FR3106666A1 - Procédé d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur - Google Patents

Procédé d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur Download PDF

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Abstract

Procédé d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur en un point géographique, comprenant les étapes suivantes : sélection de stations de mesure de la pollution de l’air (SM1, SM2, SM4) situées au plus à une distance prédéterminée (DP) du point géographique, réception de valeurs de pollution de l’air extérieur (AQ1, AQ2, AQ4) mesurées par les stations de mesure de la pollution de l’air extérieur sélectionnées (SM1, SM2, SM4), détermination d’une valeur seuil à partir d’une moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur reçues, sélection des valeurs de pollution de l’air extérieur (AQ1, AQ4) supérieures à la valeur seuil déterminée, parmi les valeurs de pollution de l’air extérieur reçues (AQ1, AQ2, AQ4), détermination d’un niveau de pollution de l’air extérieur à partir d’une moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur sélectionnées à l'étape précédente, affichage du niveau de pollution de l’air extérieur déterminé à un utilisateur. Figure 1.

Description

Procédé d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur
La présente invention concerne un procédé d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur, un véhicule mettant en œuvre un tel procédé et un programme d’ordinateur pour l’exécution des étapes de ce procédé.
La pollution de l’air dans un environnement extérieur, comme des environnements urbains ou industriels ou encore des voies de circulation automobile, peut être dégradée par la présence excessive de polluants comme des particules, de l’ozone, des oxydes d’azote, des oxydes de soufre ou encore du monoxyde de carbone ou des composés organiques volatils.
De ce fait, des réseaux de stations de mesure de la pollution de l’air extérieur et des satellites dédiés ont été mis en place de façon à fournir des informations au public, aux autorités et aux scientifiques sur la pollution de l’air extérieur. Les informations fournies par ces réseaux et satellites peuvent être utilisées pour prendre des mesures préventives destinées à protéger les individus des méfaits de ces polluants.
Ainsi, le document FR3037281 décrit un procédé de remplissage et d’utilisation d’un réservoir d’air d’un système de recyclage de l’air embarqué dans un véhicule automobile et décrit une étape de détermination de niveaux de pollution de l’air extérieur. Ces niveaux de pollution de l’air extérieur peuvent être basés sur des valeurs ou informations reçues d’une ou plusieurs stations de mesure de la pollution de l’air extérieur.
Cependant, les stations de mesure de la pollution de l’air extérieur peuvent être situées dans des endroits différents, plus ou moins proches des sources de pollution, et certaines stations de mesure de la pollution de l’air extérieur peuvent fournir des valeurs de pollution de l’air extérieur correspondant à une pollution de fond, c’est-à-dire sans lien direct avec les sources de pollution environnantes ni avec la pollution réelle de l’air extérieur à laquelle est soumise les individus.
Ainsi, certaines stations de mesure de la pollution de l’air extérieur peuvent fournir une valeur de la pollution de l’air extérieur généralement faible et non représentative de la pollution causée par les sources de pollution environnantes, sans qu’une telle station ne soit obligatoirement identifiée comme une « station de fond ». Ceci peut conduire à une mauvaise information du public circulant ou habitant dans des zones polluées quant à la pollution de l’air extérieur.
La présente invention a pour but de pallier cette limitation de l’art antérieur et en particulier de proposer un procédé simple à mettre en œuvre permettant un affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur en un point géographique plus précis.
Pour cela, la présente invention concerne un procédé d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur en un point géographique, comprenant les étapes suivantes :
  • sélection de stations de mesure de la pollution de l’air extérieur situées au plus à une distance prédéterminée du point géographique,
  • réception de valeurs de pollution de l’air extérieur mesurées par les stations de mesure de la pollution de l’air sélectionnées,
  • détermination d’une valeur seuil à partir d’une moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur reçues,
  • sélection des valeurs de pollution de l’air extérieur supérieures à la valeur seuil déterminée, parmi les valeurs de pollution de l’air extérieur reçues,
  • détermination d’un niveau de pollution de l’air extérieur à partir d’une moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur sélectionnées à l'étape précédente,
  • affichage du niveau de pollution de l’air extérieur déterminé à un utilisateur.
Un tel procédé permet l’information d’un utilisateur et/ou d’un occupant d’un véhicule quant à la pollution de l’air extérieur avec une précision améliorée et de manière simple et peu couteuse. En particulier, la mise en œuvre du présent procédé n’implique pas de posséder un capteur de la pollution de l’air extérieur, couteux et peu précis, puisqu’il repose sur des valeurs publiques de pollution de l’air extérieur mesurées de manière rigoureuse par des stations professionnelles de mesure de la pollution de l’air extérieur.
Avantageusement, le présent procédé comprend une phase d’affichage du niveau de pollution de l’air extérieur à proximité d’un véhicule, dans laquelle le point géographique est la position géographique du véhicule ; le procédé comprenant en outre une étape de détermination de la position géographique du véhicule. Cette première phase du procédé est donc adaptée à l’affichage d’un niveau de la pollution de l’air environnant un véhicule. Un tel procédé n’implique pas de capteur embarqué de mesure de la pollution de l’air extérieur et repose sur des moyens de communication, d’affichage et éventuellement de calculs habituellement embarqués dans les véhicules, le rendant peu couteux à mettre en œuvre.
De manière spécialement avantageuse, le présent procédé comprend une phase d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur distant d’un véhicule, dans laquelle le point géographique est une position géographique à venir du véhicule; ledit procédé comprenant en outre une étape d’acquisition d’un trajet du véhicule permettant de déterminer ladite position géographique à venir. Cette position géographique à venir peut être une position géographique à destination et/ou le long du trajet prévu du véhicule. Cette deuxième phase du procédé permet donc l’affichage d’un niveau de la pollution de l’air extérieur à destination ou durant un trajet du véhicule.
Avantageusement, l’affichage du niveau de pollution de l’air extérieur déterminé à l’utilisateur est réalisé au travers d’un écran embarqué du véhicule, par exemple sur un tableau de bord du véhicule et/ou sur un combiné d’instrumentation. Ceci permet de rendre le niveau de pollution de l’air extérieur déterminé immédiatement visible pour un conducteur ou un utilisateur du véhicule. En outre, une alerte sonore ou lumineuse ou encore une animation spécifique peut être émise ou jouée selon le niveau de la pollution de l’air extérieur affichée, par exemple si le niveau de pollution de l’air extérieur dépasse une valeur prédéterminée.
De manière avantageuse, la valeur seuil est la moyenne arithmétique des valeurs de pollution de l’air extérieur reçues multipliée par un coefficient inférieur à 1, préférentiellement compris entre 0,6 et 1, par exemple 0,7 ou 0,8. Ceci permet la détermination d’un niveau de pollution de l’air extérieur plus précis par l’exclusion des valeurs de pollution de l’air extérieur trop faibles, comparativement aux autres valeurs de la pollution de l’air extérieur reçues.
Avantageusement, le niveau de pollution de l’air est déterminé par la moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur sélectionnées, pondérées par la distance séparant le point géographique des stations de mesure de la pollution de l’air extérieur correspondantes, ceci permettant d’affiner encore la précision du niveau de pollution de l’air extérieur obtenu. Alternativement ou en combinaison, une pondération impliquant un régime des vents peut aussi être réalisée dans le cadre du présent procédé.
Avantageusement, le véhicule comprend un système de ventilation pourvu d’un volet de recyclage apte à permettre le passage de l’air extérieur dans l’habitacle en position ouverte et apte à empêcher le passage de l’air extérieur dans l’habitacle en position fermée, dans lequel le procédé comprend une étape de fermeture du volet de recyclage quand le véhicule atteint un point géographique lié à un niveau de pollution de l’air extérieur supérieur à un niveau de pollution maximal prédéterminé.
Un tel procédé permet de prévenir une pollution de l’air intérieur d’un véhicule lors d’une phase de circulation du véhicule dans une zone polluée.
Avantageusement, la distance prédéterminée est sélectionnée en fonction de la localisation du point géographique. Ainsi, la distance prédéterminée peut varier selon que le point géographique est situé en ville, en zone rurale ou encore en montagne, de manière à affiner le niveau de pollution de l’air extérieur affiché.
Un deuxième aspect de l’invention concerne un véhicule automobile, pourvu de moyens de communication et de moyens d’affichage configurés pour mettre en œuvre le procédé selon le premier aspect de l’invention. En outre, un tel véhicule peut être muni de moyens de calcul pour mettre en œuvre le présent procédé ou bien recevoir le niveau de pollution de l’air extérieur déterminé par un ordinateur distant.
Un troisième aspect de l’invention concerne un programme d’ordinateur comprenant des portions/moyens/instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur. Par exemple, l’ordinateur peut être embarqué, distant, personnel ou prendre la forme d’une tablette tactile ou d’un téléphone intelligent.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, dans lesquels :
représente un exemple de mise en œuvre du procédé selon la présente invention.
représente un schéma récapitulatif du procédé selon la présente invention selon la mise en œuvre de la Fig. 1.
La présente invention concerne un procédé de détermination d’un niveau de pollution de l’air extérieur en un point géographique. Un tel procédé peut être mis en œuvre en tout point géographique situé à proximité de stations de mesure de pollution de l’air extérieur. En outre, il peut être mis en œuvre par un ordinateur local ou distant, un téléphone intelligent, une ardoise ou tablette tactile ou préférentiellement un ordinateur ou calculateur embarqué dans un véhicule automobile particulier, utilitaire, collectif ou encore industriel.
Dans le cas d’un véhicule automobile, un tel véhicule est muni de moyens de communication pour communiquer directement ou indirectement par un réseau mobile 3G, 4G ou 5G et/ou par un réseau local Wifi ou Bluetooth. De plus, un tel véhicule est muni d’un écran adapté pour afficher un niveau de pollution de l’air extérieur à destination d’un occupant de l’habitacle du véhicule. Enfin, un tel véhicule comprend préférentiellement un récepteur de positionnement par satellite, par exemple au travers du système Global Positioning System (GPS), Galileo, Glonass et/ou Quasi-Zenith Satellite System (QZSS).
La pollution de l’air extérieur mesurée peut comprendre une concentration d’un gaz polluant comme le monoxyde d’azote (NO), le dioxyde d’azote (NO2), le protoxyde d’azote (N2O), le monoxyde de carbone (CO), l’ozone (O3), le dioxyde soufre (SO2), le formaldéhyde (CH2O), le dioxyde de carbone (CO2), les composés organiques volatils (COV) ou encore une concentration de particules ayant une taille inférieure à 10µm (PM10) ou à 2,5µm (PM2,5).
Dans le mode de réalisation de la Fig. 1, un véhicule 10 est immobile ou bien en train de circuler sur une voie de circulation dans une zone géographique comprenant plusieurs stations de mesure de la pollution de l’air extérieur SM1, SM2, SM3, SM4, SM5. Chaque station de mesure la pollution de l’air extérieur fournit une ou plusieurs valeurs, mesures ou index de la pollution ou qualité de l’air extérieur mesuré et/ou une valeur ou un index global de la pollution de l’air extérieur comme AQ1, AQ2, AQ3, AQ4.
En références aux Figs. 1 et 2, dans une première étape E1, les stations situées autour du point géographique constitué par le véhicule 10 sont identifiées et les stations les plus proches du point géographique sont sélectionnées. Par exemple, les stations de mesure de la pollution de l’air extérieur située au plus à une distance prédéterminée DP du point géographique sont sélectionnées. Dans l’illustration de la Fig. 1, il s’agit des stations de mesure de la pollution de l’air extérieur SM1, SM2 et SM4.
La distance prédéterminée DP peut être de 20km ou 18km, préférentiellement 15km, encore préférentiellement 12km ou même 10km. Cette distance prédéterminée peut être sélectionnée une fois pour toutes, ou bien être choisie dynamiquement en fonction de la localisation du point géographique, par exemple son environnement géographique.
Par exemple, une distance prédéterminée DP plus grande peut être choisie dans un milieu ouvert, comme un milieu rural, et une distance prédéterminée plus petite peut être choisie dans un milieu dense, comme un milieu urbain ou montagneux, ceci afin de tenir compte de la diffusion de la pollution dans différents environnements géographiques.
Alternativement ou en combinaison, un nombre prédéterminé de stations de mesure de la pollution de l’air extérieur SM peuvent être sélectionnées, par exemple les trois, quatre ou cinq stations de mesure de la pollution de l’air extérieur SM situées au plus à la distance prédéterminée DP du véhicule 10 et/ou les plus proches du véhicule 10.
Par exemple, les stations de mesure de la pollution de l’air sont liées à un réseau public de stations de pollution de l’air extérieur, comme le projet World Air Quality Index. Les stations de mesure de la pollution de l’air extérieur peuvent aussi être liées à un réseau local propre à une ville ou une région spécifique comme AirParif pour la région parisienne ou AtmoSud pour la région Provence-Alpes-Côte d’Azur. Un coefficient de correction peut être appliqué aux données reçues de manière à faire correspondre différentes valeurs, mesures ou différents index fournis par différents réseaux.
Dans une deuxième étape E2, les valeurs de pollution de l’air extérieur mesurées par les stations de mesure de la pollution de l’air sélectionnées sont reçues ou obtenues. Dans l’illustration de la Fig. 1, il s’agit des valeurs AQ1, AQ2 et AQ4. Ces valeurs sont obtenues directement par l’ordinateur embarqué du véhicule 10 dans l’exemple de la Fig. 1, mais elles peuvent être acquises par tout autre moyen informatique.
Dans une troisième étape E3, une valeur seuil est déterminée à partir d’une moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur obtenues. Préférentiellement, il s’agit d’une moyenne arithmétique des trois valeurs reçues ou obtenues AQ1, AQ2 et AQ4. En outre, un coefficient multiplicateur peut être appliqué à cette moyenne, par exemple un coefficient multiplicateur inférieur à 1 comme 0,9, 0,8, préférentiellement 0,7 ou même 0.6. Par exemple, ce coefficient multiplicateur peut être choisi une fois pour toutes ou bien être choisi dynamiquement en fonction d’une localisation du point géographique et/ou du nombre de valeurs de la pollution de l’air extérieur reçues dans l’étape E2.
Dans une quatrième étape E4, seules les valeurs de pollution de l’air extérieur supérieures ou bien supérieures ou égales à la valeur seuil précédemment déterminée sont sélectionnées, par exemple AQ1 et AQ4 dans l’exemple de la Fig. 1, et donc les stations SM1 et SM4 correspondantes.
La valeur seuil permet d’exclure une ou plusieurs valeurs de la pollution de l’air extérieur obtenues dans la deuxième étape du présent procédé, afin d’exclure une ou plusieurs valeurs très faibles, par exemple mesurées par des stations de mesure de la pollution de l’air extérieur situées à l’écart des sources de pollution de l’air extérieur de la zone géographique et non représentative de la pollution de l’air extérieur dans la zone géographique, en particulier sur des voies de circulation.
Dans une cinquième étape E5, un niveau de pollution de l’air extérieur AQI peut être déterminé à partir d’une moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur sélectionnées. Préférentiellement, cette détermination est réalisée par une moyenne des valeurs sélectionnées à l’étape précédente, pondérées des distances entre le point géographique considéré comme le véhicule 10 dans l’exemple de la Fig. 1 et les stations de mesure de la pollution de l’air extérieur (SM1, SM4). Dans l’exemple des Figs. 1 et 2, il s’agit des distances d1 et d4. Une telle pondération permet d’affiner la détermination et donc l’affichage du niveau de pollution de l’air extérieur.
En outre, une pondération différente utilisant par exemple un régime des vents peut être utilisée, en combinaison ou alternativement.
Dans une sixième étape E6, le niveau de pollution de l’air extérieur AQI déterminé dans l’étape précédente est communiqué à un utilisateur, préférentiellement par le biais d’un affichage sur un écran comme un écran de téléphone intelligent, de tablette tactile d’ordinateur et/ou un écran embarqué du véhicule 10.
Par exemple, cet affichage peut être sous la forme d’un pictogramme et/ou d’une couleur illustrant le degré de pollution, ou bien d’une ou plusieurs valeurs numériques associées à un tel pictogramme et/ou couleur, afin de renseigner l’utilisateur de manière intuitive. Des messages informant d’un comportement recommandé peuvent aussi être diffusés à l’utilisateur au moyen de l’écran.
Le présent procédé peut comprendre une première phase et une deuxième phase, chaque phase pouvant être réalisée indépendamment ou de manière simultanée. Ainsi, une première phase du procédé peut correspondre à la réalisation du procédé en un point géographique correspondant à la localisation ou position géographique immédiate d’un individu ou d’un véhicule.
De manière préférentielle, le présent procédé peut comprendre une étape préalable de détection de la position géographique du véhicule 10 ou bien de l’utilisateur au moyen d’un récepteur de positionnement par satellite intégré au véhicule 10, ou bien à un téléphone intelligent ou une tablette tactile de l’utilisateur. Le présent procédé est réalisé dans cette première phase à partir de cette position géographique et permet l’affichage d’un niveau de la pollution de l’air extérieur déterminé environnant le véhicule 10.
En outre, une deuxième phase du procédé peut correspondre à la réalisation du procédé en un point géographique distant de l’individu ou du véhicule
Par exemple, le véhicule 10 est muni d’un système de navigation et un ou plusieurs points géographiques liés à un trajet en cours ou à venir peuvent être déterminés. Un niveau de pollution de l’air extérieur pour ce ou ces points géographiques peut être déterminé et affiché par le présent procédé à l’utilisateur. Par exemple, ils peuvent être affichés sur un écran du système de navigation, pour permettre à l’utilisateur du véhicule d’adapter son trajet, ses pauses ou encore le système de ventilation de son véhicule. Le système de navigation peut être configuré pour proposer un trajet minimisant l’exposition à la pollution de l’air extérieur.
Dans le cas où le véhicule 10 comprend un système de ventilation, ce système de ventilation peut être arrêté ou même isolé de l’air extérieur, quand le véhicule est situé en un point géographique ou atteint un point géographique lié à un niveau de pollution de l’air extérieur élevé, par exemple supérieur à un niveau de pollution maximal prédéterminé. Par exemple, ce niveau de pollution maximal prédéterminé peut être un niveau fixé par une autorité de santé, comme l’Organisation mondiale de la Santé.
En outre, dans une troisième phase du procédé, le présent procédé peut être réalisé en tout point géographique, par exemple en un point géographique choisi par l’utilisateur sur une carte géographique, ou bien selon une adresse acquise par l’utilisateur sur un système de navigation du véhicule ou bien sur un ordinateur, une tablette tactile ou un téléphone intelligent.
Enfin, le présent procédé peut comprendre une étape préalable de réception d’une ou de plusieurs valeurs de la pollution de l’air extérieur à partir d’un autre type de mesure de la pollution de l’air extérieur, c’est-à-dire qui ne sont pas mesurées par des stations de mesure de la pollution de l’air extérieur. Par exemple, une ou plusieurs valeurs de pollution de l’air extérieur peuvent être issues de mesures par satellites, comme le réseau de suivi Copernicus (CAMS). Cette ou ces valeurs peuvent être intégrées dans les valeurs de pollution de l’air extérieur reçue dans l’étape E2 du présent procédé et/ou peuvent être affichées dans l’étape E6, notamment dans le cas où aucune station de mesure de la pollution de l’air extérieur n’est située au plus à la distance prédéterminée du point géographique dans l’étape E1 du présent procédé.
On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l’homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l’invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l’invention.

Claims (10)

  1. Procédé d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur en un point géographique, comprenant les étapes suivantes :
    • (E1) sélection de stations de mesure de la pollution de l’air (SM1, SM2, SM4) situées au plus à une distance prédéterminée (DP) du point géographique,
    • (E2) réception de valeurs de pollution de l’air extérieur (AQ1, AQ2, AQ4) mesurées par les stations de mesure de la pollution de l’air sélectionnées (SM1, SM2, SM4),
    • (E3) détermination d’une valeur seuil à partir d’une moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur reçues,
    • (E4) sélection des valeurs de pollution de l’air extérieur (AQ1, AQ4) supérieures à la valeur seuil déterminée, parmi les valeurs de pollution de l’air extérieur reçues (AQ1, AQ2, AQ4),
    • (E5) détermination d’un niveau de pollution de l’air (AQI) à partir d’une moyenne des valeurs de pollution de l’air sélectionnées à l'étape précédente,
    • (E6) affichage du niveau de pollution de l’air extérieur (AQI) déterminé à un utilisateur.
  2. Procédé d’affichage selon la revendication précédente, comprenant une phase d’affichage du niveau de pollution de l’air extérieur à proximité d’un véhicule, dans laquelle le point géographique est la position géographique du véhicule ; le procédé comprenant en outre une étape de détermination de la position géographique du véhicule.
  3. Procédé d’affichage selon l’une des revendications précédentes, comprenant une autre phase d’affichage d’un niveau de pollution de l’air extérieur distant d’un véhicule, dans laquelle le point géographique est une position géographique à venir du véhicule; ledit procédé comprenant en outre une étape d’acquisition d’un trajet du véhicule permettant de déterminer ladite position géographique à venir.
  4. Procédé d’affichage selon l’une des revendications précédentes 2 et 3, dans lequel l’affichage du niveau de pollution de l’air extérieur déterminé à l’utilisateur est réalisé au travers d’un écran embarqué du véhicule.
  5. Procédé d’affichage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la valeur seuil est la moyenne arithmétique des valeurs de pollution de l’air extérieur reçues multipliée par un coefficient inférieur à 1.
  6. Procédé d’affichage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le niveau de pollution de l’air extérieur est déterminé par la moyenne des valeurs de pollution de l’air extérieur sélectionnées, pondérées par la distance séparant le point géographique des stations de mesure de la pollution de l’air extérieur correspondantes.
  7. Procédé d’affichage selon l’une des revendications 2 à 6, le véhicule comprenant un système de ventilation pourvu d’un volet de recyclage apte à permettre le passage de l’air extérieur dans l’habitacle en position ouverte et apte à empêcher le passage de l’air extérieur dans l’habitacle en position fermée, dans lequel le procédé comprend une étape de fermeture du volet de recyclage quand le véhicule atteint un point géographique lié à un niveau de pollution de l’air extérieur supérieur à un niveau de pollution maximal prédéterminé.
  8. Procédé d’affichage selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la distance prédéterminée est sélectionnée en fonction de la localisation du point géographique.
  9. Véhicule automobile, pourvu de moyens de communication et des moyens d’affichage configurés pour mettre en œuvre le procédé selon l’une des revendications précédentes.
  10. Programme d’ordinateur comprenant des portions/moyens/instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 8 lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.
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