La conception, la fabrication et les essais de nez électroniques portables

Les menaces CBRN exigent des dispositifs de détection rapides, portables et capables d’identifier des composés volatils dangereux. Le travail présenté décrit la conception, la fabrication et les essais de nez électroniques dédiés à la détection de gaz chimiques et biologiques, destinés à des applications de terrain.

Le prototype initial repose sur un réseau de six capteurs électrochimiques, capable de détecter divers gaz environnementaux potentiellement dangereux pour la santé humaine, tels que le méthane, les gaz combustibles, le monoxyde de carbone, l’hydrogène ou les fumées. L’architecture du dispositif comprend une base plastique compacte comportant six perforations pour l’intégration des capteurs, ainsi qu’un microcontrôleur assurant l’acquisition des signaux. Les connexions internes sont optimisées pour garantir une manipulation sûre et un fonctionnement robuste.

Une seconde version, spécifiquement orientée CBRN, intègre sept capteurs MOS (S1-S7) associés à un microcontrôleur 32 bits, améliorant la sensibilité et la sélectivité du système. L’apport majeur de cette recherche réside dans l’utilisation de la méthode FDM (Filter Diagonalization Method), dont l’algèbre a été réadaptée par Aimé Lay-Ekuakille et ses collaborateurs. Cette approche permet de discriminer l’énergie des noyaux atomiques présents dans les composés gazeux analysés, offrant une résolution supérieure aux méthodes classiques.

Les résultats démontrent l’intérêt de ces nez électroniques pour la détection portable de composés volatils dangereux, ouvrant des perspectives pour la surveillance CBRN, la sécurité civile, la protection des infrastructures critiques et les opérations de terrain nécessitant une instrumentation compacte et performante.