INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les moyens de détermination de débit sont ou comprennent par exemple un capteur de débit massique ou un capteur de pression différentielle ou à perte de charge. Dans ce dernier cas, on prévoit un premier et un second piquage de pression, respectivement, séparés l’un de l’autre par un élément à perte de charge, telle une restriction de passage, agencé dans le circuit ventilatoire 10 et reliés fluidiquement au capteur de pression différentiel via des lignes de mesure de pression.
Ainsi, on peut déterminer un débit de gaz à partir des mesures de pression opérées par le capteur de pression différentiel à partir des pressions provenant des premier et second piquages de pression et acheminées par les lignes de mesure de pression jusqu’aux moyens de pilotage, qui les reçoivent, puis les traitent, en particulier pour calculer un (des) volume de gaz par intégration du débit, comme expliqué ci-avant. Les moyens de pilotage 5, qui reçoivent la ou les mesures de pression et calculent un (des) débit et éventuellement un (des) volume de gaz, sont en outre configurés pour aussi commander un affichage, sur les moyens d’affichage 3, des valeurs de débit ou volume ainsi calculées.
Là encore, les mesures de débit ou de pression de gaz sont soit des valeurs numériques, soit des signaux représentatifs ou correspondant à de telles valeurs, par exemple une courbe de débit (Q).
Plus généralement, selon l’invention, afin de permettre une adaptation en temps réel de la ventilation, voire même du massage cardiaque, donc d’aider les personnels soignants pendant la RCP, les moyens de pilotage 5, telle une carte électronique 7 comprenant un (ou des) microprocesseur(s) 6 mettant en œuvre un ou des algorithmes, sont configurés pour :
traiter tout ou partie des valeurs (i.e. mesures) de pression de gaz, de débit de gaz et de teneurs en CO 2 , établir un diagnostic de l’état ventilatoire et éventuellement de l’état circulatoire du patient P à partir des valeurs (i.e. mesures) traitées, et ensuite commander un affichage 40 du diagnostic d’état ventilatoire et éventuellement du diagnostic d’état circulatoire sur les moyens d’affichage 3, tel un écran numérique, de préférence à affichage en couleurs, par exemple un écran tactile.
Plus précisément, le diagnostic d’état ventilatoire est typiquement une fermeture des voies aériennes, une distension thoracique (donc un volume ventilatoire trop élevé) ou une ventilation cible (i.e. adaptée) du patient qui est suffisante pour empêcher toute fermeture de ses voies aériennes mais insuffisante pour conduire à toute distension thoracique), ou autre.
Optionnellement, le diagnostic d’état circulatoire peut comprendre aussi une indication de la manière dont s’effectue le massage cardiaque, par exemple massage trop fort ou trop faible (i.e. insuffisant), ou massage trop rapide ou trop lent, ou autre.
Les moyens de pilotage 5 sont en outre configurés pour déterminer une recommandation d’action à mener par le personnel soignant en fonction du diagnostic d’état ventilatoire et/ou circulatoire qui a été établi, et commander aussi un affichage 41 de la recommandation d’action à mener sur les moyens d’affichage 3.
Par exemple, la recommandation d’action à mener et qui s’affiche 41, laquelle est déterminée à partir :
du diagnostic d’état ventilatoire peut être choisie parmi une augmentation de la pression positive (aussi appelée pression expiratoire positive), une baisse du volume courant ou une continuité (i.e. maintien sans changement) de la ventilation, ou autre, et/ou du diagnostic d’état circulatoire peut être choisie parmi une augmentation de la force de compression du massage cardiaque, une diminution de la force de compression du massage cardiaque, une augmentation de la fréquence du massage cardiaque et une diminution de la fréquence du massage cardiaque, ou autre.
Les différents types de diagnostics d’état ventilatoire et d’état circulatoire, et les différentes recommandations d’action à mener sont préenregistrés, c'est-à-dire mémorisés, au sein de moyens de mémorisation 9, par exemple agencés au sein des moyens de pilotage 5, typiquement un carte mémoire ou analogue agencée sur une ou la carte électronique 7.
Les moyens de pilotage 5 sont donc configurés pour aller retrouver au sein des moyens de mémorisation 9, le type de diagnostics d’état ventilatoire et éventuellement d’état circulatoire, et la recommandation d’action à mener appropriés, c'est-à-dire correspondant aux paramètres ayant été mesurés, typiquement les valeurs de teneur en CO 2 et préférentiellement de pression de gaz et de débit de gaz, voire d’autres paramètres si nécessaire, tel que le volume gazeux. Une fois retrouvés dans les moyens de mémorisation 9, le diagnostic d’état ventilatoire et/ou circulatoire, et la recommandation d’action à mener peuvent être affichés 40, 41 sur les moyens d’affichage 3, comme illustré en .
De plus, dans le cadre de l’invention, afin d’améliorer ou compléter le suivi de la teneur en CO 2 du gaz, le ventilateur médical 1 selon l’invention peut être configuré pour suivre et afficher aussi sur les moyens d’affichage 3, un et préférentiellement plusieurs autres paramètres ventilatoires 43, tels que le débit du gaz, notamment le débit expiratoire du patient, et la pression gazeuse reflétant la pression dans les voies aériennes du patient, voire le volume de gaz qui est l’intégrale du débit sur une durée donnée.
Le câble 10 comporte au moins un élément conducteur 12. Dans le mode particulier de réalisation illustré, le câble est triphasé et comporte donc trois éléments conducteurs 12. Il peut s’agir d’un câble à basse ou moyenne tension, voire à haute tension selon le domaine d’utilisation considéré.
Autour de chaque élément conducteur 12, on peut prévoir une ou plusieurs couches de matériau isolant, elles-mêmes éventuellement, mais non nécessairement, recouvertes d’une barrière mécanique, par exemple du type tresse ou ruban.
Le câble 10 comporte en outre une gaine extérieure (non représentée).
Conformément à l’invention, le câble 10 est équipé d’une bague 14 de suivi de son fonctionnement. La bague 14 est positionnée autour de la gaine extérieure du câble 10 et la surface interne de la bague 14 est entièrement en contact avec la surface externe de la gaine extérieure.
Conformément à l’invention, comme l’illustre le schéma fonctionnel de la , la bague 14 comporte au moins un système 30 récupérateur d’énergie, adapté à collecter l’énergie électrique disponible dans les conducteurs 12 du câble 10, au moins un convertisseur 32 redresseur de tension, connecté à l’au moins un système 30 récupérateur d’énergie, au moins un moyen 36 de mesure d’au moins une grandeur physique se rapportant à l’état du câble 10 et/ou à un système dont le câble 10 fait partie et/ou à l’environnement extérieur du câble 10. Les éléments représentés sur la n’ont pas été représentés sur la pour plus de clarté, mais sont tous contenus dans la bague 14.
De façon optionnelle, on peut envisager d’interroger le moyen 36 de mesure par communication radiofréquence ou par ondes porteuses ou, en ajoutant une interface appropriée, par communication par fibre optique. Dans tous les cas, cette communication est réalisée via au moins un module 38 de communication du type décrit plus loin, présent dans la bague 14. La communication peut être effectuée ponctuellement ou à intervalles réguliers, ou encore en cas de franchissement d’un seuil d’alerte prédéfini. En cas de communication à intervalles réguliers, la fréquence maximale de communication sera calculée en fonction des besoins en énergie du module 38 de communication. L’au moins un module 38 de communication est adapté à émettre des données représentatives de l’au moins une grandeur physique précitée et est alimenté en énergie électrique par l’au moins un système 30 récupérateur d’énergie.
Le moyen 36 de mesure est également alimenté en énergie électrique par le système 30 récupérateur d’énergie.
Parmi les moyens 36 de mesure possibles, on peut citer en particulier, à titre d’exemples non limitatifs : un capteur d’ampacité adapté à mesurer l’intensité maximale admissible par le câble 10, un capteur de température adapté à mesurer la température dans une région prédéterminée du câble 10, un capteur de pression adapté à mesurer la pression dans une région prédéterminée du câble 10, un capteur d’intensité adapté à mesurer l’intensité du courant électrique parcourant le câble 10, un capteur de tension électrique adapté à mesurer la tension électrique aux bornes d’une portion d’un des éléments conducteurs 12, un capteur de puissance électrique adapté à mesurer la puissance électrique disponible dans le câble 10, un capteur de tension mécanique adapté à mesurer la tension mécanique subie par le câble 10, un capteur de localisation adapté à déterminer la localisation géographique d’une région prédéterminée du câble 10, un capteur de vibrations adapté à mesurer les vibrations dans une région prédéterminée du câble 10, un capteur d’humidité, adapté à déterminer le degré d’humidité dans une région prédéterminée du câble 10, un capteur de fumée, adapté à détecter la présence d’émanations de particules de fumée dans le câble 10 ou au voisinage de celui-ci, un capteur de débit de gaz, adapté à déterminer le débit d’un gaz présent dans l’environnement du câble 10, un capteur gyroscopique, adapté à déterminer l’inclinaison du câble 10, etc.
Un seul ou plusieurs moyens 36 de mesure, adaptés à mesurer une même grandeur physique ou des grandeurs physiques de nature différente, peuvent être embarqués dans la bague 14.
Le ou les moyens 36 de mesure peuvent aussi être adaptés à mesurer un ou plusieurs paramètres relatifs à l’environnement extérieur du câble 10, comme par exemple la présence de gaz grâce au capteur de débit de gaz susmentionné, ou la présence de personnes grâce au capteur de vibrations susmentionné, ces exemples n’étant pas limitatifs.
Le convertisseur 32 redresseur de tension redresse la tension récupérée par le système 30 récupérateur d’énergie et la rend disponible par exemple sous 3,0 V. A des niveaux bas de tension tels que ceux des signaux fournis par le système 30 récupérateur d’énergie, la tension de seuil des diodes est significativement élevée, ce qui « consomme » une grande partie de l’énergie récupérée et réduit donc considérablement le rendement du circuit. Le système 30 récupérateur d’énergie comporte des bobines, comme détaillé plus loin et chaque bobine ne fournit de la puissance que durant les crêtes de sa sinusoïde, lorsque les diodes du convertisseur 32 redresseur conduisent. Le reste du temps, l’énergie qu’il serait capable de fournir n’est pas récupérée. C’est pourquoi la technologie de redresseur pleine onde semi-actif est utilisée : deux diodes d’un redresseur classique sont remplacées par des transistors, supprimant leur tension de seuil.
De façon optionnelle, l’énergie récupérée peut être stockée par au moins un moyen 34 de stockage d’énergie électrique également compris dans la bague 14 et dont la capacité de stockage sera adaptée en particulier aux besoins en énergie du module 38 de communication.
A titre d’exemple non limitatif, le ou les moyens 34 de stockage d’énergie électrique peuvent comporter à cet effet un ou plusieurs supercondensateurs ou accumulateurs.
L’énergie électrique provenant du courant électrique circulant dans le ou les éléments conducteurs 12 est recueillie par l’au moins un système 30 récupérateur d’énergie, qui utilise le flux magnétique induit par cette circulation de courant pour en récupérer l’énergie.
L’au moins un système 30 récupérateur d’énergie du type contenu dans la bague conforme à l’invention peut par exemple, mais non nécessairement, être du type décrit ci-après.
Il peut comporter une seule bobine 16 du type représenté sur la , ou une pluralité de bobines 16, qui peuvent être montées en série, en parallèle ou les deux, de façon à obtenir des niveaux suffisants de tension et de puissance. Le nombre de bobines 16 dépend de l’application visée et de l’espace disponible dans le câble 10. La puissance récupérée est proportionnelle au nombre de bobines 16. La ou les bobines 16 sont connectées en série à l’au moins un convertisseur 32 redresseur de tension.
La est un bloc-diagramme général montrant de manière schématique l’architecture fonctionnelle d’une forme de réalisation particulière d’un robot de conduite selon l’invention.
La montre des étapes du procédé selon l’invention mis en œuvre dans un robot de conduite d’un véhicule monté sur un banc d’essais à rouleaux.
La montre des courbes illustratives d’étapes de traitement incluses dans le procédé selon l’invention.
La montre d’autres courbes illustratives d’étapes de traitement incluses dans le procédé selon l’invention.
La montre, à titre d’exemple, des courbes de suivi de consigne de vitesse et de commandes d’accélération et décélération relevées dans un robot de conduite selon l’invention.
En référence à la , il est décrit ci-dessous l’architecture générale et le fonctionnement d’une forme de réalisation particulière 1 d’un robot de conduite selon l’invention.
Dans cet exemple de réalisation, le robot de conduite 1 est installé dans un véhicule 2 à transmission automatique de type essence, Diesel ou hybride. Le véhicule 2 est monté sur un banc d’essais à rouleaux (non représenté) typiquement pour un ou plusieurs cycles d’essais. Le robot de conduite 1 commande le véhicule 2 de façon à faire suivre à celui-ci un gabarit de consigne de vitesse qui est spécifique au cycle d’essais.
Comme visible à la , le robot de conduite 1 comprend essentiellement un calculateur de commande 10 et un actionneur 11 pour la pédale de frein PF du véhicule 2. Dans cet exemple de réalisation, le calculateur de commande 10 est relié à un calculateur de contrôle moteur 20 du véhicule 2 à travers une liaison bidirectionnelle de communication de données LA établie typiquement à travers le réseau de communication de données du véhicule 2. Le calculateur de contrôle moteur 20 est ici un calculateur dit de « développement » qui équipe le véhicule pour les besoins du cycle d’essais. Le calculateur de contrôle moteur 20 réalise à l’identique toutes les fonctions remplies par le calculateur normal du véhicule et héberge une interface logicielle INT autorisant un dialogue avec le calculateur de commande 10 du robot de conduite 1. Ce dialogue avec le calculateur de contrôle moteur 20 permet, dans cette forme particulière de réalisation, de minimiser l’interfaçage mécanique entre le robot 1 et le véhicule 2, en limitant celui-ci à la pédale de frein PF. De plus, le dialogue avec le calculateur de contrôle moteur 20 facilite une adaptation autonome du robot de conduite au véhicule à piloter, que celui-ci soit un véhicule essence, Diesel, hybride ou un véhicule électrique.
Le calculateur de commande 10 héberge un module logiciel de robot de conduite ROB, implanté dans une mémoire MEM. Le module logiciel de robot de conduite ROB comprend essentiellement deux sous-modules fonctionnels REG1 et REG2 qui implémentent respectivement un régulateur principal et un régulateur auxiliaire (désignés aussi REG1 et REG2 par la suite). Le régulateur principal REG1 est chargé du suivi général de la consigne de vitesse CV du cycle d’essais. Le régulateur auxiliaire REG2 est piloté par le régulateur principal REG1 et est chargé de commander la décélération du véhicule 2 via le système de freinage hydraulique 21 de celui-ci.
Le régulateur principal REG1 est en communication de données avec le calculateur de contrôle moteur 20 du véhicule 2 à travers la liaison de communication de données LA. Le régulateur principal REG1 réalise une boucle de régulation de vitesse et fournit une commande de régulation CR. La commande de régulation CR comprend une consigne d’accélération ACC et une consigne de décélération DEC qui commandent respectivement l’accroissement et la réduction de la vitesse de roulage du véhicule 2. Les consignes ACC et DEC sont calculées à partir d’une erreur entre la consigne de vitesse CV et la vitesse de roulage mesurée VV du véhicule 2. Les consignes ACC et DEC sont transmises respectivement au calculateur de contrôle moteur 20, via l’interface logicielle INT et la liaison de communication de données LA, et au régulateur auxiliaire REG2. La vitesse de roulage mesurée VV est fournie au régulateur principal REG1 par le calculateur de contrôle moteur 20 via l’interface logicielle INT et la liaison de communication de données LA.
Dans le calculateur de contrôle moteur 20, la consigne d’accélération ACC est exploitée par une stratégie de commande d’un groupe motopropulseur GMP du véhicule 2 de façon à déterminer une consigne de couple moteur adéquate.
Dans le régulateur auxiliaire REG2, la consigne de décélération DEC commande la décélération du véhicule 2 par une action mécanique sur sa pédale de frein PF, par l’intermédiaire de l’actionneur 11. La pédale de frein 21 commande la pression de freinage PH dans le système de freinage hydraulique 21 du véhicule 2, pression hydraulique PH qui actionne les freins BK du véhicule 2.
L’actionneur de pédale de frein 11 est ici un actionneur à vérin commandé électriquement. Le régulateur auxiliaire REG2 réalise une boucle de régulation pour piloter l’actionneur 11 et produit une commande d’actionneur CA, typiquement un signal à modulation de largeur d’impulsion (MLI) dit « PWM » en anglais pour « Pulse Width Modulation », à partir d’une erreur entre une consigne de position de pédale PPc et une information de recopie de position de pédale RPP fournie par l’actionneur 11. Le régulateur auxiliaire REG2 fournit au régulateur principal REG1 une information APP d’acquittement de position pour la pédale de frein PF.
Conformément au procédé de l’invention, la consigne de position de pédale PPc est une consigne corrigée qui est déterminée à partir d’une première consigne de position de pédale PP. Une position PP0 de la pédale de frein PF correspondant au début d’actionnement du freinage est prise en compte pour déterminer la consigne de position de pédale. Cette position PP0 est détectée automatiquement par le processus du régulateur auxiliaire REG2, par l’apparition d’une pression de freinage PH strictement positive, par exemple supérieure à un certain seuil, qui est estimée suffisante pour un début d’actionnement des freins BK dans le système de freinage hydraulique 21.
La première consigne de position de pédale PP est déterminée conformément à l’état de la technique, à partir de la consigne de décélération DEC fournie par le régulateur principal REG1. Les consignes de position de pédale PP et PPc sont exprimées ici en pourcentage de la course de la pédale de frein PF. Ainsi, par exemple, une valeur de 0% affectée à la consigne de position de pédale représente une pédale de frein PF totalement relâchée et une valeur de 100% affectée à la consigne de position de pédale représente une pédale de frein PF totalement enfoncée.
Dans la présente invention, la correction apportée permet de linéariser la fonction de transfert entre la première consigne de position de pédale de frein PP et la pression de freinage (PH) induite dans le système de freinage hydraulique 21. Cette correction est calibrable et permet une adaptation automatique de la caractéristique d’évolution en pression du système de freinage hydraulique en fonction du véhicule sous test. Il est ainsi possible d’optimiser le suivi du gabarit de consigne de vitesse. La linéarisation appliquée sur la réponse en pression du système de freinage hydraulique permet au robot de conduite d’assurer un suivi de consigne de vitesse conforme aux exigences du cycle d’essais, y compris en présence d’un freinage à la limite de l’adhérence entre les pneus du véhicule et les rouleaux du banc d’essais.
Les calculs comprennent, par exemple, un prétraitement des données et un chiffrement homomorphe des données prétraitées.
Dans l’exemple représenté, le module de calcul 16 est en outre apte à recevoir des instructions de calcul d’un module externe 18.
Le module externe 18 n’appartient, par exemple, pas à la sphère de confidentialité de l’installation 10. Alternativement, le module externe 18 est dans ladite sphère de confidentialité.
Le module de calcul 16 est relié à un module de traitement 20.
Le module de calcul 16 est apte à envoyer des données, par exemple prétraitées et chiffrées, au module de traitement 20, qui est apte à les recevoir.
Le module de traitement 20 est ici extérieure à l’installation 10.
En particulier, le module de traitement 20 n’est, par exemple, pas dans la sphère de confidentialité de l’installation 10.
Le module de traitement 20 est adapté pour réaliser un traitement, plus particulièrement, un traitement homomorphe sur des données, en particulier comprenant des données reçues, et donner un résultat du traitement homomorphe.
Le traitement homomorphe correspond, par exemple, à un calcul relatif à un bilan carbone ou encore d’un calcul relatif à la consommation énergétique et à l’optimisation de ladite consommation.
Le module de traitement 20 est apte à envoyer ledit résultat à un dispositif de surveillance de l’installation 22.
Le module de traitement 20 comprend, par exemple, au moins un serveur.
Le dispositif de surveillance de l’installation 22 est, par exemple, compris dans l’installation 10.
Alternativement, il est extérieur à l’installation.
Le dispositif de surveillance de l’installation 22 est, par exemple, apte à déchiffrer le résultat transmis par le module de traitement 20 et à exploiter le résultat.
De plus, le dispositif de surveillance de l’installation 22 est ici apte à post-traiter le résultat déchiffré.
L’exploitation du résultat correspond à l’utilisation du résultat dans le cadre du fonctionnement de l’installation.
Plus particulièrement, dans le cas cité, l’exploitation du résultat comprend, par exemple, la réalisation d’un bilan carbone complet ou d’un bilan sur la consommation énergétique de l’installation et éventuellement d’optimisation de ladite consommation et/ou une adaptation du fonctionnement de l’installation en fonction du résultat, par exemple en modification un paramètre d’exploitation.
Le module de commande 12, le module de calcul 16 et le module externe 18 sont réalisés chacun sous forme d’un logiciel, ou d’une brique logicielle, exécutable par un processeur.
En variante non représentée, le module de commande 12, le module de calcul 16 et le module externe 18 sont réalisés chacun sous forme d’un composant logique programmable, tel qu’un FPGA (de l’anglais Field Programmable Gate Array), ou encore sous forme d’un circuit intégré dédié, tel qu’un ASIC (de l’anglais Application Specific Integrated Circuit).
Lorsque le module de commande est réalisé sous forme d’un ou plusieurs logiciels, c’est-à-dire sous forme d’un programme d’ordinateur, il est en outre apte à être enregistré sur un support, non représenté, lisible par ordinateur. Le support lisible par ordinateur est, par exemple, un médium apte à mémoriser les instructions électroniques et à être couplé à un bus d’un système informatique. A titre d’exemple, le support lisible est un disque optique, un disque magnéto-optique, une mémoire ROM, une mémoire RAM, tout type de mémoire non-volatile (par exemple EPROM, EEPROM, FLASH, NVRAM), une carte magnétique ou une carte optique. Sur le support lisible est alors mémorisé un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles.
Un procédé de surveillance d’une installation va maintenant être décrit en regard de la , dans le cas représenté à la .
Le procédé de surveillance comprend les étapes suivantes :
- réception de données initiales 110,
- prétraitement des données initiales 120,
- chiffrement homomorphe des données initiales prétraitées 130,
- traitement homomorphe 140 sur les données initiales prétraitées chiffrées, le traitement homomorphe donnant un résultat, et
- envoi du résultat 150 à un dispositif de surveillance de l’installation.
Dans l’exemple représenté, les étapes de réception de données initiales 110, prétraitement des données initiales 120 et chiffrement homomorphe des données initiales prétraitées 130 sont, par exemple, mises en œuvre par le module de calcul 16.
Les données initiales comprennent, par exemple, les valeurs de l’au moins un paramètre de calcul du module de commande 12 et/ou de l’au moins un paramètre mesuré par l’au moins un capteur 14.