Conception et prototypage d’un système complet pour la surveillance du grain dans les silos de stockage

Fehd Bettahar 1
1 LAAS-S4M - Équipe Instrumentation embarquée et systèmes de surveillance intelligents
LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse]
Résumé : Cette thèse traite des nouvelles technologies de surveillance appliquées au stockage des grains en silos. Les céréales représentent depuis les premiers regroupements sédentaires l’aliment principal pour l’Homme comme pour le bétail. Les récoltes sont saisonnières et leur stockage est donc une nécessité vitale pour une population mondiale qui compte actuellement 7,3 Mds d'habitants et qui en comptera 9 Mds en 2050. Dans cette problématique autour de la surveillance des silos, les insectes représentent les premiers ravageurs de grain après récolte, ce qui entraîne des pertes considérables pouvant atteindre dans certains cas jusqu’à 10% de la production. Plusieurs techniques et méthodes ont été développées et mises en pratique afin de faire face au danger que représentent ces ravageurs. La méthode la plus répandue est l’utilisation des insecticides chimiques de synthèse dont la dangerosité, impactant tant sur la santé humaine que sur l'environnement, est plus qu'évidente. Ce travail de thèse s'inscrit dans un programme coopératif, nommé ECOSILO, dont l'objectif majeur est de concevoir et de prototyper des solutions alternatives écologiques à l'utilisation systématique et massive de produits insecticides. Il s'agit donc d'une démarche largement pluridisciplinaire dans laquelle nous avons eu en charge d'imaginer un système complet de surveillance : détection au plus tôt des infestations et commande automatique de la diffusion d'attractifs puis d'insecticides. Notre proposition est fondée sur une logique de protection intégrée et privilégie la prévention et la détection précoce d'éventuelles infestations, ce afin de préserver les stocks et d'éviter d'atteindre un stade de perte économique trop élevé. Son originalité fondamentale réside dans la proposition d'un modèle prédictif du développement de l'infestation qui consiste à coupler un modèle thermique du silo avec un modèle biologique décrivant la croissance des insectes. Il est ainsi possible, avec l'appui de données complémentaires météorologiques, d'anticiper le développement des insectes et de lancer des alarmes préventives. Cette solution est accompagnée de développements électroniques et informatiques plus spécifiques de la surveillance continue des silos : un système de détection à l'entrée des silos ; une surveillance sur la partie haute du tas de grain la plus chaude ; une surveillance du tas de grains dans toute sa hauteur. Ces développements mettent en oeuvre des modes de détections multiples (température, humidité, sonde acoustique, CO2). Toutes ces contributions techniques sont intégrées sous la forme d'un système complet de surveillance équipé d'une interface utilisateurs qui répond aux exigences du projet global ECOSILO. Les vérifications fonctionnelles ont été réalisées en laboratoire et sur site réel. Nous concluons sur les perspectives ouvertes par ce travail.
Type de document :
Thèse
Systèmes et contrôle [cs.SY]. UNIVERSITE DE TOULOUSE II, 2016. Français
Liste complète des métadonnées

https://hal.laas.fr/tel-01376036
Contributeur : Arlette Evrard <>
Soumis le : mardi 4 octobre 2016 - 10:24:03
Dernière modification le : mardi 11 septembre 2018 - 15:19:16
Document(s) archivé(s) le : jeudi 5 janvier 2017 - 13:00:16

Identifiants

  • HAL Id : tel-01376036, version 1

Citation

Fehd Bettahar. Conception et prototypage d’un système complet pour la surveillance du grain dans les silos de stockage. Systèmes et contrôle [cs.SY]. UNIVERSITE DE TOULOUSE II, 2016. Français. 〈tel-01376036〉

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