CH706677A1 - Procédé et dispositif de vérification de lavage des mains. - Google Patents

Abstract

Procédé de détection d’une désinfection ou d’un lavage des mains au moyen d’un capteur inertiel, comportant: une première détection de réception de savon liquide, suivie par: une deuxième détection d’un mouvement de frottement au moyen dudit capteur inertiel (14); une détermination d’une désinfection ou d’un lavage des mains en cas de première détection suivie par la deuxième détection.

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un système et un procédé d’amélioration de l’hygiène des mains et de l’application des recommandations aux bonnes pratiques d’hygiène des mains.

Etat de la technique

[0002] Un nombre important de patients qui entrent dans un hôpital sont infectés par des maladies nosocomiales. Selon certaines études, dans les pays développés, les infections associées aux soins concernent 5 à 15% des patients hospitalisés et peuvent affecter 9 à 37% des patients admis en unités de soins intensifs. On estime à au moins cinq millions le nombre d’infections associées aux soins survenant dans les hôpitaux de soins aigus en Europe annuellement, provoquant 135 000 morts par an et environ 25 millions de journées d’hospitalisation supplémentaires associées à une charge financière comprise entre 13 et 24 milliards d’Euros.

[0003] La transmission des agents pathogènes se produit le plus souvent par l’intermédiaire des mains du personnel soignant. Il a été démontré que l’application de mesures d’hygiène strictes par le personnel soignant permet de réduire de façon significative le nombre de maladies nosocomiales. En particulier, une hygiène des mains rigoureuse permet de réduire le risque de contamination croisée.

[0004] L’adhésion du personnel soignant aux procédures d’hygiène des mains recommandées est cependant insuffisante, avec des taux d’observance moyens de parfois 38% seulement. Ce taux est difficile à améliorer, car il est difficile de vérifier si les mesures strictes qui sont préconisées sont réellement appliquées. Même des personnes sensibilisées au problème, formées au lavage des mains, et qui sont réellement désireuses d’appliquer les règles d’hygiène strictes nécessaires ont souvent des difficultés à évaluer de façon objective la durée écoulée depuis leur dernier lavage des mains, ou le niveau d’hygiène instantané de leurs mains.

[0005] Il existe donc un besoin pour des systèmes et des méthodes permettant de vérifier l’application correctes des recommandations pour le lavage des mains et l’hygiène des mains, et pour informer l’utilisateur en cas d’hygiène insuffisante, voire lui interdire l’accès à certaines zones en cas de doutes sur cette hygiène des mains.

[0006] Différentes solutions ont été proposées dans l’art antérieur. Par exemple, WO 10 034 125 décrit un dispositif de vérification du lavage des mains de personnes au moyen de capteurs portables; ces capteurs identifient des actions, des durées de ces actions et les zones dans lesquelles elles ont lieu et envoient les données à distance pour être analysées. Les capteurs peuvent contenir des accéléromètres ou des gyroscopes et être intégrés dans un bracelet. La montre reçoit en outre des signaux de balises afin de détecter les zones dans lesquelles un lavage des mains est requis.

[0007] WO 07 129 289 concerne un dispositif de vérification du lavage des mains de personnel soignant au moyen de caméras et d’un processeur analysant les images reçues. Le processeur identifie les mouvements des mains et leur analyse fournit un rapport sur la qualité du lavage des mains effectué.

[0008] US 2007 0 020 212 concerne un dispositif pour vérifier le suivi de règles du lavage des mains sont suivies, au moyen d’un capteur infrarouge ou ultrasonique qui déclenche un décompte de temps sur un écran visible près d’un lavabo.

[0009] US 2010 0 073 162 décrit un détecteur comprenant au moins un capteur de mouvement (accéléromètre, gyroscope...) pouvant être porté au poignet ou à proximité des muscles pectoraux pour enregistrer les mouvements d’une personne se lavant les mains. Ce détecteur peut être associé à des capteurs chimiques (eau, savon...) et des moyens d’alarmes pour rappeler à l’utilisateur de se laver les mains.

[0010] GB 2 417 811 décrit un bracelet avec un capteur pour détecter si un lavage des mains a eu lieu et pour générer un signal de rappel de lavage en fonction des signaux d’un timer. Un capteur chimique permet de détecter la présence d’eau ou de savon. Le capteur peut être paramétré pour rappeler à la personne à des intervalles de temps définis au moyen d’une alarme sonore, visuelle ou vibrante qu’elle doit se laver les mains.

[0011] US 2009 195 385 décrit un processeur inséré dans un bracelet au poignet d’une personne devant se laver régulièrement les mains. Le bracelet détecte la proximité de capteurs situés près des lavabos.

[0012] WO 2010 026 581 concerne un bracelet pour vérifier si les personnes se lavent les mains à l’aide d’un capteur, par exemple un accéléromètre ou un gyroscope et pour estimer ensuite le niveau d’hygiène de l’utilisateur.

Bref résumé de l’invention

[0013] Un but de la présente invention est de proposer un autre système et un procédé d’amélioration de l’hygiène des mains et de l’application des recommandations aux bonnes pratiques d’hygiène des mains.

[0014] Avantageusement, le système devrait pouvoir être déployé dans un hôpital existant avec un minimum de frais d’installation ou d’infrastructure.

[0015] Avantageusement, le système devrait permettre un déploiement à une échelle modeste, par exemple avec un seul utilisateur, ou un seul service, puis le déploiement progressif à un nombre d’utilisateurs importants dans un hôpital.

[0016] Avantageusement, le système devrait être basé avant tout sur la sensibilisation des utilisateurs, plutôt que sur le contrôle à distance, la répression ou le contrôle d’accès.

[0017] Avantageusement, le système devrait fournir une indication de la qualité de chaque désinfection et/ou lavage des mains, ou de l’hygiène instantanée des mains.

[0018] Avantageusement, le système devrait être aussi économique que possible.

[0019] Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d’un procédé de détection de lavage des mains au moyen d’un capteur inertiel (ou tout autre type de capteur), comportant: une première détection de réception de savon liquide, suivie par: une deuxième détection d’un mouvement de frottement au moyen dudit capteur; une détermination de lavage des mains en cas de première détection suivie par la deuxième détection.

[0020] Selon un autre aspect de l’invention, qui peut être indépendant du premier aspect, le dispositif de détection de lavage des mains comporte: un capteur inertiel lié à un poignet ou à un doigt de l’utilisateur; un microcontrôleur apte à recevoir des données dudit capteur inertiel et comportant un module de détection d’une position des mains correspondant à la réception de savon liquide, ainsi qu’un module de détection d’un mouvement de frottement au moyen desdites données du capteur inertiel.

[0021] L’invention part de la constatation qu’une désinfection ou un lavage des mains comporte de façon très typique deux phases bien distinctes, c’est-à-dire une première phase durant laquelle au moins une main est presque immobile, la paume vers le haut, pour recevoir le désinfectant ou le savon liquide, puis une seconde phase au cours de laquelle les mains sont frottées l’une contre l’autre. Lorsque ces deux phases se succèdent de façon rapprochée, il est donc possible de conclure avec une probabilité élevée à une désinfection ou à un lavage des mains.

[0022] Ce procédé présente l’avantage de pouvoir être mis en œuvre avec un dispositif relativement économique, au moyen d’un simple capteur inertiel, par exemple un accéléromètre ou un gyroscope, qui peut être intégré avec un microcontrôleur (ou autre système équivalent) dans un bracelet ou même dans une bague des utilisateurs.

[0023] Dans un mode de réalisation, la détection d’un lavage des mains au moyen d’un capteur porté au poignet (ou sur un doigt) est possible sans détection de la première phase de réception de savon liquide.

[0024] La détection de la phase de réception de savon liquide peut comporter une détection que du savon a bien été versé, ou plus généralement une détection qu’une main, ou les deux mains se trouvent dans une position qui permet de recevoir du savon.

[0025] La détection de la phase de réception de savon liquide peut par exemple comporter la détection d’une posture de main permettant de recevoir du savon liquide. Cette posture correspond par exemple à une position particulière d’une main (ou des mains) et d’un poignet (ou des poignets), presque horizontal, presque immobile, la paume (les paumes) généralement vers le haut pour accueillir le savon liquide.

[0026] La détection d’une posture de la main peut comporter une comparaison de la position ou/et de l’orientation de la main par rapport à l’angle vertical, et la détection d’une situation de quasi-immobilité pendant une durée prédéterminée.

[0027] La détection d’une posture de la main peut comporter une détection qu’une valeur de jerk mesurée au moyen dudit capteur inertiel se trouve en-dessous d’un seuil prédéterminé pendant une durée prédéterminée entre un minimum et un maximum.

[0028] La détection d’une position adéquate de réception du désinfectant ou du savon liquide peut être effectuée au moyen d’un capteur inertiel dans une bague ou un bracelet porté par l’utilisateur.

[0029] La détection de réception de savon liquide peut être effectuée au moyen d’un signal d’utilisation transmis par un bouchon de récipient de savon liquide. Dans un mode de réalisation, la détection de réception de savon liquide est effectuée au moyen d’un signal d’utilisation déterminé en détectant l’ouverture, la fermeture ou le versage de savon liquide.

[0030] La détection de réception de savon liquide peut être effectuée au moyen d’un distributeur de savon liquide muni d’un détecteur d’utilisation et capable de transmettre sans fil au bracelet un signal d’utilisation lorsque du savon a été distribué.

[0031] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée au moyen d’un capteur inertiel logé dans un bracelet et/ou une bague de l’utilisateur. Le même capteur inertiel peut être utilisé pour détecter l’étape de versement de savon liquide et pour détecter le mouvement de frottement des mains l’une contre l’autre. Un capteur inertiel différent peut être utilisé pour détecter l’étape de versement de savon liquide et pour détecter le mouvement de frottement des mains l’une contre l’autre.

[0032] Le capteur inertiel peut être un accéléromètre, par exemple un accéléromètre triaxial. Le capteur inertiel peut être un gyroscope, par exemple un gyroscope triaxial. Le capteur inertiel peut être un accéléromètre combiné avec un gyroscope.

[0033] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée au moyen de deux capteurs inertiels sur chaque bras de l’utilisateur, afin de détecter le mouvement relatif entre les deux bras.

[0034] Différentes solutions peuvent être mises en œuvre pour détecter un lavage de main en effectuant une mesure relative du mouvement d’une main l’une par rapport à l’autre, notamment deux capteurs inertiels synchronisés, dont on fait la différence entre signaux; une balise sur une main avec un capteur gonomiétrique sur l’autre; une balise sur une main avec un capteur de distance sur l’autre; une balise et un capteur à la fois gonomiétrique et de distance sur l’autre.

[0035] La balise peut être passive ou active. Le signal d’interaction entre balise et capteur peut être sonore, RF, lumineux,...

[0036] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée en détectant une série de changements de direction de déplacement dudit capteur inertiel, selon un ou plusieurs axes.

[0037] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée en mesurant l’amplitude des mouvements dudit capteur inertiel, par exemple entre deux changements de direction de déplacement, selon un ou plusieurs axes.

[0038] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée en mesurant la fréquence des mouvements du capteur inertiel selon un ou plusieurs axes, pendant une plage de durée déterminée. La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée en mesurant la période entre des instants du mouvement du capteur inertiel selon un ou plusieurs axes, par exemple la période entre deux changements de direction.

[0039] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée au moyen d’une matrice de dispersion du jerk, de l’accélération, de la vitesse ou de la trajectoire mesuré à l’aide dudit capteur inertiel.

[0040] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée au moyen d’une analyse spectrale de l’accélération ou de la dérivée de l’accélération (jerk), ainsi que de l’accélération, de la vitesse, ou de la trajectoire.

[0041] La détection d’un mouvement de lavage des mains peut être effectuée en reconnaissant des fréquences spécifiques (ou intervalle de fréquence pendant l’exécution d’une séquence) du mouvement des mains caractérisant les différentes phases du lavage/désinfection des mains.

[0042] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée en déterminant le jerk, l’accélération, la vitesse ou la trajectoire du capteur inertiel, et en appliquant un algorithme de reconnaissance de formes à ces éléments afin de déterminer s’il (si ils) correspond(ent) à un lavage des mains.

[0043] Le dispositif peut en outre comporter un ou plusieurs indicateurs pour indiquer un état d’hygiène des mains. Les indicateurs peuvent être constitués par des indicateurs lumineux, chaque indicateur lumineux étant associé à un paramètre d’hygiène des mains. Une interface radiofréquence peut être prévue pour recevoir des données relatives à l’hygiène des mains d’un ou plusieurs capteurs externes.

Brève description des figures

[0044] Des exemples de mise en œuvre de l’invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles: <tb>La fig. 1<sep>illustre La fig. 1 illustre une vue schématique d’un système selon l’invention. <tb>La fig. 2<sep>illustre un schéma-bloc simplifié d’un bracelet selon l’invention.

Exemple(s) de mode de réalisation de l’invention

[0045] Le système de la présente invention est destiné à être mis en œuvre par exemple en milieu hospitalier, dans la restauration, dans l’industrie alimentaire ou pharmaceutique, ou dans tout autre environnement où une hygiène rigoureuse des mains est nécessaire et où il existe un besoin pour vérifier l’application correcte de règles d’hygiène des mains.

[0046] Dans la présente demande, le terme savon doit être interprété de manière large pour englober toute substance liquide destinée au lavage mains, y compris des savons composés de molécules amphiphiles, des détergents, des produits désinfectants, des produits à base d’alcool pour le lavage, des solutions hydro-alcooliques, etc.

[0047] Dans la présente demande, l’expression «lavage des mains» doit être interprétée de manière large pour englober toute opération de lavage et/ou de désinfection des mains, entre autre par friction hydroalcoolique, au moyen de savon, etc.

[0048] Le système illustré de manière schématique sur la fig. 1 comporte un certain nombre de capteurs 2, 3, 4, 5 qui permettent de détecter un événement susceptible d’influencer l’hygiène des mains d’un utilisateur, ainsi qu’au moins un bracelet 1 capable de recevoir des données d1, d2, d3, d4 transmises par les capteurs, de déterminer lui-même d’autres événements liés à l’hygiène des mains, et d’afficher au moyen d’indicateurs 10, 11, 12 une indication relative à l’hygiène des mains.

[0049] Le capteur 2 inclut un bouchon 20 de récipient de savon. Ce bouchon peut être muni d’un accéléromètre afin de mesurer son inclinaison afin de détecter l’utilisation du récipient de savon, ainsi que d’évaluer la quantité de savon versé. Le récipient de savon 2 peut par exemple être un récipient portable, par exemple une bouteille, un flacon ou un sachet mou. Le bouchon 20 est muni d’une interface sans fil pour envoyer au bracelet 1 des données d1 relatives à l’utilisation du récipient et/ou à la quantité de savon utilisé.

[0050] Le capteur 3 inclut un distributeur de savon fixe 30, par exemple un distributeur de savon liquide, solide ou râpé, et capable de détecter une utilisation et d’envoyer des données d2 relatives à cette utilisation au bracelet 1. Les données d2 peuvent inclure une évaluation de la quantité de savon distribué.

[0051] Le capteur 4 inclut un détecteur de présence 40 qui peut être placé au-dessus d’une porte ou d’un autre lieu de passage afin de détecter le passage d’un porteur de bracelet à cet endroit, et pour envoyer au bracelet 1 des données d3 relatives à ce passage. Dans un même environnement, certains capteurs de présence 40 peuvent être associés à une dégradation probable de l’hygiène des mains, par exemple lorsque la personne pénètre dans une zone susceptible de comporter un taux de germes élevé, par exemple près des toilettes, des poubelles, des patients etc. et d’autre capteurs associés à une amélioration probable de l’hygiène des mains, par exemple lorsque l’utilisateur passe près d’un lavabo ou d’une douche.

[0052] L’élément 5 est un serveur capable de recevoir des données des autres capteurs 2–4, et/ou du bracelet 1, et/ou d’autres sources de données y compris par exemple Internet ou des bases de données, et de déterminer à partir de ces informations d’autres indications ou données d4 transmises au bracelet 1 et relatives à l’hygiène des mains. Le serveur 5 peut par exemple correspondre avec les autre capteurs 2–4 au moyen d’une interface filaire, par exemple de type Ethernet, sans fil, par exemple de type WLAN. Il peut aussi calculer ou afficher des rapports et des statistiques relatives à l’hygiène des mains dans un établissement donné. Il peut aussi, dans un mode de réalisation, contrôler l’accès des utilisateurs à certaines zones sensibles de l’établissement en fonction d’une évaluation de l’hygiène des mains obtenue à partir de signaux reçus des différents capteurs ou directement du bracelet 1.

[0053] D’autres capteurs capables de détecter d’autres types d’événement peuvent être utilisés dans ce système, y compris par exemple une ou plusieurs caméras pour filmer les utilisateurs près des lavabos ou en d’autres endroits; des capteurs de présence basés par exemple sur une technologie RFID; des lecteurs de code-barres ou de codes-barres 2D pour détecter des codes-barres sur des récipients de savon; etc.

[0054] Les données d1 à d4 sont de préférence transmises au bracelet 1 au travers d’une interface sans fil, par exemple une interface de type Bluetooth, Zigbee, NFC (Near Field Communication) ou propriétaire. Un système peut comporter un nombre important de bracelets 1, qui peuvent par exemple équiper tout le personnel soignant dans un hôpital, ou une partie de ce personnel. Les données transmises par un des capteurs 2 à 5 peuvent être émises en broadcast avec une portée limitée, en sorte que seul un bracelet 1 à proximité peut l’intercepter. Dans un autre mode de réalisation, seul le bracelet qui reçoit ces données en premier, ou avec l’intensité la plus forte, l’utilise; il envoie alors un signal que les autres bracelets, supposés plus éloignés, interprètent comme un ordre de ne pas exploiter ces données. Dans encore un autre mode de réalisation, le bracelet, ou le porteur du bracelet, est identifié par rapport au capteur 2 à 5, par exemple à l’aide d’un code entré manuellement, d’un code biométrique, ou d’une identification électronique transmise électroniquement; le capteur 2–5 auprès duquel le bracelet est identifié envoie alors des données adressées à ce bracelet, et interprétées uniquement par ce bracelet 1.

[0055] La fig. 2 illustre à titre d’exemple un schéma-bloc des principaux composants du bracelet 1 selon l’invention. Le bracelet 1 comporte un microcontrôleur 13 alimenté par une source d’énergie électrique non représentée, et apte à déterminer un ou plusieurs indicateurs d’hygiène des mains à partir de données mesurées dans le bracelet 1 ou de données d1 à d4 reçues de capteurs externes. Le module 14 est un capteur inertiel, par exemple un accéléromètre 3D, un gyroscope 3D ou un accéléromètre combiné avec un gyroscope, qui permet de détecter les déplacements du bracelet 1 et transmettre au microcontrôleur 13 des séquences d’accélération ou d’accélération angulaire. Le microcontrôleur 13 intègre un ou plusieurs modules logiciels pour analyser les séquences de données d’accélération transmises par l’accéléromètre 14 et pour vérifier si elles correspondent à une séquence de lavage des mains. Le fonctionnement de ces modules sera décrit plus loin.

[0056] L’élément 15 est une interface radiofréquence qui permet au bracelet 1 de recevoir des données d1 à d3 des capteurs 2 à 4, éventuellement d’envoyer des messages à ces capteurs, et d’échanger des données avec le serveur 5 optionnel. L’élément 16 désigne un ou plusieurs capteurs additionnels optionnels, par exemple un capteur d’hygrométrie, un détecteur d’alcool ou de savon etc. ou d’autres modules capables de détecter un événement relatif à un lavage des mains, ou de détecter la qualité de ce lavage des mains.

[0057] D’autres composants optionnels peuvent être prévus dans le bracelet 1, y compris par exemple un module d’horloge temps-réel pour déterminer l’heure et la durée d’une opération de lavage des mains ou d’un autre événement; un module d’identification pour identifier le bracelet et le distinguer des autres bracelets vis-à-vis des capteurs 2–4 et du serveur 5; etc. Optionnellement, le bracelet 1 peut aussi inclure une montre, une identification d’utilisateur permettant l’accès à des zones protégées, etc.

[0058] Certains composants du bracelet 1, y compris l’accéléromètre 14, peuvent être disposés dans une bague ou en d’autres endroits du corps. Il est aussi possible de prévoir plusieurs accéléromètres, par exemple un sur chaque poignet ou sur plusieurs doigts.

[0059] Le microcontrôleur 13 détermine à partir des signaux transmis par le capteur inertiel 14, des autres capteurs additionnels 16 et/ou des données d1 à d5 reçues des capteurs externes 2–5 une ou plusieurs indications représentatives de l’hygiène des mains. Ces données sont affichées sur le bracelet 1 afin d’informer en tout temps ou sur demande l’utilisateur de l’état d’hygiène actuel de ses mains. Dans le mode de réalisation illustré, ces indications sont affichées au moyen de voyants lumineux 10–12, par exemple de plusieurs diodes électroluminescentes dont chacune correspond à un paramètre d’hygiène et dont la couleur permet à l’utilisateur de vérifier si ce paramètre correspond à une hygiène suffisante ou non. Il est aussi possible d’afficher sur un écran matriciel ou à segment des données numériques ou alphanumériques indiquant la valeur de chaque paramètre.

[0060] Les différents indicateurs 10 à 12 peuvent donc correspondre à différents paramètres relatifs à l’hygiène des mains. Chaque paramètre peut correspondre au feedback ou aux données d’un capteur 2–5, 14, 16 donné, ou à une valeur calculée à partir d’une ou plusieurs données d’un ou plusieurs capteurs. Les paramètres suivants peuvent par exemple être affichés ou combinés entre eux pour afficher des indications: – Temps écoulé depuis le dernier lavage – Fréquence moyenne des lavages au cours d’un intervalle, par exemple une semaine, un mois, une année; – Quantité de savon employé lors du dernier lavage – Quantité de savon moyenne employée au cours d’un intervalle, par exemple une semaine, un mois, une année; – Qualité du lavage, par exemple en vérifiant si les mains ont été lavées en suivant la séquence de six gestes de lavage préconisée par l’OMS, par l’établissement ou tout autre recommandation; – Durée du dernier lavage des mains; – Durée moyenne du lavage des mains au cours d’un intervalle, par exemple une semaine, un mois, une année; – Utilisation d’un distributeur de savon fixe 30; – Passage par un point de contrôle 40 donné; – Autres informations fournies par le serveur 5.

[0061] Dans un mode de réalisation, plusieurs de ces paramètres, ou plusieurs combinaisons entre ces paramètres, sont affichés sur le bracelet au moyen des différents indicateurs 10–12. Par exemple, un indicateur indique au moyen d’une couleur la durée écoulée depuis le dernier lavage des mains; la couleur passe au rouge lorsque cette durée dépasse un seuil. Le seuil peut être fixe ou dépendre de la qualité du dernier lavage des mains. Un autre indicateur peut indiquer la qualité du dernier lavage des mains, ou la qualité moyenne, en tenant compte par exemple des gestes effectués, de la durée du lavage, de la quantité de savon employé, etc. L’utilisateur peut ainsi aisément vérifier s’il est temps de se laver les mains, et si le dernier lavage est suffisant. Différents paramètres peuvent être combinés de différentes façon pour générer une indication par exemple, il est possible d’additionner différents paramètres, de calculer leur moyenne, leur moyenne pondérée, ou d’évaluer toute autre fonction de 1 ou plusieurs paramètres transmis par les capteurs 2–5 ou 14, 16 afin d’afficher une indication 10–12.

[0062] La détection du lavage des mains est basée notamment sur les signaux du capteur inertiel 14 dans le bracelet 1. Une séquence de lavage des mains produit en effet une signature caractéristique, comportant en général une première phase durant laquelle l’utilisateur se verse du savon sur une main presque immobile à l’horizontale, et une deuxième phase au cours de laquelle l’utilisateur se frotte les mains contre l’autre, si possible en suivant la procédure préconisée par l’OMS ou d’autres recommandations. Le microcontrôleur 13 du bracelet 1 détecte donc, notamment en exploitant les séquences de données d’accélération transmises par Paccéléromètre 14, la présence successive de ces deux phases distinctes pendant un intervalle de temps rapproché, par exemple en moins de 3 minutes. Si la succession de ces deux étapes est constatée, le microcontrôleur 13 détermine que selon toute vraisemblance l’utilisateur est en train de se laver les mains, et met à jour les indicateurs d’hygiène des mains 10–12 sur le bracelet. Cette détection peut aussi être transmise à un serveur 5 externe, par exemple à des fins statistiques ou de contrôle d’accès.

[0063] La détection de la première phase de lavage peut se baser notamment sur des indications fournies par le capteur inertiel 14 dans le bracelet ou dans une bague de l’utilisateur, et interprétées par un module logiciel exécuté par exemple par le microcontrôleur 13 dans le bracelet 1. Par exemple, le microcontrôleur 13 peut détecter à l’aide des signaux du capteur inertiel 14 une posture de la main, et vérifier si cette posture correspond à la posture attendue d’une main qui reçoit du savon liquide. La posture attendue correspond typiquement à une position particulière des mains est des poignets, presque horizontal, presque immobile, les paumes généralement vers le haut pour accueillir le savon liquide. Lorsque cette posture est tenue pendant une durée suffisante, par exemple une durée au moins égale à la durée nécessaire pour se verser la dose de savon prescrite dans la main, par exemple au moins deux secondes, le microcontrôleur 13 peut conclure, avec une probabilité élevée, à une étape de versement de savon.

[0064] Dans un mode de réalisation, il est aussi possible de détecter la phase de versement de savon au moyen d’un capteur inertiel lié à la main qui verse le savon. Il est aussi possible de détecter la phase de versement de savon au moyen d’un premier capteur lié à la main qui verse le savon, et d’un deuxième capteur lié à la main qui reçoit le savon.

[0065] La détection d’une posture de la main peut comporter une comparaison de la position de la main par rapport à l’angle vertical, déterminée à l’aide des signaux d’accélération transmis par le capteur inertiel 14, et la détection d’une situation de quasi-immobilité pendant une durée prédéterminée. Une quasi-immobilité peut par exemple être détectée lorsque l’angle maximal de déplacement de la main de l’utilisateur par rapport au plan horizontal, ou à un plan de repos prédéfinie dépasse pas 30° pendant une durée prédéterminée supérieure à un minimum et inférieur à un maximum. Il arrive en effet que l’utilisateur déplace la main réceptrice pendant qu’il verse le savon, mais tout en gardant cette main dans une position relativement horizontale, par exemple en cuillère.

[0066] La condition de quasi-immobilité pendant la phase de versement du savon peut aussi être vérifiée en mesurant le jerk, c’est-à-dire la dérivée de l’accélération mesurée par le capteur inertiel 14. Lorsque le microcontrôleur 13 détermine que la valeur du jerk reste en-dessous d’un seuil prédéterminé pendant une durée prédéterminée supérieure à un minimum et inférieur à un maximum, la main est selon toute vraisemblance immobile. Il reste alors à vérifier si la main se trouve dans une position propice au versage de savon liquide.

[0067] La détection de réception de savon liquide peut aussi être effectuée au moyen de signaux obtenus par des capteurs externes 2–5, 16. Par exemple, la détection de réception de savon peut se baser en tout ou en partie sur un signal d’utilisation transmis par un bouchon 20 de récipient 2 de savon liquide. Dans un mode de réalisation, la détection de réception de savon liquide est effectuée au moyen d’un signal d’utilisation déterminé en mesurant l’inclinaison du bouchon au moyen d’un capteur inertiel dans le bouchon. La détection de réception de savon liquide peut aussi être effectuée au moyen d’un distributeur de savon liquide 30 muni d’un détecteur d’utilisation. La détection de réception de savon liquide peut aussi être effectuée au moyen de caméras et de logiciels de traitement d’images aptes à détecter un mouvement de versement de savon liquide. Une caméra peut être fixée sur une autre partie de corps de l’utilisateur, ou fixe par rapport au bâtiment, par exemple près d’un lavabo. Une probabilité de versement de savon liquide plus élevée peut être déterminée si l’utilisateur se trouve par exemple à proximité d’un lavabo ou dans un autre endroit muni d’un point de contrôle d’accès 40. Plusieurs moyens de détection peuvent être combinés entre eux pour augmenter la fiabilité de la détermination des phases de versement de savon liquide. Par exemple, une détection de versement de savon liquide peut être détectée avec une probabilité proche de 100% lorsqu’une posture correspondant à un tel versement est détectée par le capteur inertiel 14, et qu’un bouchon électronique 20 à proximité envoie un signal d’utilisation de savon liquide, et que de surcroit un détecteur de présence 40 à proximité indique que l’utilisateur se trouve près d’un lavabo.

[0068] La détection de la deuxième phase de lavage, au cours de laquelle l’utilisateur se frotte les mains l’une contre l’autre, peut se baser sur les séquences des données d’accélération produites par le capteur inertiel 14 logé dans un bracelet et/ou une bague de l’utilisateur, et interprétées par exemple par le microcontrôleur 13. Une séquence de lavage des mains produit une signature comportant en général une répétition de plusieurs cycles de déplacements ou de rotations aller-retour avec une amplitude et une fréquence de chaque cycle caractéristiques, et que l’on ne retrouve pratiquement pas dans d’autres gestes de la vie quotidienne. Le microcontrôleur 13 est ainsi apte à détecter ces séquences particulières et à déterminer qu’il s’agit d’une séquence au cours de laquelle l’utilisateur frotte ses mains l’une contre l’autre pour les laver.

[0069] Pour discriminer le mouvement du frottement des mains par rapport à d’autres mouvements une méthode classique de reconnaissance des formes peut être utilisée, comprenant: paramétrage, apprentissage et classification.

[0070] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée au moyen de deux capteurs capteur inertiels 14 sur chaque bras de l’utilisateur, afin de détecter le mouvement relatif entre les deux bras. Dans un mode de réalisation, l’utilisateur porte deux bracelets 1, un sur chaque bras, munis chacun d’un accéléromètre et qui communiquent entre eux et échangent des données obtenues à partir des mesures des capteurs inertiels 14, afin de comparer les déplacements et de vérifier si le mouvement relatif correspond à un mouvement de frottement des mains l’une contre l’autre lors d’un lavage des mains.

[0071] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée par le microcontrôleur 13 au moyen d’un ou plusieurs capteurs inertiels 14, en détectant une série de changements de direction de déplacement du capteur inertiel.

[0072] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée par le microcontrôleur 13 en mesurant l’amplitude des mouvements du capteur inertiel 14 entre deux changements de direction de déplacement.

[0073] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée par le microcontrôleur 13 en mesurant la fréquence de changements de direction des mouvements du capteur inertiel pendant une plage de durée déterminée.

[0074] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée par le microcontrôleur 13 au moyen d’une matrice de dispersion du jerk, de l’accélération, de la vitesse ou de la trajectoire mesurés et obtenus à l’aide du capteur inertiel. Dans le cas où le capteur utilisé est un accéléromètre triaxial, les valeurs propres et vecteurs propres d’une matrice de dispersion ainsi que l’analyse spectrale de la dérivée de l’accélération (jerk) peuvent être utilisées pour l’identification de gestes de lavage préconisés.

[0075] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée par le microcontrôleur 13 au moyen d’une analyse spectrale du jerk, de l’accélération, de la vitesse ou de la trajectoire.

[0076] La détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée par le microcontrôleur 13 en déterminant la trajectoire du capteur inertiel 14, et en appliquant un algorithme de reconnaissance de formes à cette trajectoire afin de déterminer si elle correspond à un lavage des mains.

[0077] Sur la base des signaux d’accélération du capteur inertiel 14, la détection d’un mouvement de frottement peut être effectuée par le microcontrôleur 13 dans le bracelet 1, ou par un processeur externe, par exemple un processeur dans un serveur 5 à distance.

[0078] Le microcontrôleur 13 peut non seulement vérifier si un lavage des mains a été effectué, mais également évaluer et afficher la qualité de ce lavage. La qualité du lavage peut par exemple dépendre de la durée de la phase de frottement des mains. La qualité du lavage peut dépendre de l’intensité du frottement des mains entre elles. La qualité du lavage peut dépendre des gestes effectués lors de la phase de frottement, par exemple en vérifiant si ces gestes sont conformes aux mouvements de lavage prescrits. La qualité du lavage peut dépendre de la quantité de savon utilisée. Une note de qualité de lavage peut être calculée.

[0079] Le système de la présente invention peut non seulement être mis en œuvre pour vérifier le lavage des mains par exemple en milieu hospitalier, mais aussi pour vérifier l’application d’autres gestes manuels, par exemple pour vérifier les efforts de nettoyage d’employés de nettoyage. La détection de nettoyages peut impliquer la détection d’autres mouvements au moyen d’un capteur inertiel 14.

Claims (24)

1. Procédé de détection de lavage des mains au moyen d’un capteur inertiel, comportant: une première détection de réception de savon liquide, suivie par: une deuxième détection d’un mouvement de frottement au moyen dudit capteur inertiel (14); une détermination de lavage des mains en cas de première détection suivie par la deuxième détection.

2. Le procédé de la revendication 1, dans lequel ladite détection de réception de savon liquide comporte la détection d’une posture de main permettant de recevoir du savon liquide.

3. Le procédé de la revendication 2, dans lequel ladite détection d’une posture de la main comporte une comparaison de la position et/ou de l’orientation de la main par rapport à l’angle vertical, et la détection d’une situation de quasi-immobilité pendant une durée prédéterminée.

4. Le procédé de l’une des revendications 2 ou 3, dans lequel ladite détection d’une posture de la main comporte une détection qu’une valeur de jerk se trouve en-dessous d’un seuil prédéterminé pendant une durée prédéterminée.

5. Le procédé de l’une des revendications 1 à 4, dans lequel ladite détection de réception de savon liquide est effectuée au moyen d’un capteur inertiel (14).

6. Le procédé de la revendication 5, dans lequel ladite détection de réception de savon liquide est effectuée au moyen d’un capteur inertiel (14) dans un bracelet (1) porté par l’utilisateur.

7. Le procédé de la revendication 5, dans lequel ladite détection de réception de savon liquide est effectuée au moyen d’un capteur inertiel dans une bague portée par l’utilisateur.

8. Le procédé de la revendication 5, dans lequel ladite détection de réception de savon liquide est effectuée au moyen d’un signal d’utilisation transmis par un bouchon (20) de récipient (2) de savon liquide.

9. Le procédé de la revendication 8, dans lequel ladite détection de réception de savon liquide est effectuée au moyen d’un signal d’utilisation déterminé en vérifiant l’ouverture dudit bouchon (20) au moyen d’un capteur dans ledit bouchon.

10. Le procédé de l’une des revendications 1 à 9, dans lequel ladite détection de réception de savon liquide est effectuée au moyen d’un distributeur de savon (30) liquide muni d’un détecteur d’utilisation.

11. Le procédé de l’une des revendications 1 à 10, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée au moyen dudit capteur inertiel (14) logé dans un bracelet (1) et/ou une bague de l’utilisateur.

12. Le procédé de l’une des revendications 1 à 11, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée au moyen de deux capteurs capteur inertiels (14) sur chaque bras de l’utilisateur, afin de détecter le mouvement relatif entre les deux bras.

13. Le procédé de l’une des revendications 1 à 12, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée en détectant une série de changements de direction de déplacement dudit capteur inertiel (14).

14. Le procédé de l’une des revendications 1 à 13, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée en mesurant l’amplitude des mouvements dudit capteur inertiel (14) entre deux changements de direction de déplacement.

15. Le procédé de l’une des revendications 1 à 14, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée en mesurant la fréquence de changements de direction des mouvements dudit capteur inertiel (14) pendant une plage de durée déterminée.

16. Le procédé de l’une des revendications 1 à 15, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée en reconnaissant des fréquences spécifiques du mouvement des mains caractérisant différentes phases du lavage des mains.

17. Le procédé de l’une des revendications 1 à 15, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée au moyen d’une matrice de la dispersion d’un jerk, d’accélérations, de vitesses ou de trajectoires mesuré à l’aide dudit capteur inertiel (14).

18. Le procédé de l’une des revendications 1 à 16, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée au moyen d’une analyse spectrale du jerk, de l’accélération, de la vitesse, ou de la trajectoire.

19. Le procédé de l’une des revendications 1 à 15, dans lequel ladite deuxième détection d’un mouvement de frottement est effectuée en déterminant le jerk, l’accélération, la vitesse ou la trajectoire dudit capteur inertiel (14), et en lui appliquant un algorithme de reconnaissance de formes afin de déterminer si il correspond à un lavage des mains.

20. Un dispositif de détection de lavage des mains, comportant: un capteur inertiel (14) lié à un poignet ou à un doigt de l’utilisateur; un microcontrôleur (13) apte à recevoir des données dudit capteur inertiel et comportant un module de détection de réception de savon liquide, ainsi qu’un module de détection d’un mouvement de frottement au moyen desdites données du capteur inertiel (14).

21. Le dispositif de la revendication 20, agencé pour mettre en œuvre le procédé de l’une des revendications 1 à 19.

22. Le dispositif de l’une des revendications 20 à 21, comportant en outre un ou plusieurs indicateurs (10–12) pour indiquer un état d’hygiène des mains.

23. Le dispositif de la revendication 20, lesdits indicateurs (10–12) étant constitués par des indicateurs lumineux, chaque indicateur lumineux étant associé à un paramètre d’hygiène des mains.

24. Le dispositif de l’une des revendications 20 à 23, comportant en outre une interface radiofréquence (15) pour recevoir des données relatives à l’hygiène des mains d’un ou plusieurs capteurs externes (2–5).