Brevet FR2681493A1 — publié le 19930319

- COMMUTATEUR SANS FIL POUR UN SYSTEME RECEPTEUR DE MESURE A DISTANCE La présente invention concerne un commutateur sans fil pour un récepteur de mesure à distance, ou récepteur télémétrique. La transmission des données à distance est bien connue, en particulier par le brevet finlandais FI-68 734, qui décrit un dispositif de mesure à distance pour l'enregistrement du pouls et des pulsations cardiaques Un tel transmetteur à distance comprend principalement une électronique de transmission agencée à l'intérieur d'un boîtier et assujettie, par exemple au moyen de deux boutons à pression, à une ceinture maintenant ledit transmetteur à sa place; ce dernier comprend également des électrodes qui sont connectées électriquement à l'électronique du transmetteur et qui sont attachées sur la face de la ceinture tournée du côté de la peau de l'utilisateur ainsi que de chaque côté de ladite électronique du transmetteur (deux électrodes). Généralement, les récepteurs connus dans l'art antérieur comprennent non seulement une fonction de mesure du pouls mais également une horloge et des fonctions de synchronisation, ainsi que diverses possibilités de programmation pour le signalement d'alarmes et analogues. De ce fait, il a été nécessaire d'équiper le boîtier, qui est aussi petit que possible (équivalent en dimension à un bracelet montre), de plusieurs boutons pressions permettant d'utiliser toutes les possibilités du dispositif de mesure Généralement, un bouton pression est réservé à la mise en marche de la fonction principale, à savoir le contrôle du pouls, le dispositif pouvant être commuté, par exemple entre le mode d'horloge et le mode de contrôle du pouls, en pressant ledit bouton Il est35 évident qu'il convient de faire en sorte d'activer et de terminer la fonction de contrôle du pouls aussi facilement que possible par un simple bouton pression, et c'est pourquoi il n'est pas prévu que de très nombreuses autres fonctions puissent être déclenchées au moyen de ce même -2- bouton. L'agencement d'un grand nombre de boutons pressions sur un boîtier de dimension équivalente à celle d'un bracelet montre est difficile autant que contradictoire en regard de l'effort de réduction de la taille du boîtier, qui, en tant que telle, est possible du simple point de vue de l'électronique Pour une raison de facilité d'emploi, la taille des boutons pressions ne peut pas être réduite en dessous de certaines limites, ces derniers ne pouvant pas non plus être enchâssés dans la structure de telle façon à ne plus pouvoir être pressés par les ongles uniquement Le dispositif est en effet un moyen accessoire destiné, par exemple, aux sportifs et c'est pourquoi il doit être aussi simple et rapide à utiliser que possible. L'objectif de la présente invention est de proposer un commutateur sans fil pour un système récepteur de mesure à distance ou récepteur télémétrique qui remédie aux inconvénients précédemment mentionnés Dans ce but, le commutateur conforme à l'invention comprend un moyen de détection de l'intensité d'un signal reçu à distance par le récepteur télémétrique de sorte à déclencher une fonction désirée du compteur de pouls lorsque ledit signal dépasse une valeur seuil prédéterminée, ce commutateur étant caractérisé en ce que l'inductance au moyen de laquelle le récepteur du compteur de pouls établit un couplage inductif avec un transmetteur mesurant le pouls à distance est utilisée comme détecteur par le moyen mesurant l'intensité dudit signal télémétrique. Suivant la présente invention, il n'est pas nécessaire d'agencer sur le boîtier du récepteur les boutons pressions servant, par exemple, à mettre en marche ou à arrêter le dispositif Ainsi, un avantage de l'invention consiste en ce que la mise en marche se déroule d'une manière pratiquement automatique, spontanément, ce qui constitue un avantage spécialement en cas de déclenchement du dispositif pendant une compétition o le sportif doit fixer son regard et centrer son attention strictement sur le déroulement du jeu ou de ladite compétition Un autre avantage consiste en ce que d'autres fonctions souhaitées peuvent être déclenchées lorsque la fonction de mesure du pouls a déjà été commutée. Par la suite, l'invention sera décrite plus en détail au moyen d'un exemple donné en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est un schéma bloc illustrant les principaux composants d'un récepteur à distance et d'un transmetteur, la figure 2 illustre un commutateur sans fil à distance conforme à l'invention. La figure 1 représente un pré-amplificateur de signaux électrocardiographies (ECG) 1 agencé dans un transmetteur, des électrodes (non représentées sur le dessin) chargées de détecter les battements du coeur étant connectées audit pré-amplificateur 1 Le signal du pré- amplificateur 1 est amplifié dans un amplificateur 2 du type AGC puis dans un amplificateur de puissance 3 Le signal amplifié est alors appliqué à une bobine de transmission 4 créant un champ magnétique qui est détecté par une bobine de réception 5 Le signal reçu est amplifié d'une manière similaire à ce qui se produit dans le transmetteur au moyen d'un circuit amplificateur 6 Le signal amplifié est envoyé à un microprocesseur 8 auquel une mémoire 9 et un dispositif de visualisation 10 sont reliés d'une manière déjà décrite dans le brevet finlandais FI- 68 734 référencé plus haut Généralement, le récepteur comprend également un petit haut-parleur 11 de manière à indiquer le rythme cardiaques ou transmettre des signaux d'alarme à l'utilisateur La structure et le mode opératoire du circuit de commutation sans fil 7, qui est une partie essentielle de l'invention, seront décrits plus précisément dans ce qui suit. La figure 2 représente l'étage de détection et d'amplification du récepteur plus en détail, un circuit de commutation sans fil 12 conforme à la présente invention étant relié à ce dernier Un circuit amplificateur 13 du 4 - type ASIC comporte les étages d'amplification requis du récepteur, et sa sortie 16 peut être directement reliée au microprocesseur 8 contrôlant le récepteur Cependant, l'aspect le plus essentiel en regard de l'invention est le mode de fonctionnement du circuit 12, qui peut également être intégré au circuit de type ASIC 13 En principe, le circuit 12 comporte un transistor Ql détectant le dépassement d'une valeur de seuil prédéterminée de l'intensité du signal reçu par la bobine réceptrice Li, la base dudit transistor Qi étant reliée à l'inductance Li du récepteur de telle manière que, lorsque le signal généré par ladite inductance Li est d'une intensité suffisante pour provoquer le déclenchement d'une fonction désirée du compteur de pouls, le commutateur à semi-conducteur Qi est basculé pour générer une impulsion en direction d'une borne 14 de sorte à déclencher la fonction de mesure du compteur de pouls, par exemple La tension de fonctionnement (VCC) du circuit est fournie au travers d'une borne 15 Pour être suffisante pour déclencher le compteur de pouls, l'intensité du signal doit être substantiellement plus élevée (le niveau minimum étant de l'ordre de 100 millivolts par exemple) que l'intensité du signal requise pour la mesure effective (de l'ordre de 10 à 20 micro-volts) Cette condition est réalisée en plaçant le transmetteur suffisamment près du récepteur, ou au contact de ce dernier De cette manière, la différence entre les signaux émis et transmis atteindra plusieurs ordres de grandeur, ce qui est important pour la facilité de mise en oeuvre et la sûreté du dispositif. Quant la fonction de mesure du pouls est en cours, elle peut être stoppée ou commutée en, par exemple, la fonction d'horloge, également en rapprochant le récepteur suffisamment près du transmetteur, de telle manière qu'un signal excédent la valeur seuil soit obtenu sur l'inductance Li du récepteur Des fonctions additionnelles pouvant être déclenchées par le commutateur conforme à l'invention durant la mesure de pouls, ces fonctions incluant l'affichage de l'heure pendant quelques secondes, - le démarrage d'une fonction de chronométrage, etc Ce double mode de fonctionnement est possible car le commutateur 12 et le circuit effectif de réception 13 présentent des couplages séparés ( 14 et 16) au processeur (non représenté sur les figures) qui contrôle le fonctionnement du récepteur; ainsi, les intensités du signal en dessous ou au-dessus de la valeur seuil peuvent être reconnues séparément l'une de l'autre durant la mesure. Le dispositif peut également être stoppé par le processeur après une période de temporisation prédéterminée (par exemple 10 à 15 minutes) à compter du dernier signal de pouls détecté, ou à compter de la dernière pression sur un bouton De plus, le haut-parleur 11 aménagé sur le récepteur (figure 1) peut produire un signal acoustique chaque fois que la fonction de mesure du pouls est mise en marche ou stoppée, ou chaque fois qu'une fonction additionnelle est déclenchée Cette fonction est facile à programmée à l'intérieur du récepteur si ce dernier comporte un haut-parleur Ceci présente l'avantage que l'utilisateur n'a pas besoin de consulter l'affichage pour s'assurer que le compteur de pouls ou une fonction additionnelle souhaitée a été déclenchée. Il est évident pour l'homme du métier ordinaire que les différents modes d'exécution précédemment décrits ne sont pas limités aux exemples précédents mais qu'ils peuvent être variés librement sans se départir du cadre de l'invention. 6 - REVENDICATIONS 1 Commutateur sans fil pour un récepteur à distance ou récepteur télémétrique d'un compteur de pouls, comportant un moyen ( 12) détectant l'intensité d'un signal reçu à distance par le récepteur télémétrique ( 5-11) et déclenchant une fonction désirée d'un compteur de pouls ( 1-11) lorsque ledit signal dépasse une valeur de seuil prédéterminée, caractérisée en ce que l'inductance (Ll) au moyen de laquelle le récepteur ( 5-11) du compteur de pouls établit un couplage inductif avec un transmetteur ( 1-4) mesurant à distance le pouls est utilisé comme détecteur par ledit moyen ( 12) détectant l'intensité dudit signal télémétrique. 2 Commutateur sans fil ( 12) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'intensité du signal nécessaire pour contrôler le déclenchement du compteur de pouls ( 1- 11) est substantiellement plus élevée que l'intensité du signal requis pour la mesure effective de pouls. 3 Commutateur sans fil ( 12) suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'un signal d'intensité suffisante pour contrôler le fonctionnement du compteur de pouls est obtenu en rapprochant le récepteur ( 5-11) suffisamment près du transmetteur ( 1-4). 4 Commutateur sans fil ( 12) suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un commutateur à semi-conducteurs, tel qu'un transistor (Q 1) ayant sa base reliée à l'inductance (Ll) du récepteur de telle sorte que, lorsque l'intensité du signal généré par ladite inductance (Li) est suffisante pour déclencher le fonctionnement du compteur de pouls, le commutateur à semi-conducteurs (Q 1) est commuté et génère une impulsion de déclenchement d'une fonction souhaitée du compteur de pouls. 5 Commutateur sans fil ( 12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dès que le signal à distance détecté par l'inductance ( 5,L 1) dépasse la valeur seuil, la fonction de mesure du pouls est déclenchée dans le récepteur ( 5-11). 7 - 6 Commutateur sans fil ( 12) suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lorsque la fonction de mesure du pouls est enclenchée, elle peut être stoppée en provoquant l'envoi d'un signal dépassant ladite valeur seuil dans l'inductance ( 5,Ll) propre au récepteur ( 5-11). 7 Commutateur sans fil ( 12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, lorsque la fonction de mesure du pouls est enclenchée, le mode de fonctionnement du récepteur ( 5-11) est commutable en provoquant l'envoi d'un signal dépassant ladite valeur seuil dans l'inductance ( 5,L 1) du récepteur ( 5-11). 8 Commutateur sans fil ( 12) suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un haut-parleur ( 11) agencé dans le récepteur produit un signal acoustique chaque fois que la fonction de mesure du pouls est enclenchée ou stoppée, ou lorsque le mode de fonctionnement du récepteur change.