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ATSTORM® : système d'alerte foudre centralisé et expert avec connectivité IoT

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ATSTORM® : système d'alerte foudre centralisé et expert avec connectivité IoT

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Le système de détection des orages ATSTORM® est doté d'une technologie à double capteur et dispose également d'une connectivité IoT, grâce à laquelle le système améliore ses performances au fur et à mesure qu'il est en service dans un lieu donné, en ajustant ses algorithmes et ses formules de calcul. Les capteurs sont connectés en permanence au système de calcul centralisé d'Aplicaciones Tecnológicas S.A., où leurs signaux sont traités, leur fonctionnement est surveillé et des alertes sont envoyées aux utilisateurs.

Les détecteurs d'orage actuels peuvent être classés en deux catégories selon la norme CEI 62793:2020 "Protection contre la foudre - Système d'avertissement d'orage "1 : les capteurs basés sur le champ électromagnétique et ceux basés sur le champ électrostatique. Des détecteurs doubles combinant les deux technologies sont également disponibles. Parmi eux, le système expert de détection d'orages locaux ATSTORM® est le système le plus complet actuellement disponible sur le marché, avec plus de 15 ans d'expérience accumulée. Non seulement il dispose de la double technologie de détection susmentionnée, mais ses capteurs sont commandés à distance par les experts d'Aplicaciones Tecnológicas S.A. via IoT (Internet of Things). Dans ce qui suit, nous allons développer plus en détail les deux principales caractéristiques de l'ATSTORM®.

Double technologie de détection des orages

Le système d'alerte à la foudre ATSTORM® est doté de capteurs basés sur le champ électrostatique et de capteurs basés sur le champ électromagnétique. Ses alertes de formation ou d'approche d'orages dans la zone à protéger (rayon de 20 km) sont basées exclusivement sur la mesure du champ électrostatique ambiant. Cette mesure est la seule protection préventive robuste car elle détecte toutes les phases d'orage définies dans la norme CEI 62793:2020, de la phase initiale au beau temps une fois l'orage passé. Les capteurs de champ électrostatique sont les seuls capables de déterminer le risque réel de foudre avant qu'il ne se produise.

Les capteurs de champ électrostatique conventionnels, appelés moulins à champ, présentent généralement des problèmes d'obstruction, d'usure2-4 , en raison du moteur électrique rotatif qui doit fonctionner en mode continu. ATSTORM® résout ces problèmes grâce à son capteur électrométrique à champ contrôlé (FCES®)5 entièrement électronique et sans pièces mobiles.

En plus du capteur de champ électrostatique FCES®, ATSTORM® incorpore un autre capteur basé sur le champ électromagnétique. Il étend ainsi la zone de surveillance jusqu'à un rayon de 40 kilomètres et permet de définir un état de pré-alerte en cas d'orages actifs distants s'approchant de la cible à protéger.

La double technologie de mesure du système ATSTORM® (champ électrostatique et champ électromagnétique) permet de calibrer les deux capteurs pour une précision inégalée.

Les données issues des deux technologies de mesure différentes (champ électrostatique et champ électromagnétique) du système de détection des orages ATSTORM® fournissent des informations complémentaires qui servent à calibrer les valeurs de chaque capteur dans toutes les stations qui composent le système. Les algorithmes qui traitent l'information utilisent la mesure d'un capteur pour corroborer celle de l'autre, ainsi que pour contrôler différents aspects nécessaires de chaque station : détection des déconnexions, calcul de la distance de l'orage et ajustement du niveau d'alarme, permettant de réaliser une maintenance prédictive.

Le système de calcul centralisé de l'ATSTORM®

Le système expert ATSTORM® se distingue de tout autre détecteur d'orage autonome (constitué d'une seule unité de détection isolée) par la manière dont il traite les données obtenues. L'ATSTORM® utilise des techniques d'auto-apprentissage pour modifier ses algorithmes de calcul des alarmes. Grâce à ces algorithmes adaptatifs, le dispositif s'adapte aux conditions locales et aux besoins du client en calculant les paramètres d'alarme afin d'adapter les temps d'alerte à chaque endroit et d'améliorer ainsi la performance globale du système.

ATSTORM® est le système expert de détection locale d'orages qui surpasse tout détecteur autonome disponible, grâce à sa puissance de calcul centralisée à Aplicaciones Tecnológicas S.A.

Le fonctionnement d'ATSTORM® est assuré à tout moment grâce aux technologies de communication M2M. Cette communication s'effectue à travers un réseau privé virtuel (VPN), ce qui garantit sa sécurité. De plus, la redondance des serveurs, installés dans trois endroits différents, assure le service 24 heures sur 24, 7 jours sur 7.

Opéré par le personnel expert d'Aplicaciones Tecnológicas S.A., toutes les adaptations, calibrations et mises à jour d'ATSTORM® sont réalisées à distance et immédiatement sans que l'utilisateur ait besoin d'intervenir sur place. Cela évite les temps d'arrêt et/ou d'attente pendant la réalisation des améliorations nécessaires. La connectivité permet la connexion permanente des capteurs avec Aplicaciones Tecnológicas S.A., où le signal reçu est traité et où les alertes sont envoyées aux clients via de multiples canaux.

De plus, ayant des systèmes de détection ATSTORM® dans différentes régions du monde, l'expérience accumulée permet une amélioration continue du système dans chaque endroit.

Avec les données de plusieurs tempêtes acquises localement par les différentes unités de détection, le système ATSTORM® détermine les conditions de chacune d'entre elles par rapport à l'ensemble, en ajustant les paramètres locaux pour améliorer la précision de la mesure globale. Ces données permettent de corriger les déviations dues à l'installation, aux conditions environnementales ou même aux interférences ponctuelles que peuvent avoir les unités de détection.

En résumé, ATSTORM® permet d'identifier avec précision toutes les phases de l'orage, en prévenant le plus tôt possible de l'évolution du risque existant. Cela permet de gérer correctement les mesures préventives contre le risque de foudre, aussi bien pour mettre en place ces mesures que pour les désactiver. ATSTORM® est unique en raison de son système de calcul centralisé, de sa connectivité IoT et de sa double technologie de détection (utilisant un capteur de champ électrostatique entièrement électronique sans pièces mobiles et un capteur basé sur le champ électromagnétique). Son fonctionnement est autonome en communication et en énergie, avec un module de communication 2G/3G, un panneau solaire et une batterie. Ces caractéristiques du système ATSTORM® le rendent facile à installer, avec des exigences minimales pour le client. En outre, les deux systèmes peuvent être redondants pour garantir une sécurité maximale.

L'ATSTORM® est géré à distance par Aplicaciones Tecnológicas S.A., de sorte que son bon fonctionnement est toujours assuré, rendant automatiques toutes les adaptations, calibrations et mises à jour, sans nécessiter l'intervention de l'utilisateur.

Vous pouvez télécharger l'article complet ici.

Si vous souhaitez en savoir plus sur le fonctionnement de l'ATSTORM et sur la façon dont il s'adapte à tout lieu d'intérêt, vous pouvez nous contacter au lien suivant.

Références

Commission Electrotechnique Internationale (CEI). IEC 62793:2020 Protection contre la foudre - Systèmes d'avertissement d'orage. Norme internationale (2020).

Aranguren, D. Desempeño de Sensores de Campo Eléctrostático en Sistemas de Alerta de Tormentas. (2011).

Torralba, C. et al. Storm detection by static electric field measurements without mobile elements. in 1st International Lightning Protection Symposium (2011).

Zhengyu, L. Application de la protection préventive dans un sous-sol pétrolier en Chine. in International Lightning Protection Symposium (2014).

Ruiz, D. et al. Un nouveau concept de mesure des paramètres de la foudre. J. Electrostat. 67, 496-500 (2009).