Conception et fabrication d'un prototype de nez électronique basé sur un système d'apprentissage et de reconnaissance évolutif des composants organiques volatiles

Résumé

Plusieurs actions sont faites par l’être humain sur la base de la perception d’odeur comme sortir les ordures, changer les couches de bébé, prendre de mesures de la sécurité en cas de fuite de gaz, etc. Mais, le sens d’odorat de l’homme est limité, car il y a des gaz qui sont très toxiques et l’être humain ne peut pas les détecter par le nez comme le monoxyde de carbone. Ainsi, le sens d’odeur est utilisé dans plusieurs applications industrielles dans la production (industries des parfums) ou bien dans la sécurité (industrie de pétrole et du gaz), des applications médicales (détection de bactéries) et des applications de sécurité nationale (détection de cannabis). Depuis plusieurs décennies, la communauté des capteurs essaie de reproduire artificiellement la capacité de l’odorat. La première apparition de nez électroniques ou nez artificiel a été dans les années 1980. Cet appareil est un ensemble de capteurs de gaz et de techniques d’apprentissage et de reconnaissance utilisés pour distinguer de nombreuses odeurs. Plusieurs travaux ont été publiés sur l’utilisation du nez électronique dans des applications spécifiques. Cependant, il n’y a pas un grand nombre des travaux sur les nez artificiels qui peuvent être utilisés dans plusieurs applications. Ce projet a comme objectif la conception et la fabrication d’un nez électronique qui peut être utilisé dans plusieurs applications selon les besoins d’utilisateur. Une conception et une fabrication de la partie matérielle ont été faites à partir de zéro. Elle contient le système d’échantillonnage qui facilite la réaction des gaz avec les capteurs et la carte électronique qui traduit ces réactions en valeurs compréhensibles par la partie logicielle. Une conception, dans l’ensemble, optimale pour toutes les applications a été fabriquée à la fin de cette partie. Pour la partie logicielle, un processus d’apprentissage et de reconnaissance a été proposé en utilisant un système d’apprentissage évolutif basé sur des règles floues (FRB). L’évolution de la partie logicielle assure une flexibilité de l’ensemble (partie matérielle et partie logicielle) aux besoins d’utilisateurs. Afin de diminuer la dépendance du système à l’égard d’utilisateurs, une méthode de supervision active a été utilisée avec le système d’apprentissage et de reconnaissance.

Date	15 nov. 2019
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Abdelouahed Gherbi (Directeur(-trice))