Ce projet de 24 mois vise à concevoir et/ou évaluer des systèmes innovants et économes pour la surveillance/gestion de la quantité et de la qualité des eaux pluviales (EP) en différents points d’un système d’assainissement.
Ces chaînes de métrologiques ou systèmes, allant de l’acquisition in-situ (capteur) au stockage de la donnée chez le gestionnaire, sont basés sur des capteurs low-cost du commerce et des plateformes de prototypage électronique open-source de type Arduino®, , Pycom® ou Raspberry®.
Nous souhaitons ainsi proposer des réseaux de surveillance des eaux pluviales libres (i.e. basés sur des technologies open-source), accessibles (i.e. matériels low-cost commercialisés auprès du grand public), adaptables et communicants (i.e. basés sur l’Internet des Objets, IoT).
Ces systèmes produiront des chroniques de données et/ou des alertes quant à la quantité et la qualité des EP dans les réseaux, les déversoirs d’orage, les ouvrages de gestion alternatifs des eaux pluviales et les milieux aquatiques récepteurs. L’objectif est de démontrer la faisabilité et l’intérêt de telles technologies.
Ces informations sont un maillon essentiel pour les collectivités, bureaux d’études et gestionnaires des systèmes d’assainissement afin de connaitre et de diagnostiquer l’état de leurs dispositifs de gestion des EP.
Notre hypothèse est que ces systèmes constitueront un outil pertinent d’aide à la décision pour une gestion plus efficace des EP en territoires urbains et péri-urbains. Par exemple, des systèmes d’alerte à bas-coûts basés sur des mesures simples (hauteur d’eau ou présence d’eau) peuvent être installés dans de nombreuses techniques alternatives et alerter les gestionnaires en cas de fonctionnement anormal. Ils pourraient permettre également d’alimenter le diagnostic permanant des systèmes d’assainissement des collectivités.
Ainsi de façon générale nos objectifs pratiques et scientifiques seront :
- Evaluer et informer l'intérêt et les bénéfices de technologies bas coût, open-source et IoT en matière de gestion des eaux pluviales en testant/expérimentant des systèmes pour envisager au mieux leur utilisation pratique (scientifique ou opérationnelle)
- Donner de la lisibilité sur ce qu'on peut attendre de ces systèmes, notamment par le biais de recommandations sur le choix du système d’acquisition et du capteur en fonction de son utilisation (qualité et fréquence de la mesure attendue), de son installation, de son environnement (source d’énergie, réseaux à proximité), etc.
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Guider les utilisateurs sur comment tirer avantage de cette nouvelle technologie en fonction de leurs objectifs. Low-cost ne veut pas simplement dire « faire de la mesure de façon similaire à la métrologie classique mais à moindre couts », Il faut profiter de cette technologie pour aider à l'utiliser au mieux ces informations et à en tirer toute leur potentialité : accès à la donnée en temps réelle, définition d'alertes pour le suivi d'ouvrages, partage de données entre différents services de la collectivité, partage de la donnée avec le grand public pour informer et éduquer . Production notamment de tutoriels et reflexion sur la construction de formation ....
C’est un changement de paradigme pour le suivi des ouvrages !
Afin d’atteindre ces objectifs et de structurer le travail, il est donc nécessaire de mêler étroitement compétences de recherche et compétences opérationnelles, c’est pourquoi le programme se structure autour :
- De différents acteurs et avec des disciplines variées au sein des 4 équipes de recherche, d’une startup, d’une association scientifique et technique, d’une collectivité avec l’appui et la participation active de l’AERMC et de l’OTHU ; une collaboration forte avec le projet SETIER (porteur INRAe) qui s’intéresse aux stations d’épuration et leur efficacité.
Organisation |
Thématiques |
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EVS- Université Lyon 2 |
Hydrologie , Géomorphologie fluvial, Métrologie, Électrotechniques |
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INRAE (exIrstea) Riverly |
Métrologie physico-chimique et méthodologie de surveillance des systèmes fluviaux |
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INSA Deep |
Hydrologie Urbaine (techniques alternatives de gestion des eaux pluviales)- Métrologie |
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ISA |
Interfaces & Biosensors |
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Graie |
Animation, valorisation, transfert opérationnel + mise a disposition de sites expérimentaux et appui du réseau des equipes OTHU |
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AEGIR |
Start-up qui accompagne en effet les acteurs du domaine de l’eau (régies publiques et privées, bureaux d’études, instrumentistes…) dans leur réflexion autour de l’instrumentation et la mise en conformité des systèmes d’assainissements |
- De 5 tâches structurantes du programme
Contacts et partenaires du programme :
-Ingénieur d’étude du Projet : Julien CASTRO
-EVS, Univ. Lyon 2 : Oldrich NAVRATIL, Franck PERRET
-INSA Lyon, DEEP :Jean-Luc BERTRAND-KRAJEWSKI, Frédéric CHERQUI
-INRAE exIrstea-Lyon, Riverly : Philippe NAMOUR
-UMR 5280 ISA : Catherine JOSSE, Latifa BOUCHET, Nicole JAFFREZIC
-Graie-OTHU : Laëtitia BACOT
-AERMC : Camille Arnault, Fabien ABAD
-Lyon Métropole : Hervé CALTRAN
-ÆGIR :Priscille BEGUIN
Ce programme est animé par Oldrich NAVRATIL EVS - Université Lyon 2 avec l’appui de Laëtitia Bacot du Graie
Financeurs : Agence de l'eau RMC en appui sur l'OTHU |
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Pour plus d'informations : info[a]othu.org
| PUBLICATIONS | |||||
| TYPE DE PUBLICATIONS | REFERENCE BIBLIOGRAPHIQUE | DOI | DEPOT HAL | ||
| Publication avec comité de lecture | |||||
| Communication dans un congrès | Cherqui F., Navratil O. (2021). Perspectives sur l’utilisation de capteurs connectés, autonomes et à bas coût pour le diagnostic permanent| Premiers enseignements du Programme de recherche Cheap’eau et Mind4stormwater . 16e journée d'echanges Graie- Autosurveillance des systèmes, Visio, France, 22 juin. |
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| Zhu Q., Cherqui F., Bertrand-Krajewski J.-L. (2021). Capteurs météo à bas coût pour la gestion des eaux pluviales par les toitures végétalisées. Journée Technique Axelera “La métrologie au service du pilotage des flux d’eau”, Lyon, France, 14 Septembre. | hal-03343770 | ||||
| Communication dans un congrès | Zhu Q., Cherqui F., Bertrand-Krajewski J.-L. (2021). Station météorologique à bas coût pour le suivi de toitures végétalisées. Actes des 9° Journées Doctorales en Hydrologie Urbaine "JDHU 2020", Strasbourg, France, 26-27 mai, 4 p. | hal-03384905 | |||
| Poster | |||||
| Chapitre d'ouvrage | |||||
| Thèse | |||||
| Autre | O. Navratil (2020) . Presentation du programme de recherche Cheap'eau dans le cadre du Seminaire CASPA Capteurs et Sciences Participatives - Vision- France, 20 novembre. |
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| Autre publication | Cherqui, F., James R., Poelsma P., Burns M.J., Szota C., Fletcher T. and Bertrand-Krajewski J.-L. (2020) A platform and protocol to standardise the test and selection low-cost sensors for water level monitoring, H2Open Journal, 3(1), 437-456. | https://doi.org/10.2166/h2oj.2020.050 | |||
| QUESTIONNAIRE SUR les besoins et attentes opérationnelles sur ce thème |
Vous êtes un acteur de la gestion des eaux pluviales urbaines ? |
| Presentation du programme de recherche Cheap'eau dans le cadre du Seminaire CASPA Capteurs et Sciences Participatives - 20/11/2020 |
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