WO2019043266A1 - Quality sensor - Google Patents
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- WO2019043266A1 WO2019043266A1 PCT/EP2018/073775 EP2018073775W WO2019043266A1 WO 2019043266 A1 WO2019043266 A1 WO 2019043266A1 EP 2018073775 W EP2018073775 W EP 2018073775W WO 2019043266 A1 WO2019043266 A1 WO 2019043266A1
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
- G01N27/221—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance by investigating the dielectric properties
Definitions
- the invention relates to vehicle tanks.
- This technique is used to reduce the nitrogen oxides emitted by the thermal engines of vehicles. It involves injecting a reducing agent, usually a precursor of ammonia, into the nitrogen oxides emitted during combustion in order to generate a redox reaction, transforming the nitrogen oxides into dinitrogen and in water. This process, resulting in reducing the pollutant particles emitted into the air, is in particular made necessary by the establishment of standards that require the pollution of the particles emitted into the air.
- a reducing agent usually a precursor of ammonia
- a heat engine vehicle having to meet these standards has a reservoir for containing such a reducing agent.
- a reducing agent may for example be a medium having urea, such as the solution marketed under the name AdBlue.
- AdBlue a medium having urea
- the reducing medium must have certain characteristics in terms of concentration and purity in particular. It must especially be liquid.
- a reducing agent such as AdBlue freezes, at ambient pressure, around -11 ° C. It is a temperature sometimes reached during the life cycle of the vehicle.
- the injection of solid AdBlue is undesirable.
- the AdBlue heating is switched on before injection, at an arbitrary temperature and for an arbitrary duration. This temperature and this duration are not adapted in real time to the environmental conditions, and are therefore not optimal. AdBlue may remain strong due to too short or not powerful heating, while at other times heating an already liquid AdBlue is not necessary.
- AdBlue quality sensors are used in the tanks. However, they are likely to be altered by such changes of state of the AdBlue, in particular because of the change in volume of the medium that can exert pressure on certain components of the sensor.
- An object of the invention is therefore to improve the control of the contents of the tank.
- a quality sensor of a medium comprising:
- an organ capable of determining a temperature value of a medium at the level of the electrodes
- a flexible support covered with a layer of metal oxide; and a heating element comprised between the metal oxide layer and the flexible support,
- the senor being adapted to be attached to a vehicle tank.
- the sensor In case of freezing of the medium, the sensor is not altered because the electrodes are interdigitated, that is to say flat and intersecting, so that the change in volume of the medium when it changes state does not vary. the distance between the electrodes. Whether the medium is liquid, solid or gaseous, the measurement allowed by the electrodes will therefore remain reliable. In addition, the volume taken by the sensor is minimal due to the intercrossing of the electrodes and their flatness.
- the electrodes are able to circulate an electric current, it is possible to determine a capacitance value at the terminals of the electrodes, the medium acting as a dielectric between the electrodes.
- the temperature being determined at the electrodes it is relevant to couple the measured value to that of the capacitance, the two capacitance and temperature values characterizing the medium in the same place.
- one is able to identify characteristics of the medium, in particular its liquid, solid or gaseous state, but also its concentration and its level of impurities, or even its composition.
- AdBlue is then put in the best possible conditions for its injection for the oxidation-reduction of nitrogen oxides.
- this sensor is also inexpensive, easy to manufacture and easy to fix.
- the flexible nature of the support corresponds to a bending stiffness (defined as being equal to (E * h 3/12 (1 -v 2)) where E is the Young's modulus of the flexible portion measured according to ASTM D790-03, h is its thickness, and v is the fish coefficient of its constituent material) less than or equal to 1000 Nm, or even 100 Nm or even even 10 Nm and very particularly preferably, less than or equal to 1 Nm
- the materials corresponding to such flexible supports include plastics, metals, semi-metallic materials, or glass.
- the metal oxide covering the support makes it possible to facilitate the fixing of molecules of the medium at the level of the electrodes and thus to make more accurate the measurement of the capacity of the medium.
- the metal oxide layer increases the sensitivity of the sensor.
- the oxide is preferably non-crystalline, but rather polymorphic.
- the flexible nature of the oxide layer is obtained during the formation of the oxide layer by means of an electrochemical anodization process according to a method known per se. The The growth of the oxide layer and its flexibility are thus controlled as a function of the density of the electric current generated during the anodizing process. By density is meant density of current, expressed in particular in Ampere per square meter.
- the metal oxide is chosen from the following oxides:
- silica oxide SiO 2 or any metal oxide whose dielectric properties vary specifically with respect to a chemical compound such as H + , OH " , NH + 3 , CO, or with respect to a chemical compound comprising a methyl group or a ketone group.
- the heating member allows, at defined time intervals, to desorb the support, that is to say, to remove the molecules attached to the support and resulting reactions between the metal oxide and the medium. This desorption is thus performed by heating the support at a temperature and for a predetermined duration. Thanks to this regular desorption, the life of the sensor is increased.
- the metal oxide layer has a porosity value of between 10 9 and 11 11 cm 2 .
- this range of values is particularly effective as regards the attraction of the molecules of the medium and their attachment to the electrodes.
- the electrodes interdigitatively cover a total area of less than 2 cm 2 .
- this surface corresponds to the sensitive part of the sensor.
- This sensitive part is therefore of small size, which makes it possible to place the sensor in places that are usually not very accessible.
- the senor comprises a member adapted to determine a capacitance value at respective terminals of the electrodes.
- this member by measuring the characteristics of the current flowing between the electrodes via the medium, makes it possible to determine a capacitance value across the electrodes. Subsequently, this capacitance value makes it possible to find other data, such as a conductivity value and a relative permittivity value of the medium.
- This body can be embedded on the sensor, or connected to the latter.
- a vehicle fluid reservoir comprising a quality sensor previously described.
- the senor is attached to a wall of the tank, preferably at a suction point of a pump.
- the senor is fixed closer to the place where the medium will be collected to be injected into the exhaust gas. In doing so, the data recovered at this location are the most relevant possible.
- a vehicle comprising a reservoir according to the invention is also provided.
- the vehicle comprises a sensor without a member capable of determining a capacitance value, the vehicle further comprising a device able to determine a capacitance value.
- this body which can be housed anywhere in the vehicle, either in the tank at a different location than the sensor, or outside the tank.
- This may include an electronic control unit performing various tasks within the vehicle, including obtaining measurements of the current flowing in the sensor electrodes.
- Also provided according to the invention a method of manufacturing a sensor described above, comprising a step of printing the electrodes by screen printing.
- Also provided according to the invention a method of manufacturing a sensor described above, comprising a roller-like step for manufacturing the electrodes.
- Also provided according to the invention a method of manufacturing a sensor described above, comprising a step of welding the support by ultrasound.
- the invention also provides a method for determining a quality of a medium, comprising the implementation of the following steps:
- an alternating current is circulated in two interdigital electrodes in contact with the medium
- a temperature value of the medium is determined
- a value of a capacitance across the electrodes is determined from the impedance data
- a characteristic value of the medium is deduced from the conductivity value, the permittivity value and the temperature value.
- this characteristic value of the medium can be determined.
- the frequency being a first frequency and the value of the capacity being a first value of the capacity
- the permittivity value and the conductivity value of at least one of the capacitance values and at least one of the frequency values are deduced.
- the same measurements are made according to two frequencies.
- the characteristic value of the medium is determined more precisely. At least a part of the composition of the medium can also be determined.
- the metal oxide layer is heated to desorb at least one element.
- the characteristic value of the medium is relative to a phase state, a concentration or a level of impurities in the medium.
- the medium is liquid, solid or gaseous.
- the medium comprises a precursor of ammonia such as urea, a fuel, or water.
- the method is implemented by means of a sensor described above.
- a method for regulating a temperature of a medium of a vehicle tank in which, as a function of at least one value obtained by means of a process described above, a temperature value of a medium heating member and a heating time of the medium.
- a computer program comprising code instructions able to control the implementation of the steps of a method described above when it is executed on a computer.
- FIG. 1 and 2 illustrate a sensor according to a first embodiment of the invention
- FIG. 3 illustrates a portion of the sensor of Figure 1 schematically;
- - Figure 4 is a schematic sectional view of the sensor of Figure 3;
- FIG. 5 is a circuit diagram of a first mode of implementation of a method according to the invention.
- FIG. 6 illustrates a method of determining data according to this first embodiment of the invention
- FIG. 7 illustrates a diagram of a sensor according to the first embodiment implementing the method of FIG. 6;
- FIGS. 8 and 9 are charts of a second mode of implementation of the invention.
- FIG. 10 is an abacus of a third mode of implementation of the invention.
- FIG. 11 and 12 respectively illustrate from above and from a sensor side according to a second embodiment of the invention.
- the sensor 100 of Figures 1 and 2 has a generally rectangular shape. It could of course present another form, for example circular. It is 7 millimeters wide, 22.8 millimeters long and 3 millimeters thick in this example.
- the sensing portion 11 of the sensor has a crossing of fingers of two electrodes 12 and 14. On this portion 11, the electrodes are so-called "interdigitated". More precisely, as can be seen schematically in FIGS. 3, 7 and 11 and 12, the electrodes 12 and 14 have, in all the embodiments, rectilinear fingers 16 and 18 orthogonal to respective straight branches 15 and 17 of each electrode 12 and 14.
- the fingers of the two electrodes are parallel to each other.
- the fingers of one of the electrodes extend at a distance and facing the fingers of the other electrode between which they are interposed.
- the branches 15 and 17 of the electrodes 14 and 12 each have a terminal 22, 24 to which any dipole can be connected, for example to carry out a measurement. In this case, as will be described below in the quality determination process, the voltage at the terminals 22 and 24 of these electrodes 14 and 12 is measured, in particular in order to deduce therefrom a capacitance value.
- the electrodes of the sensor 100 are fixed on a support, or substrate 26. It is made of a plastic material and is particularly flexible. In this way, the sensor 100 can be placed on surfaces that are not completely flat, for example on the wall of a vehicle tank.
- a temperature sensor 28 is fixed on the support 26 and illustrated in FIGS. 1 and 3. This sensor is in this case a thermocouple and its operation will not be described in detail, since it can be any temperature sensor able to be fixed closer to the electrodes. It is preferable that the temperature measurement be as close as possible to the characteristic values of the medium 40 determined by the current flowing in the electrodes, as will be described below.
- the sensor 100 is connected to an electrical circuit according to the diagram illustrated in FIG. 5.
- the two electrodes 12 and 14 are represented by a determined impedance capacitor Zst, the capacitor being connected in series with a conventional capacitor of known impedance. Zc1, in parallel with two known impedances Z1 and Z2 and a generator Vps of a known voltage.
- This assembly is called Pont de Sauty.
- the unknown impedance capacitor Zst formed by the two electrodes 12 and 14 is fixed on the support 26.
- the other elements of this circuit form an electronic card to which the sensor 100 is connected and which is the species located outside the tank. Alternatively, it may be in the reservoir, for example below the support 26 or in the latter. It can therefore be either separate or integrated into the sensor.
- the sensor 100 is intended to be placed in a reservoir containing a medium 40, otherwise called solution, which may be liquid, solid or gaseous, or having a mixture of some of these states, as illustrated in FIG. it is located in a tank of a solution for the selective catalytic reduction of the exhaust gases.
- the medium 40 contained in this reservoir here comprises a precursor of ammonia, such as urea.
- urea a precursor of ammonia
- AdBlue a eutectic solution of urea
- the AdBlue therefore acts as a dielectric between the electrodes 12 and 14 of the sensor 100.
- the sensor is attached to one of the inner walls of the reservoir, as close as possible to the position where a pump sucks the AdBlue. Indeed, it is the most relevant place to take measurements on the environment.
- the vehicle comprising a reservoir having such a sensor also comprises a member adapted to determine a capacitance value at the terminals 22 and 24 of the electrodes.
- This member may be an electronic control unit already present in the vehicle for other uses, and which therefore has the particular function of determining a capacitance value at the terminals 22 and 24, or more simply to measure a characteristic a current, such as a voltage, an intensity or a frequency.
- This member or another member is capable of extracting from a measured value data characteristic of the medium 40, as will be seen below. It is therefore connected to the electronic card of the sensor.
- Such a capacitance determination member may be integrated with the sensor 100 within the tank.
- the generator circulates an alternating voltage current Vps in the circuit.
- Vps alternating voltage current
- the output voltage Vmes By measuring the output voltage Vmes at the terminals 14 and 12 of the electrodes, it is possible to obtain an impedance data item Zst by means of the first formula of FIG. 6.
- impedance data is meant in particular the real part of the impedance, its imaginary part, the set of two or any data directly related to the impedance. The following data are made possible by the following formulas of FIG.
- the capacitance Cst is determined from the impedance Zst
- the capacitance Ce between each Finger 16 and 18 of the electrodes is determined from the capacitance Cst, knowing that N is the number of fingers and L the length of the electrodes.
- the objective is then to obtain ⁇ , which is a relative permittivity value of the medium 40, again using the formulas of FIG. 6.
- ⁇ is a relative permittivity value of the medium 40, again using the formulas of FIG. 6.
- the dimensions a and b of the sensor 100 illustrated in FIG. the constants ⁇ 0 and ⁇ ⁇ , respectively denoting the permittivity of the vacuum and the relative permittivity of the support 26.
- This database can be located in the electrical control unit of the vehicle, or directly within the sensor 100.
- the senor 100 thus makes it possible to determine the urea concentration value of the AdBlue contained in a tank of the vehicle.
- the frequency of the current is varied.
- a permittivity and conductivity measurement is made with a current flowing with a first frequency, and then these measurements are again performed with a second frequency. Since the permittivity and conductivity change with frequency, as shown in FIG. 8, performing these measurements with several frequencies makes it possible to increase the accuracy of the determination of the concentration.
- the state, or phase state, (solid, liquid or gaseous) of the AdBlue 40 is determined.
- the voltage Vmes output measured at the terminals of the electrodes 12 and 14 can directly determine the state of the AdBlue.
- Curve 1 is the temperature setpoint of a cold room
- curve 2 is the temperature of the AdBlue measured by means of the temperature sensor 28
- curve 3 is the output voltage Vmes measured across the electrodes 12 and 14, as illustrated in Figure 7.
- AdBlue was installed at -11 ° C, in three different states: liquid, solid, or a mixture between liquid and solid. -11 ° C is indeed the melting temperature of AdBlue at ambient pressure.
- the measured voltage can be correlated to the AdBlue state: at less than 200 mV, the AdBlue is liquid. Between 200 and 800 mV, it has both a solid and liquid state, and above 800 mV it is solid. Thus, while the temperature and the concentration are identical, the sensor 100 makes it possible to determine the state of the AdBlue.
- This data is particularly useful for AdBlue, which has to be injected into exhaust gases. Indeed, it is possible with this data to adapt the heating strategy of the AdBlue, so as to pass it to the liquid state before injection, or conversely so as to avoid unnecessary heating if the AdBlue is already in the liquid state before injection. The heating strategy of AdBlue for injection is therefore optimized.
- this sensor 200 has an aluminum oxide layer 32 Al 2 O 3 above the support 26, this layer being installed just below the interdigitated portion of the electrodes 12 and 14.
- This could be another metal oxide. for example titanium oxide ⁇ 2, magnesium oxide MgO, silica oxide S102, or any metal oxide whose dielectric properties vary specifically with respect to a chemical compound such as H + , OH " , NH + 3 , CO or with respect to a chemical compound comprising a methyl group or a ketone group It is furthermore advantageous for the porosity of the oxide chosen to be between 1 ⁇ 10 9 and 1 ⁇ 10 11 cm 2 .
- the oxide is formed by an anodizing process known to those skilled in the art, and in this process the growth of the oxide layer and its flexibility are controlled as a function of the density of the generated electric current.
- This sensor 200 has, between the oxide layer 32 and the support 26, a driver 34.
- This driver can be of any type and will not be described in more detail.
- the metal oxide layer 26 makes it possible to facilitate the fixing urea molecules at the electrodes 12 and 14 and thus making the measurement of capacity more relevant.
- the metal oxide layer increases the sensitivity of the sensor. This way of increasing the attraction of certain molecules by means of a metal oxide is well known to those skilled in the art and will not be described in more detail.
- the fourth embodiment comprises an additional step with respect to the previously described methods: the driver 34 is activated on command or in a predetermined manner so as to heat the metal oxide layer 32, to desorb it.
- This heating may for example be 5 minutes and take place every 10 months.
- the chemical reactions between the oxide and the AdBlue cause the fixing of molecules within the oxide which from time to time require desorption so that they are separated from the oxide.
- the driver 34 is therefore not comparable to the heating system of the AdBlue and it is designed only for this task.
- this sensor 200 makes it possible to increase the accuracy of the measured values which are characteristic of the medium but may require desorption by heating from time to time, for example for 5 to 10 seconds once a year.
- the quality determination method irrespective of the characteristic value of the desired medium, the medium heating strategy, and the desorption step, can be realized automatically, by means of an electronic control unit, or integrated in the sensor. , which is distinct from the sensor.
- This can be an electronic control unit of the vehicle, which performs various tasks. Correlations resulting from tests which then make it possible to characterize the medium can be integrated in a database forming part of this electronic control unit, or forming part of the sensor itself.
- the electrodes 12 and 14 may be printed by screen printing.
- they can be manufactured using a so-called “roll-to-roll process” technique ("reel-to-reel processing”).
- roll-to-roll process technique
- weld them ultrasonically it is possible to weld them ultrasonically.
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Abstract
The subject matter is a sensor (100) for sensing the quality of a medium, comprising two interdigitated electrodes (12, 14), a member (28) that is capable of determining a temperature value of a medium at the electrodes (12, 14), a flexible support (26) covered by a metal oxide layer (32) and a heating member that is comprised between the metal oxide layer and the flexible support (26). The sensor (100; 200) is capable of being attached to a vehicle tank.
Description
Capteur de qualité L'invention concerne les réservoirs de véhicule. The invention relates to vehicle tanks.
Elle concerne plus particulièrement les capteurs de qualité des milieux contenus dans les réservoirs de véhicule, dans le cadre de la réduction catalytique sélective (RCS) des émissions polluantes de véhicules. It relates more particularly to the quality sensors of the media contained in the vehicle tanks, as part of the selective catalytic reduction (SCR) of pollutant emissions of vehicles.
Cette technique est utilisée pour réduire les oxydes d'azote émis par les moteurs thermiques des véhicules. Il s'agit d'injecter un agent réducteur, en général un précurseur de l'ammoniac, au niveau des oxydes d'azote émis lors de la combustion afin d'engendrer une réaction d'oxydoréduction, transformant les oxydes d'azote en diazote et en eau. Ce procédé, ayant pour résultat de diminuer les particules polluantes émises dans l'air, est notamment rendu nécessaire par la mise en place de normes qui imposent la dépollution des particules émises dans l'air. This technique is used to reduce the nitrogen oxides emitted by the thermal engines of vehicles. It involves injecting a reducing agent, usually a precursor of ammonia, into the nitrogen oxides emitted during combustion in order to generate a redox reaction, transforming the nitrogen oxides into dinitrogen and in water. This process, resulting in reducing the pollutant particles emitted into the air, is in particular made necessary by the establishment of standards that require the pollution of the particles emitted into the air.
Ainsi, un véhicule à moteur thermique devant respecter ces normes présente un réservoir destiné à contenir un tel agent réducteur. Il peut par exemple s'agir d'un milieu présentant de l'urée, tel que la solution commercialisée sous l'appellation AdBlue. Or, pour que l'oxydoréduction soit efficace, le milieu réducteur doit présenter certaines caractéristiques en termes de concentration et de pureté notamment. Il doit surtout être liquide. Or, il est connu qu'un agent réducteur tel que l'AdBlue gèle, à pression ambiante, aux alentours de -11 °C. C'est une température parfois atteinte au cours du cycle de vie du véhicule. Or, l'injection d'AdBlue solide est indésirable. Thus, a heat engine vehicle having to meet these standards has a reservoir for containing such a reducing agent. It may for example be a medium having urea, such as the solution marketed under the name AdBlue. However, for oxidation-reduction to be effective, the reducing medium must have certain characteristics in terms of concentration and purity in particular. It must especially be liquid. However, it is known that a reducing agent such as AdBlue freezes, at ambient pressure, around -11 ° C. It is a temperature sometimes reached during the life cycle of the vehicle. However, the injection of solid AdBlue is undesirable.
A ce jour, pour éviter que l'AdBlue soit à l'état solide au moment de son injection, on enclenche le chauffage de l'AdBlue avant l'injection, à une température arbitraire et pendant une durée arbitraire. Cette température et cette durée ne sont pas adaptées en temps réel aux conditions environnementales, et ne sont donc pas optimales. Il arrive ainsi que l'AdBlue reste solide à cause d'un chauffage trop court ou pas assez puissant, tandis qu'à d'autres moments le chauffage d'un AdBlue déjà liquide n'est pas nécessaire. To prevent the AdBlue from being in the solid state at the time of injection, the AdBlue heating is switched on before injection, at an arbitrary temperature and for an arbitrary duration. This temperature and this duration are not adapted in real time to the environmental conditions, and are therefore not optimal. AdBlue may remain strong due to too short or not powerful heating, while at other times heating an already liquid AdBlue is not necessary.
Par ailleurs, on utilise des capteurs de qualité d'AdBlue, situés dans les réservoirs. Cependant, ils sont susceptibles d'être altérés par de tels changements d'états de l'AdBlue, notamment à cause de la variation de volume du milieu qui peut exercer des pressions sur certains composants du capteur. In addition, AdBlue quality sensors are used in the tanks. However, they are likely to be altered by such changes of state of the AdBlue, in particular because of the change in volume of the medium that can exert pressure on certain components of the sensor.
Un but de l'invention est donc d'améliorer le contrôle du contenu du réservoir. An object of the invention is therefore to improve the control of the contents of the tank.
On prévoit ainsi selon l'invention un capteur de qualité d'un milieu, comprenant : According to the invention, a quality sensor of a medium, comprising:
- deux électrodes interdigitées ; - two interdigital electrodes;
- un organe apte à déterminer une valeur de température d'un milieu au niveau des électrodes ; an organ capable of determining a temperature value of a medium at the level of the electrodes;
- un support flexible recouvert d'une couche d'oxyde de métal ; et
- un organe de chauffage compris entre la couche d'oxyde de métal et le support flexible, a flexible support covered with a layer of metal oxide; and a heating element comprised between the metal oxide layer and the flexible support,
le capteur étant apte à être fixé à un réservoir de véhicule. the sensor being adapted to be attached to a vehicle tank.
En cas de gel du milieu, le capteur n'est pas altéré car les électrodes sont interdigitées, c'est-à-dire planes et entrecroisées, de sorte que la modification de volume du milieu quand il change d'état ne fait pas varier la distance entre les électrodes. Que le milieu soit liquide, solide ou gazeux, la mesure permise par les électrodes restera donc fiable. De plus, le volume pris par le capteur est minimal du fait de l'entrecroisement des électrodes et leur planéité. In case of freezing of the medium, the sensor is not altered because the electrodes are interdigitated, that is to say flat and intersecting, so that the change in volume of the medium when it changes state does not vary. the distance between the electrodes. Whether the medium is liquid, solid or gaseous, the measurement allowed by the electrodes will therefore remain reliable. In addition, the volume taken by the sensor is minimal due to the intercrossing of the electrodes and their flatness.
Les électrodes étant aptes à faire circuler un courant électrique, il est possible de déterminer une valeur de capacité à des bornes des électrodes, le milieu jouant le rôle de diélectrique entre les électrodes. En outre, la température étant déterminée au niveau des électrodes, il est pertinent de coupler la valeur mesurée à celle de la capacité, les deux valeurs de capacité et de température caractérisant le milieu au même endroit. Par ces deux valeurs, on est capable d'identifier des caractéristiques du milieu, notamment son état liquide, solide ou gazeux, mais aussi sa concentration et son taux d'impuretés, voire sa composition. En fonction des résultats, il est alors possible d'adapter la stratégie de chauffage du milieu, notamment l'AdBlue, voire d'adapter sa composition. L'AdBlue est alors mis dans les meilleures conditions possibles pour son injection en vue de l'oxydoréduction des oxydes d'azote. Enfin, par le faible nombre et la simplicité de ses composants, ce capteur est également peu cher, facile à fabriquer et facile à fixer. Since the electrodes are able to circulate an electric current, it is possible to determine a capacitance value at the terminals of the electrodes, the medium acting as a dielectric between the electrodes. In addition, the temperature being determined at the electrodes, it is relevant to couple the measured value to that of the capacitance, the two capacitance and temperature values characterizing the medium in the same place. By these two values, one is able to identify characteristics of the medium, in particular its liquid, solid or gaseous state, but also its concentration and its level of impurities, or even its composition. Depending on the results, it is then possible to adapt the heating strategy of the environment, in particular AdBlue, or even to adapt its composition. AdBlue is then put in the best possible conditions for its injection for the oxidation-reduction of nitrogen oxides. Finally, the low number and simplicity of its components, this sensor is also inexpensive, easy to manufacture and easy to fix.
Par «flexible» pour le support, on veut signifier « aisément déformable » et ce de manière réversible. En particulier, le caractère flexible du support correspond à une rigidité en flexion (définie comme étant égale à (E*h3/12(1 -v 2)) où E est le module de Young de la partie flexible mesuré selon la norme ASTM D790-03, h est son épaisseur, et v est le coefficient de poisson de son matériau constitutif) inférieure ou égale à 1000 N.m, voire à 100 N.m voire même à 10 N.m et de manière tout particulièrement préférée, inférieure ou égale à 1 N.m. Les matériaux correspondant à de tels supports souples font notamment partie des matières plastiques, des métaux, des matières semi-métalliques, ou du verre. Ainsi, grâce à cette flexibilité du support, il est possible de fixer le capteur à de nombreux endroits ne présentant pas forcément une surface parfaitement plane. By "flexible" for the support, we want to mean "easily deformable" and reversibly. In particular, the flexible nature of the support corresponds to a bending stiffness (defined as being equal to (E * h 3/12 (1 -v 2)) where E is the Young's modulus of the flexible portion measured according to ASTM D790-03, h is its thickness, and v is the fish coefficient of its constituent material) less than or equal to 1000 Nm, or even 100 Nm or even even 10 Nm and very particularly preferably, less than or equal to 1 Nm The materials corresponding to such flexible supports include plastics, metals, semi-metallic materials, or glass. Thus, thanks to this flexibility of the support, it is possible to fix the sensor in many places that do not necessarily have a perfectly flat surface.
L'oxyde de métal recouvrant le support permet de faciliter la fixation de molécules du milieu au niveau des électrodes et donc de rendre plus pertinente la mesure de capacité du milieu. En d'autres termes, la couche d'oxyde de métal augmente la sensibilité du capteur. L'oxyde est de préférence non cristallin, mais plutôt polymorphe. Le caractère flexible de la couche d'oxyde est obtenu lors de la formation de la couche d'oxyde au moyen d'un procédé d'anodisation électrochimique selon un procédé connu en soi. La
croissance de la couche d'oxyde et sa flexibilité sont ainsi contrôlées en fonction de la densité du courant électrique généré lors du procédé d'anodisation. Par densité, on entend densité volumique de courant, exprimé notamment en Ampère par mètre carré. The metal oxide covering the support makes it possible to facilitate the fixing of molecules of the medium at the level of the electrodes and thus to make more accurate the measurement of the capacity of the medium. In other words, the metal oxide layer increases the sensitivity of the sensor. The oxide is preferably non-crystalline, but rather polymorphic. The flexible nature of the oxide layer is obtained during the formation of the oxide layer by means of an electrochemical anodization process according to a method known per se. The The growth of the oxide layer and its flexibility are thus controlled as a function of the density of the electric current generated during the anodizing process. By density is meant density of current, expressed in particular in Ampere per square meter.
De préférence, l'oxyde de métal est choisi parmi les oxydes suivants : Preferably, the metal oxide is chosen from the following oxides:
- oxyde d'aluminium AI2O3 ; aluminum oxide AI2O3;
- oxyde de titane Ti02 ; TiO 2 titanium oxide;
- oxyde de magnésium MgO ; magnesium oxide MgO;
- oxyde de silice Si02 ; ou tout oxyde métallique dont les propriétés diélectrique varient spécifiquement par rapport à un composé chimique tel que H+, OH", NH+ 3, CO, ou par rapport à un composé chimique comprenant un groupe méthyl ou un groupe cétone.silica oxide SiO 2 ; or any metal oxide whose dielectric properties vary specifically with respect to a chemical compound such as H + , OH " , NH + 3 , CO, or with respect to a chemical compound comprising a methyl group or a ketone group.
Concernant l'organe de chauffage, il permet, à des intervalles de temps déterminés, de désorber le support, c'est-à-dire de retirer les molécules fixées au support et résultant des réactions entre l'oxyde métallique et le milieu. Cette désorption est donc réalisée en chauffant le support à une température et pendant une durée prédéterminée. Grâce à cette désorption régulière, on augmente la durée de vie du capteur. Regarding the heating member, it allows, at defined time intervals, to desorb the support, that is to say, to remove the molecules attached to the support and resulting reactions between the metal oxide and the medium. This desorption is thus performed by heating the support at a temperature and for a predetermined duration. Thanks to this regular desorption, the life of the sensor is increased.
De préférence, la couche d'oxyde de métal présente une valeur de porosité comprise entre 1 .109 et 1 .1011 cm 2. Preferably, the metal oxide layer has a porosity value of between 10 9 and 11 11 cm 2 .
Ainsi, cet intervalle de valeurs est particulièrement efficace en ce qui concerne l'attraction des molécules du milieu et leur fixation auprès des électrodes. Thus, this range of values is particularly effective as regards the attraction of the molecules of the medium and their attachment to the electrodes.
Avantageusement, les électrodes couvrent de manière interdigitée une surface totale inférieure à 2 cm2. Advantageously, the electrodes interdigitatively cover a total area of less than 2 cm 2 .
Ainsi, cette surface correspond à la partie sensitive du capteur. Cette partie sensitive est donc de faible dimension, ce qui permet de placer le capteur dans des endroits ordinairement peu accessibles. Thus, this surface corresponds to the sensitive part of the sensor. This sensitive part is therefore of small size, which makes it possible to place the sensor in places that are usually not very accessible.
De préférence, le capteur comprend un organe apte à déterminer une valeur de capacité électrique à des bornes respectives des électrodes. Preferably, the sensor comprises a member adapted to determine a capacitance value at respective terminals of the electrodes.
Ainsi, cet organe, par la mesure de caractéristiques du courant circulant entre les électrodes via le milieu, permet de déterminer une valeur de capacité aux bornes des électrodes. Par la suite, cette valeur de capacité permet de trouver d'autres données, telles qu'une valeur de conductivité et une valeur de permittivité relatives du milieu. Cet organe peut être embarqué sur le capteur, ou relié à ce dernier. Thus, this member, by measuring the characteristics of the current flowing between the electrodes via the medium, makes it possible to determine a capacitance value across the electrodes. Subsequently, this capacitance value makes it possible to find other data, such as a conductivity value and a relative permittivity value of the medium. This body can be embedded on the sensor, or connected to the latter.
On prévoit également selon l'invention un réservoir de liquide pour véhicule, comprenant un capteur de qualité précédemment décrit. According to the invention there is also provided a vehicle fluid reservoir comprising a quality sensor previously described.
Avantageusement, le capteur est fixé à une paroi du réservoir, de préférence au niveau d'un point d'aspiration d'une pompe. Advantageously, the sensor is attached to a wall of the tank, preferably at a suction point of a pump.
Ainsi, le capteur est fixé au plus près de l'endroit où le milieu va être recueilli pour être injecté dans les gaz d'échappement. Ce faisant, les données récupérées à cet endroit
sont les plus pertinentes possibles. Thus, the sensor is fixed closer to the place where the medium will be collected to be injected into the exhaust gas. In doing so, the data recovered at this location are the most relevant possible.
On prévoit également selon l'invention un véhicule comprenant un réservoir selon l'invention. According to the invention, a vehicle comprising a reservoir according to the invention is also provided.
De préférence, le véhicule comprend un capteur sans organe apte à déterminer une valeur de capacité, le véhicule comprenant par ailleurs un organe apte à déterminer une valeur de capacité. Preferably, the vehicle comprises a sensor without a member capable of determining a capacitance value, the vehicle further comprising a device able to determine a capacitance value.
Ainsi, c'est le véhicule qui comprend cet organe, qui peut être logé dans tout endroit du véhicule, soit dans le réservoir à un autre endroit que le capteur, soit à l'extérieur du réservoir. Il peut s'agir notamment d'une unité de commande électronique réalisant diverses tâches au sein du véhicule, parmi lesquelles l'obtention de mesures du courant circulant dans les électrodes du capteur. Thus, it is the vehicle that includes this body, which can be housed anywhere in the vehicle, either in the tank at a different location than the sensor, or outside the tank. This may include an electronic control unit performing various tasks within the vehicle, including obtaining measurements of the current flowing in the sensor electrodes.
On prévoit également selon l'invention un procédé de fabrication d'un capteur décrit précédemment, comprenant une étape d'impression des électrodes par sérigraphie. Also provided according to the invention a method of manufacturing a sensor described above, comprising a step of printing the electrodes by screen printing.
On prévoit également selon l'invention un procédé de fabrication d'un capteur décrit précédemment, comprenant une étape de type rouleau à rouleau pour la fabrication des électrodes. Also provided according to the invention a method of manufacturing a sensor described above, comprising a roller-like step for manufacturing the electrodes.
On prévoit également selon l'invention un procédé de fabrication d'un capteur décrit précédemment, comprenant une étape de soudure du support par ultrasons. Also provided according to the invention a method of manufacturing a sensor described above, comprising a step of welding the support by ultrasound.
On prévoit également selon l'invention un procédé de détermination d'une qualité d'un milieu, comprenant la mise en œuvre des étapes suivantes : The invention also provides a method for determining a quality of a medium, comprising the implementation of the following steps:
- on fait circuler un courant alternatif dans deux électrodes interdigitées en contact avec le milieu ; an alternating current is circulated in two interdigital electrodes in contact with the medium;
- on détermine une valeur de température du milieu ; a temperature value of the medium is determined;
- on détermine une donnée d'impédance ; an impedance data is determined;
- on détermine, à partir de la donnée d'impédance, une valeur d'une capacité aux bornes des électrodes ; a value of a capacitance across the electrodes is determined from the impedance data;
- on déduit une valeur de permittivité et une valeur de conductivité de la valeur de capacité et d'une valeur de fréquence du courant ; et a permittivity value and a conductivity value are deduced from the capacitance value and a frequency value of the current; and
- on déduit une valeur caractéristique du milieu de la valeur de conductivité, de la valeur de permittivité et de la valeur de température. a characteristic value of the medium is deduced from the conductivity value, the permittivity value and the temperature value.
Ainsi, à partir de données obtenues au moyen d'essais réalisés en amont, et représentées par exemple sous la forme d'abaques illustrant des valeurs caractéristiques en fonction de la conductivité, la permittivité et la température, on peut déterminer cette valeur caractéristique du milieu. Thus, from data obtained by means of tests carried out upstream, and represented for example in the form of graphs illustrating characteristic values as a function of the conductivity, the permittivity and the temperature, this characteristic value of the medium can be determined. .
Avantageusement, en outre, la fréquence étant une première fréquence et la valeur de la capacité étant une première valeur de la capacité, Advantageously, in addition, the frequency being a first frequency and the value of the capacity being a first value of the capacity,
- on fait circuler un courant alternatif ayant une deuxième fréquence dans les deux
électrodes ; - an alternating current is circulated with a second frequency in both electrodes;
- on détermine une deuxième valeur de la capacité aux bornes des électrodes ; et a second value of the capacitance across the electrodes is determined; and
- on déduit la valeur de permittivité et la valeur de conductivité d'au moins l'une des valeurs de capacité et d'au moins l'une des valeurs de fréquence. the permittivity value and the conductivity value of at least one of the capacitance values and at least one of the frequency values are deduced.
Ainsi, on réalise les mêmes mesures selon deux fréquences. Là encore, en fonction de données obtenues au moyen d'essais préalables, on détermine de manière plus précise la valeur caractéristique du milieu. On peut également déterminer au moins une partie de la composition du milieu. Thus, the same measurements are made according to two frequencies. Here again, according to data obtained by means of preliminary tests, the characteristic value of the medium is determined more precisely. At least a part of the composition of the medium can also be determined.
De préférence, en outre, la couche d'oxyde de métal est chauffée pour en désorber au moins un élément. Preferably, in addition, the metal oxide layer is heated to desorb at least one element.
Avantageusement, la valeur caractéristique du milieu est relative à un état de phase, à une concentration ou à un taux d'impuretés du milieu. Advantageously, the characteristic value of the medium is relative to a phase state, a concentration or a level of impurities in the medium.
Ainsi, on détermine notamment si le milieu est liquide, solide ou gazeux. Thus, it is determined in particular whether the medium is liquid, solid or gaseous.
De préférence, le milieu comprend un précurseur de l'ammoniac tel que l'urée, un carburant, ou de l'eau. Preferably, the medium comprises a precursor of ammonia such as urea, a fuel, or water.
Avantageusement, le procédé est mis en œuvre au moyen d'un capteur décrit précédemment. Advantageously, the method is implemented by means of a sensor described above.
On prévoit encore selon l'invention un procédé de régulation d'une température d'un milieu d'un réservoir de véhicule, dans lequel, en fonction d'au moins une valeur obtenue au moyen d'un procédé décrit précédemment, on adapte une valeur de température d'un organe de chauffage du milieu et une durée de chauffage du milieu. According to the invention there is also provided a method for regulating a temperature of a medium of a vehicle tank, in which, as a function of at least one value obtained by means of a process described above, a temperature value of a medium heating member and a heating time of the medium.
On prévoit enfin selon l'invention un programme d'ordinateur, comprenant des instructions de code aptes à commander la mise en œuvre des étapes d'un procédé décrit précédemment lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur. Finally, according to the invention, a computer program is provided, comprising code instructions able to control the implementation of the steps of a method described above when it is executed on a computer.
Nous allons maintenant présenter un mode de réalisation de l'invention à titre d'exemple non-limitatif et en référence aux dessins dans lesquels : We will now present an embodiment of the invention by way of non-limiting example and with reference to the drawings in which:
- Les figures 1 et 2 illustrent un capteur selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - Figures 1 and 2 illustrate a sensor according to a first embodiment of the invention;
- La figure 3 illustre une partie du capteur de la figure 1 de façon schématique ; - La figure 4 est une vue en coupe schématique du capteur de la figure 3 ; - Figure 3 illustrates a portion of the sensor of Figure 1 schematically; - Figure 4 is a schematic sectional view of the sensor of Figure 3;
- La figure 5 est un schéma électrique d'un premier mode de mise en œuvre d'un procédé selon l'invention ; FIG. 5 is a circuit diagram of a first mode of implementation of a method according to the invention;
La figure 6 illustre un procédé de détermination de données selon ce premier mode de mise en œuvre de l'invention ; FIG. 6 illustrates a method of determining data according to this first embodiment of the invention;
- La figure 7 illustre un schéma d'un capteur selon le premier mode de réalisation mettant en œuvre le procédé de la figure 6 ; FIG. 7 illustrates a diagram of a sensor according to the first embodiment implementing the method of FIG. 6;
- Les figures 8 et 9 sont des abaques d'un deuxième mode de mise en œuvre de
l'invention ; FIGS. 8 and 9 are charts of a second mode of implementation of the invention;
- La figure 10 est un abaque d'un troisième mode de mise en œuvre de l'invention ; et FIG. 10 is an abacus of a third mode of implementation of the invention; and
- Les figures 11 et 12 illustrent respectivement de dessus et de côté un capteur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. - Figures 11 and 12 respectively illustrate from above and from a sensor side according to a second embodiment of the invention.
Le capteur 100 des figures 1 et 2 présente une forme générale rectangulaire. Il pourrait bien entendu présenter une autre forme, par exemple circulaire. Il mesure 7 millimètres de largeur, 22.8 millimètres de longueur et 3 millimètres d'épaisseur dans le présent exemple. La partie sensitive 11 du capteur présente un entrecroisement de doigts de deux électrodes 12 et 14. Sur cette partie 11 , les électrodes sont donc dites « interdigitées ». Plus précisément, comme on le voit de façon schématique sur les figures 3, 7 et 11 et 12, les électrodes 12 et 14 présentent dans tous les modes de réalisation des doigts rectilignes 16 et 18 orthogonaux à des branches rectilignes respectives 15 et 17 de chaque électrode 12 et 14. Les doigts des deux électrodes sont parallèles entre eux. Les doigts de l'une des électrodes s'étendent à distance et en regard des doigts de l'autre électrode entre lesquels ils sont interposés. Cet entrecroisement, correspondant à la partie sensitive 11 , couvre une surface maximale de 2 cm2. Cette partie sensitive est donc de faibles dimensions. Les branches 15 et 17 des électrodes 14 et 12 ont chacune une borne 22, 24 auquel un dipôle quelconque peut être branché, par exemple pour réaliser une mesure. En l'espèce, comme ce sera décrit plus bas dans le procédé de détermination de qualité, on mesure la tension aux bornes 22 et 24 de ces électrodes 14 et 12 afin notamment d'en déduire une valeur de capacité. The sensor 100 of Figures 1 and 2 has a generally rectangular shape. It could of course present another form, for example circular. It is 7 millimeters wide, 22.8 millimeters long and 3 millimeters thick in this example. The sensing portion 11 of the sensor has a crossing of fingers of two electrodes 12 and 14. On this portion 11, the electrodes are so-called "interdigitated". More precisely, as can be seen schematically in FIGS. 3, 7 and 11 and 12, the electrodes 12 and 14 have, in all the embodiments, rectilinear fingers 16 and 18 orthogonal to respective straight branches 15 and 17 of each electrode 12 and 14. The fingers of the two electrodes are parallel to each other. The fingers of one of the electrodes extend at a distance and facing the fingers of the other electrode between which they are interposed. This interlacing, corresponding to the sensitive portion 11, covers a maximum area of 2 cm 2 . This sensitive part is therefore of small dimensions. The branches 15 and 17 of the electrodes 14 and 12 each have a terminal 22, 24 to which any dipole can be connected, for example to carry out a measurement. In this case, as will be described below in the quality determination process, the voltage at the terminals 22 and 24 of these electrodes 14 and 12 is measured, in particular in order to deduce therefrom a capacitance value.
Les électrodes du capteur 100 sont fixées sur un support, ou substrat 26. Il est réalisé dans un matériau plastique et est particulièrement flexible. De cette manière, on peut placer le capteur 100 sur des surfaces qui ne sont pas totalement planes, par exemple sur la paroi d'un réservoir de véhicule. En plus de ces éléments, un capteur de température 28 est fixé sur le support 26 et illustré aux figures 1 et 3. Ce capteur est en l'espèce un thermocouple et son fonctionnement ne sera pas décrit en détails, étant donné qu'il peut s'agir de tout capteur de température apte à être fixé au plus près des électrodes. Il est préférable en effet que la mesure de température soit la plus proche possible des valeurs caractéristiques du milieu 40 déterminées grâce au courant circulant dans les électrodes, comme cela sera décrit plus bas. The electrodes of the sensor 100 are fixed on a support, or substrate 26. It is made of a plastic material and is particularly flexible. In this way, the sensor 100 can be placed on surfaces that are not completely flat, for example on the wall of a vehicle tank. In addition to these elements, a temperature sensor 28 is fixed on the support 26 and illustrated in FIGS. 1 and 3. This sensor is in this case a thermocouple and its operation will not be described in detail, since it can be any temperature sensor able to be fixed closer to the electrodes. It is preferable that the temperature measurement be as close as possible to the characteristic values of the medium 40 determined by the current flowing in the electrodes, as will be described below.
Le capteur 100 est relié à un circuit électrique selon le schéma illustré à la figure 5. Les deux électrodes 12 et 14 y sont représentées par un condensateur d'impédance Zst déterminée, le condensateur étant branché en série avec un condensateur classique d'impédance connue Zcl, en parallèle de deux impédances connues Z1 et Z2 et d'un générateur Vps d'une tension connue. On appelle ce montage Pont de Sauty. En
l'espèce, seul le condensateur d'impédance Zst inconnue, formé par les deux électrodes 12 et 14, est fixé sur le support 26. Les autres éléments de ce circuit forment une carte électronique à laquelle est relié le capteur 100 et qui est en l'espèce située à l'extérieur du réservoir. Alternativement, elle peut être dans le réservoir, par exemple en-dessous du support 26 ou dans ce dernier. Elle peut donc être ou distincte ou intégrée au capteur. The sensor 100 is connected to an electrical circuit according to the diagram illustrated in FIG. 5. The two electrodes 12 and 14 are represented by a determined impedance capacitor Zst, the capacitor being connected in series with a conventional capacitor of known impedance. Zc1, in parallel with two known impedances Z1 and Z2 and a generator Vps of a known voltage. This assembly is called Pont de Sauty. In In this case, only the unknown impedance capacitor Zst, formed by the two electrodes 12 and 14, is fixed on the support 26. The other elements of this circuit form an electronic card to which the sensor 100 is connected and which is the species located outside the tank. Alternatively, it may be in the reservoir, for example below the support 26 or in the latter. It can therefore be either separate or integrated into the sensor.
Le capteur 100 a vocation à être placé dans un réservoir contenant un milieu 40, autrement appelée solution, qui peut être liquide, solide ou gazeux, ou présentant un mélange de certains de ces états, comme illustré à la figure 5. En l'espèce, il est situé dans un réservoir d'une solution servant à la réduction catalytique sélective des gaz d'échappement. Le milieu 40 contenu dans ce réservoir comprend ici un précurseur de l'ammoniac, tel que l'urée. En l'espèce, il s'agit d'une solution eutectique d'urée telle que l'AdBlue, dont la composition est connue de l'homme du métier. L'AdBlue joue donc le rôle de diélectrique entre les électrodes 12 et 14 du capteur 100. Le capteur est fixé à l'une des parois internes du réservoir, le plus proche possible de la position où une pompe aspire l'AdBlue. En effet, c'est l'endroit le plus pertinent pour effectuer des mesures sur le milieu. The sensor 100 is intended to be placed in a reservoir containing a medium 40, otherwise called solution, which may be liquid, solid or gaseous, or having a mixture of some of these states, as illustrated in FIG. it is located in a tank of a solution for the selective catalytic reduction of the exhaust gases. The medium 40 contained in this reservoir here comprises a precursor of ammonia, such as urea. In this case, it is a eutectic solution of urea such as AdBlue, the composition of which is known to those skilled in the art. The AdBlue therefore acts as a dielectric between the electrodes 12 and 14 of the sensor 100. The sensor is attached to one of the inner walls of the reservoir, as close as possible to the position where a pump sucks the AdBlue. Indeed, it is the most relevant place to take measurements on the environment.
Le véhicule comprenant un réservoir présentant un tel capteur, comprend également un organe apte à déterminer une valeur de capacité électrique aux bornes 22 et 24 des électrodes. Cet organe peut être une unité de commande électronique déjà présente dans le véhicule pour d'autres usages, et qui a donc notamment pour fonction de déterminer une valeur de capacité aux bornes 22 et 24, ou plus simplement de réaliser une mesure d'une caractéristique d'un courant, telle qu'une tension, une intensité ou une fréquence. Cet organe ou un autre organe est capable d'extraire d'une valeur mesurée des données caractéristiques du milieu 40, comme on le verra plus bas. Il est donc relié à la carte électronique du capteur. The vehicle comprising a reservoir having such a sensor, also comprises a member adapted to determine a capacitance value at the terminals 22 and 24 of the electrodes. This member may be an electronic control unit already present in the vehicle for other uses, and which therefore has the particular function of determining a capacitance value at the terminals 22 and 24, or more simply to measure a characteristic a current, such as a voltage, an intensity or a frequency. This member or another member is capable of extracting from a measured value data characteristic of the medium 40, as will be seen below. It is therefore connected to the electronic card of the sensor.
Alternativement, un tel organe de détermination d'une valeur de capacité peut être intégré au capteur 100 au sein du réservoir. Alternatively, such a capacitance determination member may be integrated with the sensor 100 within the tank.
On va maintenant décrire un procédé de détermination d'une qualité de l'AdBlue 40 contenue dans le réservoir du véhicule. We will now describe a method for determining a quality of AdBlue 40 contained in the tank of the vehicle.
Via le montage en pont de Sauty de la figure 5, le générateur fait circuler un courant alternatif de tension Vps dans le circuit. En mesurant la tension de sortie Vmes aux bornes 14 et 12 des électrodes, on peut obtenir une donnée d'impédance Zst grâce à la première formule de la figure 6. Par « donnée d'impédance », on désigne notamment la partie réelle de l'impédance, sa partie imaginaire, l'ensemble des deux ou toute donnée liée directement à l'impédance. Les données suivantes sont rendues possibles par les formules suivantes de la figure 6 que l'homme du métier connaît et sait manipuler : la capacité Cst est déterminée à partir de l'impédance Zst, la capacité Ce entre chaque
doigt 16 et 18 des électrodes est déterminée à partir de la capacité Cst, sachant que N est le nombre de doigts et L la longueur des électrodes. L'objectif ensuite est d'obtenir εκ, qui est une valeur de permittivité relative du milieu 40, toujours au moyen des formules de la figure 6. Pour cela, on connaît les dimensions a et b du capteur 100 illustrées sur la figure 7 ainsi que les constantes ε0 et εΓ, désignant respectivement la permittivité du vide et la permittivité relative du support 26. Via the Sauty bridge circuit of FIG. 5, the generator circulates an alternating voltage current Vps in the circuit. By measuring the output voltage Vmes at the terminals 14 and 12 of the electrodes, it is possible to obtain an impedance data item Zst by means of the first formula of FIG. 6. By "impedance data", is meant in particular the real part of the impedance, its imaginary part, the set of two or any data directly related to the impedance. The following data are made possible by the following formulas of FIG. 6 which the person skilled in the art knows and knows how to handle: the capacitance Cst is determined from the impedance Zst, the capacitance Ce between each Finger 16 and 18 of the electrodes is determined from the capacitance Cst, knowing that N is the number of fingers and L the length of the electrodes. The objective is then to obtain εκ, which is a relative permittivity value of the medium 40, again using the formulas of FIG. 6. For this, the dimensions a and b of the sensor 100 illustrated in FIG. the constants ε 0 and ε Γ , respectively denoting the permittivity of the vacuum and the relative permittivity of the support 26.
Après avoir obtenu εκ au moyen des formules de la figure 8, on extrait la partie réelle £k' et la partie imaginaire εκ" de εκ. εκ' représente en effet la contribution de la permittivité électrique du milieu 40, tandis que εκ" représente la contribution de la conductivité électrique du milieu 40. Or, chacune de ces parties ne se comporte pas de la même manière en fonction de la fréquence du courant circulant au sein des électrodes et donc à travers l'AdBlue 40 qui joue le rôle de diélectrique, comme le montre le graphique de la figure 8. Ces deux données permettent donc de caractériser le milieu 40. After having obtained εκ by means of the formulas of FIG. 8, the real part £ k 'is extracted and the imaginary part εκ "of εκ. Εκ' represents the contribution of the electric permittivity of the medium 40, while εκ" represents the contribution of the electrical conductivity of the medium 40. However, each of these parts does not behave in the same way as a function of the frequency of the current flowing in the electrodes and therefore through the AdBlue 40 which acts as a dielectric , as shown in the graph in FIG. 8. These two data make it possible to characterize the medium 40.
Sur le graphique de la mesure 9, on montre que la capacité C mesurée varie en fonction de la concentration Ccon en AdBlue 40, et en fonction de la température t de l'AdBlue 40. In the graph of measure 9, it is shown that the measured capacitance C varies as a function of the Ccon concentration in AdBlue 40, and as a function of the temperature t of AdBlue 40.
Ainsi, en combinant les enseignements de ces deux graphiques, on observe que la permittivité du milieu 40 et sa conductivité varient chacune en fonction : Thus, by combining the teachings of these two graphs, it is observed that the permittivity of the medium 40 and its conductivity vary each according to:
- de la fréquence du courant circulant à travers les électrodes 12 et 14 dans le milieu 40 ; the frequency of the current flowing through the electrodes 12 and 14 in the medium 40;
- de la température du milieu 40 ; et the temperature of the medium 40; and
- de la concentration du milieu 40. - the concentration of the medium 40.
Or, étant donné qu'on peut contrôler la fréquence et déterminer la température au moyen du capteur de température 28, il devient dès lors possible de déterminer la concentration en urée de l'AdBlue 40. However, since it is possible to control the frequency and determine the temperature by means of the temperature sensor 28, it becomes possible to determine the urea concentration of the AdBlue 40.
Ainsi, lors d'essais, les corrélations entre concentration, fréquence, température et valeurs de permittivité et de conductivité sont sauvegardées dans une base de données. Cette base de données peut être située dans l'unité de commande électrique du véhicule, ou directement au sein du capteur 100. Thus, during tests, the correlations between concentration, frequency, temperature and permittivity and conductivity values are saved in a database. This database can be located in the electrical control unit of the vehicle, or directly within the sensor 100.
Ensuite, on effectue des mesures de permittivité et de conductivité comme décrit précédemment, ce qui permet, à fréquence et température connue et grâce à la base de données, de retrouver la concentration de l'AdBlue. Then, conductivity and conductivity measurements are made as previously described, which makes it possible, at known frequency and temperature and thanks to the database, to find the concentration of AdBlue.
En conclusion, le capteur 100 permet donc de déterminer la valeur de concentration en urée de l'AdBlue contenue dans un réservoir du véhicule. In conclusion, the sensor 100 thus makes it possible to determine the urea concentration value of the AdBlue contained in a tank of the vehicle.
Dans un deuxième mode de mise en œuvre, on fait varier la fréquence du courant. In a second mode of implementation, the frequency of the current is varied.
Ainsi, on effectue une mesure de permittivité et de conductivité avec un courant circulant avec une première fréquence, puis on effectue de nouveau ces mesures avec
une deuxième fréquence. Etant donné que la permittivité et la conductivité évoluent en fonction de la fréquence, comme illustré sur la figure 8, effectuer ces mesures avec plusieurs fréquences permet d'augmenter la précision de la détermination de la concentration. Thus, a permittivity and conductivity measurement is made with a current flowing with a first frequency, and then these measurements are again performed with a second frequency. Since the permittivity and conductivity change with frequency, as shown in FIG. 8, performing these measurements with several frequencies makes it possible to increase the accuracy of the determination of the concentration.
Dans un troisième mode de mise en œuvre, on détermine l'état, ou état de phase, (solide, liquide ou gazeux) de l'AdBlue 40. Comme le montre la figure 10 obtenue lors d'essais en chambre froide, la tension de sortie Vmes mesurée aux bornes des électrodes 12 et 14 permet de déterminer directement l'état de l'AdBlue. La courbe 1 est la consigne de température d'une chambre froide, la courbe 2 est la température de l'AdBlue mesurée au moyen du capteur de température 28, et la courbe 3 est la tension de sortie Vmes mesurée au bornes des électrodes 12 et 14, comme illustré sur la figure 7. Dans cette chambre froide, on a installé de l'AdBlue à -11 °C, dans trois états différents : liquide, solide, ou un mélange entre liquide et solide. -11 °C est en effet la température de fusion de l'AdBlue à pression ambiante. Or, on observe que la tension mesurée peut être corrélée à l'état de l'AdBlue : à moins de 200 mV, l'AdBlue est liquide. Entre 200 et 800 mV, elle présente à la fois un état solide et liquide, et au-dessus de 800 mV, elle est solide. Ainsi, alors que la température et la concentration sont identiques, le capteur 100 permet de déterminer l'état de l'AdBlue. In a third implementation mode, the state, or phase state, (solid, liquid or gaseous) of the AdBlue 40 is determined. As shown in FIG. 10 obtained during cold room tests, the voltage Vmes output measured at the terminals of the electrodes 12 and 14 can directly determine the state of the AdBlue. Curve 1 is the temperature setpoint of a cold room, curve 2 is the temperature of the AdBlue measured by means of the temperature sensor 28, and curve 3 is the output voltage Vmes measured across the electrodes 12 and 14, as illustrated in Figure 7. In this cold room, AdBlue was installed at -11 ° C, in three different states: liquid, solid, or a mixture between liquid and solid. -11 ° C is indeed the melting temperature of AdBlue at ambient pressure. However, it is observed that the measured voltage can be correlated to the AdBlue state: at less than 200 mV, the AdBlue is liquid. Between 200 and 800 mV, it has both a solid and liquid state, and above 800 mV it is solid. Thus, while the temperature and the concentration are identical, the sensor 100 makes it possible to determine the state of the AdBlue.
Cette donnée est particulièrement utile s'agissant de l'AdBlue, qui doit être injecté dans des gaz d'échappement. En effet, il possible avec cette donnée d'adapter la stratégie de chauffage de l'AdBlue, de manière à la faire passer à l'état liquide avant son injection, ou au contraire de manière à éviter un chauffage non nécessaire si l'AdBlue est déjà à l'état liquide avant l'injection. La stratégie de chauffage de l'AdBlue en vue de son injection est donc optimisée. This data is particularly useful for AdBlue, which has to be injected into exhaust gases. Indeed, it is possible with this data to adapt the heating strategy of the AdBlue, so as to pass it to the liquid state before injection, or conversely so as to avoid unnecessary heating if the AdBlue is already in the liquid state before injection. The heating strategy of AdBlue for injection is therefore optimized.
Bien entendu, ces procédés peuvent être mis en œuvre pour caractériser tout milieu, et pas seulement l'AdBlue. En particulier, un carburant quelconque ou de l'eau peuvent être caractérisés par ces procédées, que ce soit par leur concentration ou leur état. Of course, these methods can be implemented to characterize any medium, not just the AdBlue. In particular, any fuel or water can be characterized by these processes, whether by their concentration or their state.
Par un tel procédé, basé sur des corrélations mesurées en laboratoire, il est possible de déterminer d'autres mesures caractéristiques du milieu. Pour l'eau, il est notamment possible d'estimer un niveau de minéralité ou de pureté. Il est nécessaire pour cela de réaliser les mesures évoquées en laboratoire et d'établir des corrélations entre toutes ou certaines d'entre elles et la minéralité ou la pureté de l'eau, via une phase d'étalonnage et de calibration. By such a method, based on correlations measured in the laboratory, it is possible to determine other characteristic measures of the medium. For water, it is possible to estimate a level of minerality or purity. It is necessary for this purpose to carry out measurements evoked in the laboratory and to establish correlations between all or some of them and the minerality or the purity of the water, via a calibration and calibration phase.
De manière générale, toutes les mesures caractéristiques du milieu pouvant être corrélées en laboratoire à des mesures de tension, de fréquence, de température, de capacité, de permittivité ou de conductivité peuvent donc être stockées et servir à caractériser un milieu donné au moyen du capteur et du procédé selon l'invention.
Dans un deuxième mode de réalisation 200 illustré aux figures 11 et 12, on retrouve les éléments du capteur 100, en particulier le même schéma électrique, à la différence que les électrodes 12 et 14 présentent des branches 15 et 17 raccordées différemment par rapport au capteur 100, et que le nombre de ces doigts est plus important. De tels paramètres (nombre de doigts, espace entre les doigts, longueur des électrodes) peuvent bien entendu varier d'un mode de réalisation à l'autre de l'invention, mais ils sont pris en compte dans la détermination de la capacité, comme évoqué plus haut. In general, all the characteristic measurements of the medium that can be correlated in the laboratory with measurements of voltage, frequency, temperature, capacitance, permittivity or conductivity can therefore be stored and serve to characterize a given medium by means of the sensor. and the method according to the invention. In a second embodiment 200 illustrated in FIGS. 11 and 12, there are the elements of the sensor 100, in particular the same electrical diagram, with the difference that the electrodes 12 and 14 have branches 15 and 17 connected differently with respect to the sensor. 100, and the number of these fingers is greater. Such parameters (number of fingers, space between the fingers, length of the electrodes) can of course vary from one embodiment to another of the invention, but they are taken into account in the determination of the capacity, such as mentioned above.
De plus, ce capteur 200 présente une couche d'oxyde 32 d'aluminium AI2O3 au- dessus du support 26, cette couche étant installée juste en-dessous de la partie interdigitée des électrodes 12 et 14. Cela pourrait être un autre oxyde de métal, par exemple l'oxyde de titane ΤΊΟ2, l'oxyde de magnésium MgO, l'oxyde de silice S1O2, ou tout oxyde métallique dont les propriétés diélectriques varient spécifiquement par rapport à un composé chimique tel que H+, OH", NH+ 3, CO ou par rapport à un composé chimique comprenant un groupe méthyl ou un groupe cétone. Il est par ailleurs avantageux que la porosité de l'oxyde choisi soit comprise entre 1 .109 et 1 .1011 cm 2. Cette couche d'oxyde est formée par un procédé d'anodisation connu de l'homme du métier. Lors de ce procédé, la croissance de la couche d'oxyde et sa flexibilité sont contrôlées en fonction de la densité du courant électrique généré. In addition, this sensor 200 has an aluminum oxide layer 32 Al 2 O 3 above the support 26, this layer being installed just below the interdigitated portion of the electrodes 12 and 14. This could be another metal oxide. , for example titanium oxide ΤΊΟ2, magnesium oxide MgO, silica oxide S102, or any metal oxide whose dielectric properties vary specifically with respect to a chemical compound such as H + , OH " , NH + 3 , CO or with respect to a chemical compound comprising a methyl group or a ketone group It is furthermore advantageous for the porosity of the oxide chosen to be between 1 × 10 9 and 1 × 10 11 cm 2 . The oxide is formed by an anodizing process known to those skilled in the art, and in this process the growth of the oxide layer and its flexibility are controlled as a function of the density of the generated electric current.
Ce capteur 200 présente, entre la couche d'oxyde 32 et le support 26, un chauffeur 34. Ce chauffeur peut être de tout type et ne sera pas décrit plus en détails. This sensor 200 has, between the oxide layer 32 and the support 26, a driver 34. This driver can be of any type and will not be described in more detail.
On va maintenant décrire un quatrième mode de mise en œuvre du procédé au moyen du capteur 200, toujours au sein d'un réservoir comprenant l'AdBlue 40. Dans ce capteur 200, la couche d'oxyde d'aluminium 26 permet de faciliter la fixation de molécules d'urée au niveau des électrodes 12 et 14 et donc de rendre plus pertinente la mesure de capacité. En d'autres termes, la couche d'oxyde de métal augmente la sensibilité du capteur. Cette manière d'augmenter l'attraction de certaines molécules au moyen d'un oxyde métallique est bien connue de l'homme du métier et ne sera pas décrite plus en détails. A fourth mode of implementation of the method will now be described by means of the sensor 200, again within a tank comprising AdBlue 40. In this sensor 200, the aluminum oxide layer 26 makes it possible to facilitate the fixing urea molecules at the electrodes 12 and 14 and thus making the measurement of capacity more relevant. In other words, the metal oxide layer increases the sensitivity of the sensor. This way of increasing the attraction of certain molecules by means of a metal oxide is well known to those skilled in the art and will not be described in more detail.
Dans ce cadre, le quatrième mode de mise en œuvre comprend une étape supplémentaire par rapport aux procédés précédemment décrits : le chauffeur 34 est activé sur commande ou de façon prédéterminée de manière à chauffer la couche d'oxyde de métal 32, pour la désorber. Ce chauffage peut par exemple être de 5 minutes et avoir lieu tous les 10 mois. En effet, les réactions chimiques entre l'oxyde et l'AdBlue engendrent la fixation de molécules au sein de l'oxyde qui nécessitent de temps à autre une désorption pour qu'elles soient séparées de l'oxyde. Le chauffeur 34 n'est donc pas comparable au système de chauffage de l'AdBlue et il est conçu uniquement pour cette tâche. Alternativement, il est possible d'imaginer un système de chauffage global à la fois
de l'AdBlue et de l'oxyde de métal. In this context, the fourth embodiment comprises an additional step with respect to the previously described methods: the driver 34 is activated on command or in a predetermined manner so as to heat the metal oxide layer 32, to desorb it. This heating may for example be 5 minutes and take place every 10 months. In fact, the chemical reactions between the oxide and the AdBlue cause the fixing of molecules within the oxide which from time to time require desorption so that they are separated from the oxide. The driver 34 is therefore not comparable to the heating system of the AdBlue and it is designed only for this task. Alternatively, it is possible to imagine a global heating system at a time AdBlue and metal oxide.
Ainsi, ce capteur 200 permet d'augmenter la précision des valeurs mesurées qui sont caractéristiques du milieu mais peut nécessiter une désorption par chauffage de temps à autre, par exemple durant 5 à 10 secondes une fois par an. Thus, this sensor 200 makes it possible to increase the accuracy of the measured values which are characteristic of the medium but may require desorption by heating from time to time, for example for 5 to 10 seconds once a year.
Le procédé de détermination de qualité, quel que soit la valeur caractéristique du milieu recherchée, la stratégie de chauffage du milieu, et l'étape de désorption, peut être réalisé automatiquement, au moyen d'une unité de commande électronique, soit intégrée au capteur, soit distincte du capteur. Cela peut être une unité de commande électronique du véhicule, qui réalise diverses tâches. Les corrélations résultant d'essais qui permettent ensuite de caractériser le milieu peuvent être intégrées dans une base de données faisant partie de cette unité de commande électronique, ou faisant partie du capteur lui-même. The quality determination method, irrespective of the characteristic value of the desired medium, the medium heating strategy, and the desorption step, can be realized automatically, by means of an electronic control unit, or integrated in the sensor. , which is distinct from the sensor. This can be an electronic control unit of the vehicle, which performs various tasks. Correlations resulting from tests which then make it possible to characterize the medium can be integrated in a database forming part of this electronic control unit, or forming part of the sensor itself.
Pour fabriquer un capteur 100 ou 200, diverses techniques sont utilisables. On peut notamment imprimer les électrodes 12 et 14 par sérigraphie. Alternativement, on peut les fabriquer au moyen d'une technique dite « rouleau à rouleau » (« reel-to-reel processing ou « roll-to-roll process »). Pour leur fixation sur le support, on peut notamment les y souder par ultrasons. To manufacture a sensor 100 or 200, various techniques are usable. In particular, the electrodes 12 and 14 may be printed by screen printing. Alternatively, they can be manufactured using a so-called "roll-to-roll process" technique ("reel-to-reel processing"). For their fixation on the support, it is possible to weld them ultrasonically.
Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci.
Of course, we can bring to the invention many changes without departing from the scope thereof.
Claims
1 . Capteur de qualité (100 ; 200) d'un milieu (40), comprenant : 1. A quality sensor (100; 200) of a medium (40), comprising:
- deux électrodes interdigitées (12, 14) ; two interdigital electrodes (12, 14);
- un organe (28) apte à déterminer une valeur de température d'un milieu (40) au niveau des électrodes (12, 14) ; a member (28) capable of determining a temperature value of a medium (40) at the level of the electrodes (12, 14);
- un support flexible (26) recouvert d'une couche (32) d'oxyde de métal ; et - a flexible support (26) covered with a layer (32) of metal oxide; and
- un organe de chauffage (34) compris entre la couche (32) d'oxyde de métal et le support flexible (26), a heating element (34) between the layer (32) of metal oxide and the flexible support (26),
le capteur (100 ; 200) étant apte à être fixé à un réservoir de véhicule. the sensor (100; 200) being adapted to be attached to a vehicle tank.
2. Capteur (100 ; 200) selon la revendication précédente, dans lequel l'oxyde de métal est choisi parmi les oxydes suivants : 2. Sensor (100; 200) according to the preceding claim, wherein the metal oxide is chosen from the following oxides:
- oxyde d'aluminium AI2O3; aluminum oxide AI2O3;
- oxyde de titane Ti02 ; TiO 2 titanium oxide;
- oxyde de magnésium MgO ; ou magnesium oxide MgO; or
- oxyde de silice Si02. SiO 2 silica oxide.
3. Capteur (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la couche (32) d'oxyde de métal présente une valeur de porosité comprise entre 1 .109 et 1 .1011 cm"2. 3. The sensor (100; 200) according to any preceding claim, wherein the layer (32) of metal oxide has a porosity value between 1 .10 and 1 .10 9 11 cm "2.
4. Capteur (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les électrodes (12, 14) couvrent de manière interdigitée une surface totale (11 ) inférieure à 2 cm2. 4. Sensor (100; 200) according to any one of the preceding claims, wherein the electrodes (12, 14) interdigitatively cover a total surface (11) less than 2 cm 2 .
5. Capteur (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un organe apte à déterminer une valeur de capacité électrique à des bornes (22, 24) respectives des électrodes (12, 14). 5. Sensor (100; 200) according to any one of the preceding claims, comprising a member adapted to determine a capacitance value at respective terminals (22, 24) of the electrodes (12, 14).
6. Réservoir de liquide pour véhicule, comprenant un capteur de qualité (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications précédentes. A vehicle fluid reservoir, comprising a quality sensor (100; 200) according to any one of the preceding claims.
7. Réservoir selon la revendication précédente, dans lequel le capteur (100 ; 200) est fixé à une paroi du réservoir, de préférence au niveau d'un point d'aspiration d'une pompe. 7. Tank according to the preceding claim, wherein the sensor (100; 200) is attached to a wall of the tank, preferably at a suction point of a pump.
8. Véhicule comprenant un réservoir selon la revendication précédente. 8. Vehicle comprising a tank according to the preceding claim.
9. Véhicule selon la revendication précédente comprenant un capteur (100 ; 200) selon les revendications 1 à 5 et un organe apte à déterminer une valeur de capacité électrique à des bornes respectives des électrodes (12, 14) du capteur (100 ; 200. 9. Vehicle according to the preceding claim comprising a sensor (100; 200) according to claims 1 to 5 and a member adapted to determine a capacitance value at respective terminals of the electrodes (12, 14) of the sensor (100; 200.
10. Procédé de fabrication d'un capteur (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant une étape d'impression des électrodes (12, 14) par sérigraphie.
10. A method of manufacturing a sensor (100; 200) according to any one of claims 1 to 5, comprising a step of printing the electrodes (12, 14) by screen printing.
11 . Procédé de fabrication d'un capteur (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant une étape de type rouleau à rouleau pour la fabrication des électrodes (12, 14). 11. A method of manufacturing a sensor (100; 200) according to any one of claims 1 to 5, comprising a roll-to-roll step for manufacturing the electrodes (12, 14).
12. Procédé de fabrication d'un capteur (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant une étape de soudure du support (26) par ultrasons. 12. A method of manufacturing a sensor (100; 200) according to any one of claims 1 to 5, comprising a step of welding the support (26) by ultrasound.
13. Procédé de détermination d'une qualité d'un milieu (40), comprenant la mise en œuvre des étapes suivantes : 13. A method for determining a quality of a medium (40), comprising the implementation of the following steps:
- on fait circuler un courant alternatif dans deux électrodes interdigitées (12, 14) en contact avec le milieu (40) ; an alternating current is circulated in two interdigital electrodes (12, 14) in contact with the medium (40);
- on détermine une valeur de température du milieu (40) ; a temperature value of the medium (40) is determined;
- on détermine une donnée d'impédance ; an impedance data is determined;
- on détermine, à partir de la donnée d'impédance, une valeur d'une capacité aux bornes des électrodes (12, 14) ; a value of a capacitance across the electrodes (12, 14) is determined from the impedance data;
- on déduit une valeur de permittivité et une valeur de conductivité de la valeur de capacité et d'une valeur de fréquence du courant ; et a permittivity value and a conductivity value are deduced from the capacitance value and a frequency value of the current; and
- on déduit une valeur caractéristique du milieu de la valeur de conductivité, de la valeur de permittivité et de la valeur de température. a characteristic value of the medium is deduced from the conductivity value, the permittivity value and the temperature value.
14. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel en outre, la fréquence étant une première fréquence et la valeur de la capacité étant une première valeur de la capacité, 14. Method according to the preceding claim, wherein in addition, the frequency being a first frequency and the value of the capacity being a first value of the capacity,
- on fait circuler un courant alternatif ayant une deuxième fréquence dans les deux électrodes (12, 14) ; circulating an alternating current having a second frequency in the two electrodes (12, 14);
- on détermine une deuxième valeur de la capacité aux bornes (22, 24) des électrodes (12, 14) ; et a second value of the capacitance at the terminals (22, 24) of the electrodes (12, 14) is determined; and
- on déduit la valeur de permittivité et la valeur de conductivité d'au moins l'une des valeurs de capacité et d'au moins l'une des valeurs de fréquence. the permittivity value and the conductivity value of at least one of the capacitance values and at least one of the frequency values are deduced.
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 14, dans lequel en outre la couche (34) d'oxyde de métal est chauffée pour en désorber au moins un élément. The method of any one of claims 13 to 14, wherein further the metal oxide layer (34) is heated to desorb at least one element.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, dans lequel la valeur caractéristique du milieu (40) est relative à un état de phase, à une concentration ou à un niveau de pureté du milieu. 16. A method according to any one of claims 13 to 15, wherein the characteristic value of the medium (40) is relative to a phase state, a concentration or a level of purity of the medium.
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, dans lequel le milieu (40) comprend un carburant, de l'eau ou un précurseur de l'ammoniac tel que l'urée. The method of any one of claims 13 to 16, wherein the medium (40) comprises a fuel, water or an ammonia precursor such as urea.
18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 17, mis en œuvre au moyen d'un capteur (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5. 18. A method according to any one of claims 13 to 17, implemented by means of a sensor (100; 200) according to any one of claims 1 to 5.
19. Procédé de régulation d'une température d'un milieu (40) d'un réservoir de véhicule, dans lequel, en fonction d'au moins une valeur obtenue au moyen d'un procédé
selon l'une quelconque des revendications 13 à 18, on adapte une valeur de température d'un organe de chauffage du milieu et une durée de chauffage du milieu. 19. A method of regulating a temperature of a medium (40) of a vehicle tank, wherein, as a function of at least one value obtained by means of a method according to any one of claims 13 to 18, is adapted a temperature value of a medium heating member and a medium heating time.
20. Programme d'ordinateur, comprenant des instructions de code aptes à commander la mise en œuvre des étapes d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 19 lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur.
20. Computer program, comprising code instructions adapted to control the implementation of the steps of a method according to any one of claims 13 to 19 when executed on a computer.
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