Design and optimization of a new gas sensor for concentrations of gaseous emissions

Optimisation de la conception d'un nouveau capteur multi-gaz pour les concentrations d'émissions gazeuses Un capteur de gaz est un dispositif dont le rôle est d’obtenir soit des informations sur la concentration exacte de certains gaz dans une atmosphère choisie, soit des informations sur la présence ou l’absence de certains gaz. Dans cette thèse, nous avons discuté de l'optimisation de la conception d'un nouveau capteur optique multi-gaz, du traitement d'image numérique et de nouveaux algorithmes génétiques pour le calcul des concentrations de gaz dans des mélanges contenant jusqu'à cinq gaz. En outre, une nouvelle méthode de mesure de la concentration des gaz en ppm, une validation théorique et une optimisation des paramètres du tube à décharge (la partie essentielle de notre capteur), ainsi qu'une nouvelle approche d'identification des gaz à l'aide de réseaux de neurones ont également été discutées. Les résultats de la recherche ont été validés expérimentalement en effectuant plusieurs tests et essaies en laboratoire sur le banc d'essai expérimental conçu et construit à cet effet. De plus, une validation théorique a également été réalisée à l'aide d’un logiciel de simulation numérique par éléments finis. Notre technologie validée au cours de ce travail de recherche est donc prometteuse et, à l'avenir, notre capteur optique multi-gaz miniature sera un très bon candidat dans de nombreux domaines industriels et scientifiques où le besoin de mesurer la concentration de plusieurs gaz est immense. Certaines collaborations avec l’industrie sont envisagées pour des applications diverses, telles que la mesure des émissions gazeuses des moteurs à combustion interne, la surveillance de la concentration de gaz naturel et la mesure des gaz nocifs dans l’atmosphère