Brevet FR2765989A1 — publié le 19990115

La présente invention concerne le domaine de la surveillance de personnes dont l'état de santé physique et/ou moral, peut être de nature à induire des risques de chute aux conséquences préjudiciables. Le domaine technique concerné est celui de la surveillance de personnes âgées, malades, convalescentes ou encore handicapées. Le besoin de pouvoir détecter à distance une situation de chute des personnes à risques est largement connu et a fait l'objet d'un certain nombre de réflexions prenant comme principe l'exigence d'une alarme susceptible d'être déclenchée manuellement et/ou automatiquement lorsqu'une situation de chute intervient. A cet effet, il est connu de doter la personne à surveiller d'un émetteur radioélectrique pouvant être activé par une commande manuelle mise à la disposition de la personne ou encore par un capteur de position comme cela est notamment enseigné par la publication WO 91-14 243. De tels moyens assument une fonction de détection et d'alarme et, en ce sens, rendent le service rendu pendant les périodes où la personne concernée vaque à une occupation dite normale. De tels moyens ne peuvent pas, toutefois, être considérés comme absolument et totalement satisfaisants, étant donné qu'ils sont incapables d'assumer la fonction pour laquelle ils sont prévus lorsque la personne à surveiller est soumise par exemple à un choc ou occupe volontairement une position allongée de repos ou de sommeil. Or, il est largement reconnu que de telles situations sont fondamentalement génératrices de risques de chutes accidentelles qu'il conviendrait de pouvoir également détecter. Le besoin est donc réel de pouvoir disposer de moyens techniques aptes à répondre à toutes les exigences de la vie courante d'une personne pour laquelle il est important de pouvoir prétendre à une action efficace de sécurité, dès lors qu'elle se trouve dans une situation conduisant à une chute accidentelle ou ayant provoqué une telle chute. L'objet de l'invention vise à répondre à cette exigence en proposant des moyens techniques simples, relativement peu onéreux, efficaces et pratiques, qui peuvent être réunis sous une ou des formes miniaturisées permettant de donner lieu à un équipement personnel d'un prix de revient intéressant et d'un fonctionnement fiable. Pour atteindre les objectifs ci-dessus, l'objet de l'invention concerne un procédé de détection à distance de la chute accidentelle d'une personne à risques, de tels moyens faisant intervenir un procédé caractérisé en ce qu'il consiste à - équiper une personne à surveiller d'un boîtier émetteur, portable, capable d'émettre un signal exploitable chaque fois qu'il détecte un changement d'orientation par rapport à une référence de verticalité et/ou qu'il est soumis à une énergie cinétique supérieure à une valeur de consigne. - équiper le lit de ladite personne d'au moins un capteur de charge capable d'émettre un signal exploitable chaque fois qu'il est soumis à une charge supérieure à une valeur de tarage correspondant au poids du lit non occupé. - appliquer ces deux signaux à un récepteur-émetteur chargé d'émettre une information à destination d'une unité de surveillance chaque fois qu'il a été activé par la seule réception du signal exploitable du boîtier émetteur portable. L'invention a également pour objet une installation de détection à distance d'une personne à risques, une telle installation comprenant - un boîtier émetteur portable par une personne et comprenant une cellule émettrice d'un signal et dont le bloc de commande est placé sous la dépendance d'un bouton de commande manuelle et/ou d'un détecteur sensible à un changement d'assiette du boîtier et/ou à l'application d'une énergie cinétique audit boîtier. - au moins un capteur de charge disposé en relation avec le lit de ladite personne et capable d'émettre un signal exploitable chaque fois qu'il est soumis à une charge supérieure à un seuil de tarage correspondant au poids du lit non occupé. - et un récepteur-émetteur recevant lesdits signaux exploitables et chargé de piloter le fonctionnement d'une unité de surveillance chaque fois qu'il a été activé par la seule réception du signal du boîtier émetteur portable. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci- dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La fig.1 est une vue schématique d'un exemple de réalisation d'une installation conforme à l'invention. Les fig. 2 et 3 sont des coupes-élévations montrant, à plus grande échelle, des détails de construction de certains des éléments de l'installation. Le procédé de détection à distance de la chute accidentelle d'une personne consiste à l'équiper d'un boîtier émetteur, portable, qui est capable d'émettre un signal exploitable chaque fois qu'il détecte un changement d'orientation par rapport à une référence spatiale qui est généralement celle de verticalité par convenance appropriée à la tenue adoptée par une personne humaine vaquant à ses occupations ordinaires. Le boîtier émetteur, portable, qui peut être assujetti à la personne de toute manière convenable et appropriée selon une direction de sensibilité préférentielle, est aussi choisi de manière qu'il soit à même d'émettre un signal exploitable également, chaque fois qu'il est soumis à une énergie cinétique qui est supérieure à celle d'une valeur de consigne réglable et qui est subie par la personne à surveiller. I1 est indiqué que le signal exploitable est de préférence du type radioélectrique mais en fonction des moyens techniques complémentaires décrits ci-après, il peut bien entendu être envisagé, sans sortir du cadre de l'invention, d'avoir recours à un signal exploitable de nature différente. Par signal exploitable il faut bien évidemment aussi retenir soit l'émission d'un tel signal au moment opportun, soit encore l'interruption d'un signal émis en permanence et dont la coupure est synonyme de détection de chute accidentelle. Le procédé de l'invention consiste également à mettre en oeuvre un capteur de charge équipant le lit ordinairement occupé par la personne à risques qu'il convient de surveiller. Par capteur de charge, il convient de considérer tout dispositif capable d'émettre un signal exploitable chaque fois qu'il est soumis à une charge supérieure à une valeur de tarage réglable correspondant au poids du lit non occupé. Comme dans la situation précédente, par signal exploitable il faut envisager, de préférence, un signal radioélectrique ainsi que l'émission positive d'un tel signal, encore que l'invention pourrait être satisfaite également par un capteur de charge délivrant en permanence un signal qui se trouverait interrompu en cas d'activation du capteur sous le poids conjugué du lit et de la personne à surveiller occupant un tel lit. Le procédé de l'invention consiste à appliquer les deux signaux exploitables, respectivement issus du boîtier émetteur, portable, et du capteur de charge, à un récepteur-émetteur destiné à commander le fonctionnement d'une unité de surveillance et d'alarme. Le récepteur-émetteur est conçu en fonction du type de signal émis et peut donc être considéré, en ce sens, comme relevant de la technique connue pour l'homme du métier. Il doit cependant être retenu que le procédé de l'invention consiste à organiser les moyens ci-dessus de telle manière que le récepteur-émetteur se trouve activé dés lors qu'il ne reçoit que le signal exploitable émis par le boîtier émetteur, portable. Dans tous les autres cas, le récepteur-émetteur reste inerte. Le fonctionnement qui découle des moyens ci-dessus peut donc se traduire de la façon suivante. Lorsque la personne vaque ordinairement à ses occupations, le boîtier émetteur qu'elle porte ne fournit aucun signal exploitable, étant donné que l'orientation du boîtier par rapport à la référence de verticalité est respectée et qu'aucune énergie cinétique importante ne lui est appliquée. Si, par contre, un changement d'assiette ou d'orientation important est imposé au boîtier émetteur portable, le signal exploitable est émis en direction du récepteurémetteur. Deux possibilités sont alors à considérer. La première est celle correspondant à une non-occupation du lit dont le ou les capteurs de charge n'émettent aucun signal exploitable à destination du récepteur émetteur. Dans un tel cas, le récepteur-émetteur est activé de façon temporaire ou définitive, mais dans tous les cas émet alors une information à destination de l'unité de surveillance et d'alarme pour déclencher, par témoin visuel et/ou sonore,une alarme d'assistance à la personne surveillée car il est alors présumé que le changement d'assiette imposé au boîtier correspond à un état de chute accidentelle. Le second cas est celui dans lequel la personne à surveiller occupe le lit dont le ou les capteurs émettent alors le ou les signaux exploitables, évoqués précédemment. Dans un tel cas, le récepteur-émetteur n'est pas activé, reste inerte et n'envoie aucune information à l'unité de surveillance car il est alors considéré que le signal exploitable émis par le boîtier émetteur portable correspond à un changement d'orientation ou d'assiette qui lui a été volontairement imposé par la personne à surveiller, ayant pris la décision d'adopter une position de repos sur le lit. Un fonctionnement de même nature intervient dans le cas d'application d'une énergie cinétique importante qui peut être la source d'un choc ou d'un déséquilibre susceptible d'entraîner ou entraînant par la suite un changement d'orientation du boîtier émetteur par chute de la personne le portant. Pour mettre en oeuvre le procédé ci-dessus, la fig. 1 montre schématiquement les moyens techniques selon l'invention. Cette fig. 1 représente une installation comprenant un boîtier émetteur portable 1 susceptible d'être assujetti par tous moyens appropriés à la personne à risques à surveiller. Ce boîtier portable comprend intérieurement un bloc de traitement et d'émission 2 capable d'assurer le fonctionnement d'une cellule 3 émettrice d'un signal exploitable. Un tel signal, figuré en traits mixtes à la fig. 1 et désigné par la référence 4, doit être compris, de préférence, comme étant un signal radio-électrique de toute forme et nature appropriées et qui peut être considéré comme émis positivement lorsque le bloc de traitement et d'émission le commande, ou, au contraire, interrompu par le fonctionnement du même bloc. Le boîtier 1 comprend bien évidemment une source d'énergie 5 autonome, qui peut être une pile ou un accumulateur rechargeable. Le boîtier comporte un bouton de commande manuelle 6 qui permet de faire fonctionner volontairement le bloc 2 lorsque la personne estime nécessaire de déclencher volontairement un signal d'alarme. Pour compléter, le boîtier émetteur portable 1 comprend un détecteur 7 conçu pour assumer deux fonctions spécifiques. La première fonction est celle de détection d'un changement d'orientation ou d'assiette par rapport à une référence spatiale qui, dans le cas de l'application visée, est choisie comme étant une référence de verticalité. En ce sens, il peut donc être considéré que le boîtier 1 possède une orientation privilégiée d'assujettissement à la personne à surveiller de manière à placer le détecteur 7 dans une position de nonfonctionnement pour une attitude ou une posture normale de la personne à surveiller. La seconde fonction est celle de prise en compte, d'appréciation ou de détection d'une énergie cinétique appropriée supérieure à une valeur de consigne éventuellement réglable et appliquée au boîtier 1. A titre d'exemple, le capteur 7 peut être du type de celui représenté à la fig. 2 montrant que ce capteur comporte un corps 10 non conducteur, par exemple réalisé sous la forme d'un segment tubulaire dont les extrémités sont fermées par deux bouchons 11 et 12, respectivement. Les bouchons 11 et 12 sont reliés à des connexions électriques 13 et 14 et délimitent entre eux un intervalle ou entrefer 15 interne au corps 10. Les bouchons 11 et 12 sont réalisés en un matériau conducteur de l'électricité et l'un des bouchons, par exemple le bouchon 11, délimite une sorte de réceptacle 16 dans lequel se trouve placé un globule de mercure 17 libre. La masse ou la taille du globule 17 est choisie de manière que dans une position stable correspondant à l'orientation du boîtier en correspondance de la référence de verticalité, ce globule soit disposé hors contact électrique par rapport au bouchon 12. Ainsi que cela se comprend aisément, lorsque un changement d'orientation est imposé au capteur 7 à partir de la position illustrée par la fig.2, il existe, en fonction de la géométrie interne et des conditions de réalisation, une inclinaison audelà de laquelle le globule de mercure 17 libre, est soumis à la gravité et sort partiellement ou totalement du réceptacle 16 pour traverser l'entrefer 15 et entrer en contact avec le bouchon 12 tout en restant en contact avec le bouchon 11. Dans cette situation, une connexion électrique est alors établie entre les connecteurs 13 et 14. Il doit être considéré que les conditions de réalisation géométrique du capteur 17 sont déterminées pour que l'angle d'inclinaison sensible au-delà duquel intervient le fonctionnement ci-dessus évoqué, corresponde à une inclinaison que la personne à risques, à surveiller, peut possiblement adopter en toute stabilité. Un fonctionnement de même nature que décrit ci-dessus intervient lorsque le boîtier est soumis, dans le cas où la personne reçoit un choc important, à une énergie cinétique provoquant la sortie temporaire au moins partielle hors du réceptacle du globule de mercure 17 amené à traverser l'entrefer 15 pour établir un contact entre les deux bouchons 11 et 12. Pour des raisons bien compréhensibles, il est avantageux de prévoir l'existence d'un seuil ou d'une valeur de consigne en-dessous de laquelle les chocs susceptibles d'être portés ne provoquent pas le déclenchement du capteur 7. Dans l'exemple, cette valeur de consigne peut être attachée à la masse du globule 17, de telle sorte que par sa propre inertie elle limite les fonctionnements intempestifs du capteur 7 sous l'effet de choc développant une énergie cinétique faible. I1 va de soi qu'un tel objectif peut aussi être atteint en choisissant une configuration géométrique appropriée du corps 10 et des bouchons 11 et 12. L'installation de détection à distance comprend, par ailleurs, au moins un capteur de charge 20 placé en relation avec un lit 21 susceptible d'être occupé par la personne à risques à surveiller. Un tel capteur 20 est choisi de toute manière appropriée et de tout type convenable, de manière à être inerte lorsqu'il est uniquement soumis au poids du lit 21 inoccupé. Il est donc avantageux de choisir un capteur 20 disposant d'un seuil de sensibilité de préférence réglable. La fig. 3 montre, à ce titre, un exemple de réalisation selon lequel le capteur comprend une embase 22 sur laquelle est fixé, par un point de liaison 23, un organe sensible 24 qui peut, par exemple, être du type poutre flexible ou lame. L'organe sensible 24 est de préférence associé à deux moyens 25 de centrage ou d'arrêt à même de correspondre, dans une situation de stabilité relationnelle convenable, avec un pied de lit ou une roulette de lit sous lequel l'organe sensible est placé comme représenté à la fig. 3. L'organe sensible 24 est associé à un organe élastique de tarage 26, par exemple un ressort hélicoïdal, dont la tension peut être réglée par l'intermédiaire d'une vis 27. Le ressort 26 est interposé entre l'organe sensible 24 et la vis 27 qui est portée par l'embase 22. L'organe sensible 24 est destiné à coopérer avec un contacteur 28 capable d'émettre, par voie radio-électrique ou filaire, un signal exploitable tel que cela est schématisé par la ligne de référence 29 à la fig. 1. Le réglage du tarage de l'organe élastique 26 est effectué de manière que l'organe sensible 24 occupe une position stable telle que celle montrée en position haute de la fig.3 et puisse occuper une position de travail telle que celle illustrée en position basse à la même figure, lorsqu'il est soumis à une charge supplémentaire correspondant au poids de la personne à surveiller allongée sur le lit 21. Le contacteur 28 peut être indifféremment du type à position stable de repos ou de travail et être associé à un générateur indépendant de signal, notamment dans le cas d'une émission radio-électrique ou encore à un circuit électrique dont l'état ouvert ou fermé correspond au changement de position de la lame 24. L'installation comprend, en outre, un récepteur-émetteur 30 à poste fixe qui peut être placé en tout lieu approprié, de manière à pouvoir être activé par les signaux 4 et 29. A cet effet, le récepteur-émetteur comprend une cellule sensible 31 destinée à commander la production d'une information transmise par un canal 32 à une unité de surveillance 33. La cellule sensible 31, du type connu par l'homme du métier, est choisie pour disposer d'une sélectivité telle que son fonctionnement en vue de produire l'information à destination de l'unité 33 dépend d'une condition qui est celle de la seule réception du signal 4 émis par le boîtier 1. En d'autres termes, si la cellule 31 reçoit le signal 4 et le signal 29, elle reste dans un état inerte et ne produit pas d'information à destination de l'unité de surveillance 33. I1 en est de même lorsque la cellule 31 ne reçoit que le signal 29 qui pourrait correspondre à une situation dans laquelle la personne à risques devant être surveillée occupe une position assisse sur le lit 21. Il doit être considéré au sens de l'invention que le récepteur-émetteur 30 peut être du type à multicanaux permettant l'utilisation d'une pluralité de boîtiers émetteurs disposant chacun d'une émission d'un signal propre, codé. L'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit et représenté car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1- Procédé de détection à distance de la chute accidentelle d'une personne à risques, caractérisé en ce qu'il consiste à - équiper une personne à surveiller d'un boîtier émetteur, portable (1), capable d'émettre un signal exploitable (4) chaque fois qu'il détecte un changement d'orientation par rapport à une référence de verticalité et/ou qu'il est soumis à une énergie cinétique supérieure à une valeur de consigne. - équiper le lit de ladite personne d'au moins un capteur de charge (20) capable d'émettre un signal exploitable (29) chaque fois qu'il est soumis à une charge supérieure à une valeur de tarage correspondant au poids du lit non occupé. - appliquer ces deux signaux à un récepteur-émetteur (30) chargé d'émettre une information à destination d'une unité de surveillance (33) chaque fois qu'il a été activé par la seule réception du signal exploitable du boîtier émetteur portable. 2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre oeuvre un boîtier émetteur portable émettant un signal radioélectrique. 3- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre en oeuvre un récepteur-émetteur émettant un signal radioélectrique à destination de l'unité de surveillance. 4- Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il consiste à mettre en oeuvre un récepteur-émetteur à plusieurs canaux et des boîtiers émetteurs portables personnalisés, à émission propre, codée. 5- Installation de détection à distance de la chute accidentelle d'une personne, caractérisée en ce qu'elle comprend - un boîtier émetteur (1) portable par une personne comprenant une cellule (2) émettrice d'un signal et dont le bloc de commande (2) est placé sous la dépendance d'un bouton (6) de commande manuelle et/ou d'un détecteur (7) sensible à un changement d'assiette du boîtier et/ou à l'application d'une énergie cinétique audit boîtier. - au moins un capteur de charge (20) disposé en relation avec le lit (21) de ladite personne et capable d'émettre un signal exploitable chaque fois qu'il est soumis à une charge supérieure à un seuil de tarage correspondant au poids du lit non occupé. - et un récepteur-émetteur (30) recevant lesdits signaux exploitables et chargé de piloter le fonctionnement d'une unité de surveillance (33) chaque fois qu'il a été activé par la seule réception du signal du boîtier émetteur portable. 6- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le récepteurémetteur est à canaux multiples susceptibles d'être activés par autant de boîtiers émetteurs, portables, émettant chacun un signal exploitable codé propre. 7- Installation selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que chaque boîtier émetteur portable (1) comprend une cellule émettrice (3) actionnée par un bloc fonctionnel (2) commandé par un bouton manuel (6) et/ou par un détecteur d'assiette et de choc (7). 8- Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le détecteur d'assiette et de choc (7) est sensible à une modification d'orientation par rapport à une référence de verticalité et à l'application d'une énergie cinétique déterminée. 9- Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que le détecteur d'assiette et de choc (7) est du type à globule de mercure (17) libre entre deux pôles de contact électrique (11) (12). 10- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le capteur de charge (20) comprend un élément (24) sensible à l'application d'une charge et dont le seuil de sensibilité est réglable en fonction du poids du lit non occupé.