Mémoire Master: Détection de Signaux Sismiques

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene
Faculté d’Electronique et d’Informatique
Département Instrumentation & Automatique
Mémoire de Master
Domaine : Sciences et Technologie
Spécialité : Ingénierie de l’Instrumentation Electronique
Thème :
Proposé et dirigé par : Présenté par :
Dr. H. Khelladi Mr. Bacha Kamel
Mr. A. Allili Mr. Sellidj Abd El Mounim
Devant le jury composé de :
Président : Pr M. Tellache
Examinateur : Dr N. Ababou
Promoteur : Dr H. Khelladi
Co-promoteur : Mr A. Allili
Juin 2018
Réalisation d’un Dispositif d’Avertissement et de Détection
de Signaux Sismiques

Remerciements
Tout d’abord, nous remercions Dieu qui nous a donné la force et le courage d’accomplir ce
travail de fin d’études jusqu’au bout, et nous tenons aussi à remercier nos familles respectives
qui nous ont poussées à faire des efforts pour le bon déroulement et l’aboutissement de ce
travail.
Ce travail a été élaboré sous la direction de madame H. Khelladi, qu’elle trouve ici l’expression
de nos profondes gratitudes et nos sincères remerciements grâce à sa bienveillance et
l’attention qu’elle nous a accordée.
Sans oublier de remercier Mr. A. Allili qui nous accueilli au sein de son unité de travail et
nous a aidé durant notre projet en mettant à notre disposition le matériel nécessaire pour
notre réalisation.
Nous rendons hommage à tous nos professeurs qui ont contribués à notre formation durant
notre cursus universitaire. Ainsi que les membres de jury en leur accordant l’expression de
nos vifs remerciements pour avoir accepté d’honorer par leur jugement notre travail.
Nos remerciements s’adresse aussi à tous nos amis, et toutes les personnes qui nous ont
aidées de prés ou de loin et soutenus tout au long de notre parcours.

SOMMAIRE
Introduction énérale……………………………………………………………………..….…1
CHAPITRE I : Généralités sur les séismes et les méthodes de détection
I.1. Introduction ……………………………………………………………...……….…5
II.2. Le séisme et ses caractéristiques
II.1. Tremblements de terre ……………………………………...…….......…5
II.2.Naissance des séismes ………………………………………………...…8
II.3.Les zones les plus sismiques …………………………………………....11
II.4. Différents types de tremblement de terre…………………………….....11
II.5. Effets d’un séisme……………………………………………….............12
III.3. Ondes sismiques.
III.1. Analyse physique des ondes sismiques …..……………………….......12
III.2. Description physique des différents types d’ondes …………...............13
III.3. Propriétés des ondes sismiques …………………………………….....16
III.4. Exploitation des caractéristiques de propagation des ondes sismiques 17
IV. Principe de base du fonctionnement d’un sismographe
I.4.1. Principe de base du fonctionnement d’un sismographe ……………....18
V. Conclusion ………………………………………………………………….……………....19
CHAPITRE II : Conception et réalisation d’un dispositif de détection des signaux
sismiques
II. Introduction...................................................................................................................…...21
II. Partie HARDWARE
II.1. Capteur de vibration :sismomètre L22-D
A-caractéristique techniques du sismomètre ……………………………….………22
B-II.2.1.1.Le circuit de conditionnement du capteur sismomètre………………….23
- L’alimentation ……………………………………...................23
- Etage amplification..………………………………….………23
- Etage de filtrage……………………………………….………24
II.2. Capteur de vibration :accéléromètre
ADXL335……………………….……...26

II.3. Bloc d’acquisition des siganux……………………………………………....26
II.4. Ethernet shield………………………………………………………….……27
II.2.4. Conclusion……………………………………………………………..…..28
IV. Partie SOFTWARE
IV.1. Présentation générale de LabVIEW…………………………………..……29
IV.2. LabVIEW dans le monde de l’instrumentation….…………….….……….29
IV.3. Interface graphique LabVIEW…………………………………………..…30
IV.4. Organigrammes…………………………………………………………….32
IV.5.Communication LabVIEW et Arduino Due…………………………....…...35
A-Communication avec VISA ………………………………………...…35
B-Communication avec LINX………………………………..….…….....35
C-Initialisation des Ports……………………………………..…….……..36
D-Conditionnement de boucle ……………………………………….….36
E-Lecture des donnés analogique ……………………………………….36
F-Etalonnage des capteurs………………………………………….……37
G-Affichage ………………………………………………………..…......37
H-Enregistrement …………………………………………………...........37
I-Temps…………………………………………………………….…….38
J-Full screen………………………………………………………..….…38
K-Fin de programme de communication (LINX)…………………..…....38
V. partie :algorithme diction d’ondes de P
V.Introuduction………………………………………………………..…39
V.1. Le processus de détection de dispositifs ntelligents……………………....39
V.2. Les algorithmes de détection d’ondes sismiques………………………....40
V.3. Exemples dans le monde………………………………………………….40
V.4. Actions possibles en cas d’alerte……………………………………….....41
A-Actions automatiques……………………………………….…41
B-Actions semi-automatiques…………………………………….41
V.5.Détection onde P
A-Technique STA/LTA……………………………………………42

CHAPITRE III : Tests et résultats.
II.1. Introduction…………………………………………………………………44
II.2. Etapes de la réalisation du prototype……………………………………….44
III.3. Conclusion………………………………………………………………….49
Conclusion générale………………………………………………………………………50
Références bibliographiques………………………………………………………………51.