Brevet FR2713352A1 — publié le 19950609

t La présente invention a pour objet & titre de produit industriel nouveau un dispositif qui émet un signal sonore aigu empochant le sommeil d'une personne si ses paupières se ferment pendant plus d'une seconde. Eh effet dans de nombreux cas o la vigilarce et l'état de veille sont nécoessaires pour conduire des véhicules ou piloter certaines machines & risques, ce dispositif peut rendre un service non négligeable au niveau de la sécurité. Le dispositif objet de la présente invention utilise une paire de lunettes et un système électronique conçus dans le but de détecter les clignements to de paupibres. Une forme d'exécution de l'invention est dicrite ci-aprbs & titre indicatif et nullement limitatif en se référant aux dessins et schémas annexés. La figure 1 est un schéma synoptique du système électronique, La figure 2 est une vue du dessus d'une paire de lunettes, La figure 5 est une vue du cSté intérieur de la paire de lunettes, La figure 4 est un schéma de principe du schéma électronique, La figure 5 est le schéma du circuit imprimé. Le dispositif comporte tout d'abord une paire de lunettes adaptée à émettre et à détecter un signal infra-rouge. Une diode infrarouge(t)placée sur le oSté gauche du repose-nez(9)sert à l'énission du signal,une photo-diode(2) placée sur la branche gauche reçoit le signal intfra-rouge îdis par la diode fl) La photo-diode(2)est règlable en hauteur et profondeur par une vis (M otée sur une languette(4)percée d'une 4chancrure(5)de façon à co que le signal in -fra-rouge(7)passe entre la paupière inférieure et la paupibre supérieure de l'oeil. Leasystème électronique comporte pour l'émission infra-rouge deux oscillateurs montés en cascades construits autour d'un quadruple circuit nand C -03 4011 Ces oscillateurs délivrent un signal composite. Le premier oscillateur délivre un signal d'une fréquence de t0 HEs en utilisant la formule T= 2,2 x R x C Les valeurs sont donc pour Ri de tOOKohas,pour C3 de 0,47 micwo-farad, le deuxième oscillateur délivre lui un signal d'une fréquence de 1Olhs avec les valeurs pour R2 de 680Xohms et pour C4 de 680 pico-fara. Vr signal composite de lOrhn modulé par un signal de 10 hz est appliqué à travers une résistance R4 de 330 ohms sur la base d'un transistor NPN BD 135 ainsi amplifié il est émis par la diode infra-rouge (liL. signal infra-rouge émis est reçu sur la face sensible d'une photo-diodeD 2)do typo BP 104 mini-plate. Il est amplifié une prem-ière fois par un transistor T2 du type NPNI BC 258 découplé à l'aide d'une résistance R23 de 4,7 Kohu- puis une seconde fois par un amplificateur opérationnel IC1 du type 741. Les aJustables PI et RV1 permettent de régler le niveau à amplifier du signal. Le gain est déterminé par R9 47 Kobse et R10 un méga-ohm. Lo siaala easuite est appliqué à ib base d'un transistor T3 du type PNP BC 327 assurant la liaison avec le premier monostable formé des portes A et B en utilisant la formule s T - 0,63 s C s R On trouve pour une durée de 150 micro-secondes les valeurs suivantes: t R15/2ZKohms C11/10 nano-farad. Le signal est intégré par D3 et 012 permettant d"obtenir un niveau logique haut aussi longtemps que dure l'émission infra-rouge. Les portes nord 400t C et D servent & uméliorer la qualité du signal trans- mis à l'entrée 32 de la porte G du type and 408t. Un oscillateur conrtruit autour de deux portes NAND de type 4011 délivre un signal de 100Ez suivant la formule 2,2 2 R x C Les valeurs sont donc pour R27 de 10Kohim et pour Ct4 de 0,47 microtfarad. Ce signal est appliqué sur l'entrée Sl de la porte G du type DD4=,1 uigdanm sont donc simultanément appliqués sur les deux entries 31 et 32 de la porte G. Tant que dure un état logique haut au niveau de l'entrée S2 de la porte _AD/G délivre un signal de quelques dizaines l'hertz,sid u contraire aucun signal n'est reçu l'entrie 32 passe à un niveau bas et la sortie de la porte G également. La forme du crineau à la sortie de la porte G est améliorée par un TRIGGER construit autour d'une porte H du type AND 4081. Puis le signal est appliqué sur l'entrée d'un monostable construit autour de deux portes de type nor 4001. ctonostable délivre un créneau positif d'une seconde détermini par les va- -leurs C15 10 micro-farad et W2 47C[ohms, il et redéclanchable an fin de 0 a période 100 fois par seconde. Le créneau d'une période d'une seconde issu dn monostable eot ensuite in- versé par la porte K du type NAND 4011 puis est envoyé sur une alarme cons- tituée de deux oscillateurs utilisant un quadruple TRGóER de schmitt- nand du type 4093. Sur l'entrée 35 un niveau bas est présent tant que l'émission infra-rouge persiste,si le signal est.nterroapu on retrouve a niveau de S5 une seconde après l'interruption de l"'ssion au niveau hauttce qui déclen- che le premier oscillateur F form6 de N porte NDD/TRIGGER 4093de W21 de ul m4ga-ohm et de C17 d'un micro-farad. ZI.'Snc2n..ToSul: mw or'ou m uooq urno 'p.'T e r I.szeSAuT"l! a'd qe': uo0 01W" - -U:'",p opo uV z:oqo eu *W0L ztowl'p, un A'dI ep,,do lo uo$T'ULnS T1 04 Tf4TOA op 'r.T1.Wq BUUOTsdm- -XOuZOX UOT.%UIU:'U UP ou up.U UOZd 1.10A 51 q 6 OP oMuçq.uoo UOT:g. l u1 *oo.zoe,m a1 ''q9Ttuecl o gp' SUO,, e//N. "W somdzwez sq/[oAtrep awelr.o o. -'n 4,.,.wl.lOU ee3:'r y otquou ni aiUposo e'puO - -u.ou'',' ',pou da 'lust$g ulP DOATU e0.xoquomU qi q.Za j eO.0I U"o '0Z A'4ouqpeuuq. un p.qo.uuoo ".O cj.odic: op q. o 0 iod, e[ op 0:.,zo8 e' gu mqo:iú e,' aoo op o0,[lu o fo' 'rqTpn eoonbpzj q 'Lm M'o.'CT:o uO Se99i. uuoqouoj; oeizod ré '9q!iv t jq *m 1.i1!8 eT1tsO688X * saIos wi ú Les valeurs des composants pour les résistanoes sont t R1 toaKCohms,R2 68oohms, P3 39obur, R 33Y obs,,15 10OEohus,lú tolbl, 17 t5Kobms,l 33Kobm, ,R9 47Kobmhs,R1O tloa, 111 4,?7Job"s,R12 20ohs,, R13 InOKobmes,Rl4 33Kohs,R1t5 2ohms,U 2Zoh.s,Rt7 tlCKolma,R8 10OKohms, 119 200KobmsR20 6BEohma,R21 tioloh,:122 Ilohm,25 Z.olms,R24 1loba, mV 4Cnhbm ajustable,VM 47Ooh1 S ajustable,RV 47Ko0hmS ustable, Pt Iohms lindaire,R25 10Kohms,R26 4,7Kohms,R7 tOKos,R28 tobia. Les valeurs des composants pour les condensateurs sont s C1 220YF/25V,C2 22'M/16V,9C 0,47F,04 68PF,C5 4,7YF/25V chiique.06 INF, tO C7 150PF,08 4,71N0,C9 47T'F16T chinique,ClO 22FY0C11 to0sC12 220(F,C13 2,2Ni, 014 0, 47!F,C15 10tlF chimique,C6 470NF,C1'7 1Wti'/tG6V chimique,C018 2,NP, 019 220TF/25V chimique, La référenoe pour le r4gulateur est s régulateur 7808 t5 Les rférences pour les circuits intégrés sont s ET 4001 ' BCD 401 B10, K 4011 lJID, GE 4081 DJD, MO 4093 ID- TRIG, ICt IO0 741, Les rférenoes pour les diodes sont s (2) D2 photodiode (mini-plate), (1) D diode infrm-rouge(bini-plat), D5 1 41t48. les rxférences pour les transistors sont; T, BD mt, T2 B 258 C, T3 327. Los accssoires sont S n WZZER PIZZ, Il inverseur, I2 inter,4 accus genre 1022 8*4 T.A es- sion, 4 ooupleurs pour piles 9V,(6) 2 o.bles coaxiaux t paire, -ture de lunettes en plastique, un boitier pour l'lectronique. HTWDICDIIS t) Dispositif qui epSche lo sommeil d'uno personne si ses paupière se ferment plu d"ne seconde. Caractérisé en ce qu'il comporte un système électronique. associé & une pair do lunettes(E) mnie d'une diode infr.-ro e(t) fixé sur le c8té saucho du reposo-es( 9) et émettant un stnal infra-rol (7) reçu par une photo-diode(2) fixée par une vis(3) sur la branche gtche(8) de la paire de lunettesi(E). 2) Dispositif selon la revendication t oaractérisé par le fait que cette dio -de (1) plade our le eSté gache du repose-aes(9) ert & l*dission d ai- 1 g(al (). ) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par une photo-diode(2) qui reçoit le signal infra-rouge émis par la diode(). 4) Dispositif selon la revendication 5 caractéris6 par le fait que la pho- -to-diode(2) est r*glable en hauteur et profondeur par la vis (3) montée sur une languette(4) perce d'une échancrure(5). ) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé par le fait que le ré-glage de la photo-diode(2) perset de recevoir le signal infra-rouge(7) en passant entre la paupibre inférieure et supérieure de l'oeil. 6) Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en co que deux oscillateurs montés d'un quadruple circuit NIND(QRST) génère le signal infra-rouge(7) dmis par la diode(1). 7) dispositif selon la revendication 6' caractérisé en ce qu'ua umplifi- -cateur monté autour d'un sircuit iatdgréd(ICt) augeente le niveau du si- -gnal infra-rouge(7) reçu par la diode (1) 8) Dispositif solon la revendication 7 caractérisé en ce qu'un monosta- -ble construit autmur de deux portes W]R(IT) se déclenche en présence d'un signal infra-rouge (7). 9) Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que le monostable (Iu)en l'absence de signal infra-rouge(7) déclenche au bout d'une seconde un oscillateur BF (LM0) construit autour de quatre portes J[ D 4093. t0) Dispositif selon les revendications précédentes caractérisé en ce que l'oscillateur B? émet par l'interamédiaire d'un bazser(BZ) PI.ZO un signal sonore aigu modulé.