Brevet FR2894702A1 — publié le 20070615

SYSTEME DE DETECTION D'IMMERSION DANS UNE PISCINE PAR ELEMENT PORTATIF DE SECURITE. Le domaine de l'invention est celui de la 5 sécurisation d'accès à une piscine. Une piscine privée permet d'agrémenter la vie de familles tant par les possibilités de jouer et d'apprendre à nager offertes aux enfants que par les possibilités de se détendre offertes aux adultes. 10 Cependant, un problème de sécurité se pose lorsque des enfants sachant peu ou pas nager chutent dans une piscine sans surveillance. Des solutions existent pour alarmer les parents ou adultes à proximité lors d'une telle chute. Les systèmes 15 d'alarme pour piscine appelés alarmes à détection d'immersion consistent en un dispositif accroché sur le rebord de la piscine (margelle), lequel comporte une sonde ou tube plongeant dans l'eau afin de détecter la présence, par exemple au travers des remous des remous provoqués par 20 la chute d'un individu dans la piscine, et particulièrement par la chute d'un enfant. Une telle détection d'immersion entraîne généralement une alarme sonore pour prévenir de la chute. L'inconvénient présenté par ces systèmes provient de 25 la difficulté à détecter à coup sûr une chute, de quelque manière que ce soit et dans toutes les conditions (climatiques, etc...), même avec un système homologué et conforme à la norme NF P 90-307 en vigueur. Par ailleurs, les utilisateurs de la piscine sont 30 généralement amenés à désactiver de tels systèmes afin d'éviter leur déclanchement permanent. Ces systèmes se remettent automatiquement en route après la sortie des utilisateurs, une fois par exemple que les remous de la piscine se sont amortis. Ils peuvent également se remettre en route après une certaine durée prédéfinie. Ces systèmes présentent toutefois des inconvénients. On constate que 80% des accidents de chute dans la piscine surviennent lorsqu'un adulte est soit à proximité, soit présent dans la piscine. En effet, la phase de désactivation du système de détection entraîne une plage de temps au cours de laquelle rien ne permet de prévenir l'adulte en cas de chute d'un individu comme par exemple un enfant dans la piscine. De plus, compte tenu de la force du vent, l'amortissement des remous peut prendre un certain temps, voire ne pas se produire lorsque le vent est supérieur à 36km/h (norme NF P 90-307). Toute chute avant la remise en service du système de détection ne sera pas suivi d'une alarme, et peut ainsi passer inaperçue. Il existe donc aujourd'hui un besoin pour des systèmes de détection améliorés, et qui ne présentent pas les inconvénients des systèmes connus. L'invention a pour objectif de proposer un système de détection amélioré et qui remédie aux inconvénients précités des systèmes connus. L'objet de l'invention est ainsi un système de 25 sécurité pour détecter la chute d'un individu dans une piscine, le système comprenant : - un dispositif de détection d'immersion d'un individu dans ladite piscine comprenant des moyens de détection de ladite immersion, et des moyens d'alarme en 30 cas de détection de ladite immersion, ledit dispositif pouvant être activé ou désactivé en fonction respectivement de l'utilisation ou non de ladite piscine, - un élément portatif de sécurité destiné à être placé sur ledit individu, et comprenant par ailleurs des moyens de détection de mise à l'eau, ledit élément portatif étant apte à communiquer une mise à l'eau desdits moyens de détection audit dispositif de détection indépendamment de l'état activé/désactivé dudit dispositif de détection. Grâce à l'élément de sécurité, toute chute dans la piscine d'un individu peut être détectée, malgré notamment l'état désactivé du dispositif de détection d'immersion. La phase transitoire de désactivation de ce dispositif ne représente plus une phase à risque, car l'élément de sécurité assure une continuité dans la surveillance de la piscine. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - le dispositif de détection est apte à déclencher les moyens d'alarme après communication par l'élément portatif d'une mise à l'eau des moyens de détection. - les moyens de détection comprennent un détecteur d'eau comprenant un capteur. - les moyens de détection comprennent une paire d'électrodes ou d'un détecteur capacitif ou un sonar. - l'élément portatif comprend des moyens de transmission d'un signal de mise à l'eau vers le dispositif de détection d'immersion. - le dispositif de détection d'immersion comprend un récepteur radio, les moyens de transmission comprenant un émetteur radio apte à communiquer un signal de mise à l'eau des moyens de détection vers ledit récepteur radio au moyen d'un signal radio. - le dispositif de détection d'immersion comprend un récepteur ultrason, les moyens de transmission comprenant un émetteur ultrasonique apte à communiquer un signal de mise à l'eau des moyens de détection vers ledit récepteur radio au moyen d'un signal ultrason. - l'élément portatif émet un signal permanent vers le dispositif de sécurité, l'interruption de ce signal lors de la mise à l'eau des moyens de détection constituant le signal de mise à l'eau desdits moyens de détection. - l'élément portatif de sécurité comprend un détecteur de mouvement, ledit élément portatif fonctionnant par intermittences et/ou avec une vitesse inférieure lors de l'absence de détection de mouvement par ledit détecteur de mouvement. -l'élément portatif est apte à transmettre un signal de détection de mouvement, après détection d'un mouvement par le détecteur de mouvement, vers le dispositif de détection d'immersion, ledit dispositif de détection devant apte à recevoir un signal de mise à l'eau des moyens de détection. - l'élément portatif peut être un bracelet, un pendentif, un collier, une ceinture, ou un gilet.. D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description de plusieurs modes de réalisation. L'invention sera également mieux comprise à l'aide 30 des dessins, sur lesquels : - la figure 1 est un schéma synoptique de l'élément portable selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe verticale de la piscine dans laquelle est installé le système selon un 5 premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 est une vue en coupe verticale de la piscine dans laquelle est installé le système selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; Sur les différentes figures, les mêmes références 10 désignent des éléments identiques ou similaires. D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un de ses modes de réalisation. Le système selon l'invention comprend dans un même 15 produit : - un dispositif de détection d'immersion similaire aux dispositifs connus. Il comprend des moyens de détection d'immersion d'un individu, et des moyens d'alarme en cas de détection de cette immersion. Ce 20 dispositif peut par ailleurs être activé ou désactivé en fonction respectivement de l'utilisation ou non de ladite piscine, - un élément de sécurité portatif, dont un schéma synoptique est présenté à la figure 1. 25 Cette élément portatif 20 comprend une alimentation électrique interne 203, comme par exemple une pile ou une batterie rechargeable. Il comprend de plus des moyens de détection de mise à l'eau. Ces moyens de détection peuvent se présenter sous la forme d'un détecteur d'eau 202 30 comprenant un capteur 201. Ce capteur 201 peut se présenter sous la forme d'une paire d'électrodes ou d'un détecteur capacitif, ou un sonar par exemple. L'élément portatif comprend également une unité de traitement 205 reliée aux moyens de détection de mise à l'eau d'une part et à l'alimentation électrique 203 d'autre part. Pour la transmission de la détection de la mise à l'eau de l'élément portatif 20 vers le dispositif de détection d'immersion, des moyens de transmission 204, reliés à l'unité de traitement, sont également prévus. Ces moyens de transmission 204 peuvent avantageusement se présenter sous la forme d'un microémetteur radio ou ultrasonique, émettant des trames d'informations codées ou des signaux particuliers pour informer le dispositif de détection d'immersion. L'élément portatif est ainsi apte à communiquer toute mise à l'eau des moyens de détection, et donc de l'élément portatif proprement dit, vers le dispositif de détection d'immersion sous la forme d'un signal radio ou d'un signal ultrason, comme expliqué ultérieurement. L'élément portatif peut également émettre en permanence un signal radio, détecté à tout moment par le dispositif de détection d'immersion, et c'est par l'interruption de cette transmission continue que l'élément portatif communique au dispositif de détection sa mise à l'eau. Les moyens de détection de mise à l'eau se confondent dans ce cas avec les moyens de transmission car c'est l'interruption du signal qui permet la détection d'une mise à l'eau. Lors d'une chute de l'individu portant l'élément portatif 20 survient, l'unité de traitement 205 reçoit un signal du détecteur d'eau 202 consécutif au contact du capteur 201 avec l'eau de la piscine. L'unité de traitement transmet alors un signal de mise à l'eau vers le dispositif de détection d'immersion. L'élément portatif 20 peut revêtir différentes formes, comme par exemple un bracelet, un pendentif, un collier, une ceinture, ou un gilet, cette liste n'étant pas limitative. Dans un mode de réalisation avantageux, l'élément portatif comprend un détecteur de mouvement intégré 207, comme par exemple un détecteur à bille mobile. Ce détecteur 207 permet un gain de durée de vie de l'alimentation électrique 203. Lorsque aucun mouvement n'est détecté par le détecteur de mouvement intégré 207, l'élément portatif 20, ainsi que les autres composants éventuels nécessaires au fonctionnement de ce dernier, peuvent fonctionner par intermittences et/ou avec une vitesse inférieure, tout en garantissant que la fonction de détection sera toujours accomplie en cas de mise à l'eau. Lorsqu'un mouvement est détecté par le détecteur de mouvement 207, l'impératif de consommation peut être temporairement sacrifié au profit de la réactivité du système. L'élément portatif reprend ainsi son fonctionnement normal. Cette solution permet de garantir un temps de réaction très faible lorsque la chute se produit. Ainsi, lors d'une transmission radio du signal de mise à l'eau, la transmission commence avant que l'atténuation des ondes radio en eau plus profonde ne devienne problématique. Dans un mode de réalisation avantageux, l'information de détection de mouvement peut être transmise sous la forme d'un signal vers le dispositif de détection 7 d'immersion par les moyens de transmission 204. Le dispositif de détection d'immersion devient alors apte à recevoir le signal de mise à l'eau des moyens de détection. Ainsi, le dispositif de détection d'immersion peut entrer dans un mode particulier de scrutation des données transmises par l'élément portatif 20. Une réaction rapide peut être ainsi obtenue au cas où une information de mise à l'eau de l'élément portatif serait transmise dans les instants qui suivent. Cette solution est particulièrement adaptée à un dispositif de détection d'immersion alimenté par pile, et qui offre un mode de fonctionnement visant à réduire sa consommation. Un tel dispositif de détection dans ce mode de fonctionnement n'effectue que des activations furtives à intervalles réguliers, et au cours desquelles il peut notamment scruter les éventuelles données transmises par l'élément portatif. Lorsqu'il s'agit de réagir dès la première trame d'une information de mise à l'eau émise par l'élément portatif 20, il est alors préférable que le dispositif de détection d'immersion soit actif, ce qui est le cas si la détection de mouvement a été transmise. La figure 2 présente une coupe verticale de la piscine dans laquelle est installé le système de sécurité selon un premier mode de réalisation de l'invention. Sur la margelle 11 de la piscine 10, le système de sécurité comprend d'une part un dispositif de détection d'immersion 33, ce dispositif comprenant une unité centrale de détection 35 à laquelle sont reliés des moyens de détection d'immersion 26. Comme expliqué en préambule de la description, ce dispositif de détection peut être dans un état activé ou désactivé. Les moyens de détection d'immersion 26 peuvent être des moyens de détection des remous, ou un sonar, détection la réflexion d'ultrason sur un corps immergé dans la piscine. Le dispositif de détection peut être mobile sous la 5 forme d'un boîtier, ou bien intégré à la piscine dès sa construction. Les moyens de détection d'immersion peuvent notamment se présenter sous la forme d'une sonde immergée dans l'eau de la piscine. L'unité centrale 35 est également pourvue 10 de moyens d'alarme 30 apte à émettre un signal d'avertissement. L'alarme peut être par exemple une sirène intégrée pouvant émettre un signal sonore suffisamment puissant pour prévenir en cas de chute un adulte se trouvant à une distance plus ou moins importante de la 15 piscine. Dans le premier mode de réalisation de l'invention, les moyens de transmission 204 de l'élément portatif 20 comprennent un microémetteur radio. Ce microémetteur est apte à communiquer le signal de mise à l'eau sous la forme 20 d'un signal radio 220 émis vers un récepteur radio 27 relié à l'unité centrale de détection 35 du dispositif de détection 33. Une fois ce signal radio 220 reçu, l'unité centrale 35 déclenche l'alarme 30, indépendamment de l'état activé ou désactivé du dispositif de détection 25 d'immersion. Ces mêmes éléments sont utilisés lorsque l'élément portatif est configuré pour émettre en permanence un signal vers le dispositif de détection, sauf en cas de mise à l'eau, comme précisé précédemment. 30 Un inconvénient possible d'une transmission radio du signal de mise à l'eau de l'élément portatif est le risque de perturbation radiofréquence extérieure, et la possible atténuation du signal en fonction de la distance séparant les moyens de transmission 204 de l'élément portatif 20 et le récepteur radio 27 de l'unité centrale 35. La figure 3 présente une coupe verticale de la piscine dans laquelle est installé le système de sécurité selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Les moyens de transmission 204 de l'élément portatif 20 comprennent un microémetteur ultrasonique. Ce micro- émetteur est apte à communiquer sous forme d'ultrasons 221 se propageant dans l'eau de la piscine le signal de mise à l'eau vers un récepteur ultrason 25 placé dans la piscine 10. Ce récepteur 25 est relié à l'unité centrale de détection 35 du dispositif de détection 33. Une fois ce signal ultrason 221 reçu, l'unité centrale 35 déclenche l'alarme 30, indépendamment de l'état activé ou désactivé du dispositif de détection d'immersion. Le microémetteur et le récepteur ultrason peuvent avantageusement comprendre des transducteurs adaptés à ce type de transmission. Le signal émis peut être du type basse fréquence, par exemple entre 1 et 200 KHz, voire 1000 KHz. Le signal peut également être du type haute fréquence, comme par exemple de 300 à 2500 MHz, voire 4000 MHz. L'avantage de cette deuxième solution est que la propagation des ondes ultrasonores est plus favorisée sous l'eau que dans l'air, à l'inverse d'un signal radio. Cela engendre une communication beaucoup plus fiable. Il n'y a pas de risque de perturbation radio fréquence extérieure, très faible atténuation du signal transmis dans le milieu aquatique. Avec le système de sécurité selon l'invention, on peut constater que l'élément portatif 20 permet de prévenir de toute chute d'un individu, comme par exemple un enfant, dans la piscine indépendamment de l'état activé ou désactivé du dispositif de détection d'immersion. Revendications : 1. Système de sécurité pour détecter la chute d'un 5 individu dans une piscine (10), caractérisé en ce qu'il comprend: - un dispositif de détection d'immersion (33) d'un individu dans ladite piscine comprenant des moyens de détection d' immersion (26), et des moyens d'alarme (30) 10 en cas de détection de ladite immersion, ledit dispositif pouvant être activé ou désactivé en fonction respectivement de l'utilisation ou non de ladite piscine, - un élément portatif de sécurité (20) destiné à être placé sur ledit individu, et comprenant par ailleurs des 15 moyens de détection (201, 202) de mise à l'eau, ledit élément portatif étant apte à communiquer une mise à l'eau desdits moyens de détection audit dispositif de détection indépendamment de l'état activé/désactivé dudit dispositif de détection. 20 2. Système de sécurité selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de détection est apte à déclencher les moyens d'alarme après communication par l'élément portatif d'une mise à l'eau des moyens de détection. 3. Système de sécurité selon les revendications 1 ou 2, dans lequel les moyens de détection comprennent un détecteur d'eau (202) comprenant un capteur (201). 30 4. Système de sécurité selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de détection 25comprennent une paire d'électrodes ou d'un détecteur capacitif ou un sonar. 5. Système de sécurité selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'élément portatif comprend des moyens de transmission (204) d'un signal de mise à l'eau vers le dispositif de détection d'immersion. 6. Système de sécurité selon la revendication 5, dans lequel le dispositif de détection d'immersion comprend un récepteur radio (27), les moyens de transmission comprenant un émetteur radio (204) apte à communiquer un signal de mise à l'eau des moyens de détection vers ledit récepteur radio au moyen d'un signal radio (220). 7. Système de sécurité selon la revendication 5, dans lequel le dispositif de détection d'immersion comprend un récepteur ultrason (25), les moyens de transmission comprenant un émetteur ultrasonique (204) apte à communiquer un signal de mise à l'eau des moyens de détection vers ledit récepteur radio au moyen d'un signal ultrason (221). 8. Système de sécurité selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l'élément portatif émet un signal permanent vers le dispositif de sécurité, l'interruption de ce signal lors de la mise à l'eau des moyens de détection constituant le signal de mise à l'eau desdits moyens de détection.30 9. Système de sécurité selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'élément portatif de sécurité comprend un détecteur de mouvement (207), ledit élément portatif fonctionnant par intermittences et/ou avec une vitesse inférieure lors de l'absence de détection de mouvement par ledit détecteur de mouvement. 10. Système de sécurité selon la revendication précédente, dans lequel l'élément portatif est apte à transmettre un signal de détection de mouvement, après détection d'un mouvement par le détecteur de mouvement, vers le dispositif de détection d'immersion, ledit dispositif de détection devant apte à recevoir un signal de mise à l'eau des moyens de détection. 11. Système de sécurité selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'élément portatif peut être un bracelet, un pendentif, un collier, une ceinture, ou un gilet.