EP1827224A1 - Appareil de mesure de la composition corporelle comportant un dispositif d'affichage perfectionne - Google Patents

Appareil de mesure de la composition corporelle comportant un dispositif d'affichage perfectionne

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EP1827224A1
EP1827224A1 EP05850596A EP05850596A EP1827224A1 EP 1827224 A1 EP1827224 A1 EP 1827224A1 EP 05850596 A EP05850596 A EP 05850596A EP 05850596 A EP05850596 A EP 05850596A EP 1827224 A1 EP1827224 A1 EP 1827224A1
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EP
European Patent Office
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values
parameter
measured
measuring
display
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05850596A
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German (de)
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Inventor
Bénédicte SIMOND
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SEB SA
Original Assignee
SEB SA
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Publication date
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Priority claimed from FR0413843A external-priority patent/FR2880112B1/fr
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Publication of EP1827224A1 publication Critical patent/EP1827224A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
    • A61B5/053—Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0537—Measuring body composition by impedance, e.g. tissue hydration or fat content
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/44—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for weighing persons
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/44—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for weighing persons
    • G01G19/50—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for weighing persons having additional measuring devices, e.g. for height

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for measuring a parameter of the body composition with natural variation, such as the weight, the fat mass or another parameter related to the metabolism of an individual, and more particularly relates to a device for advanced display for such a device.
  • the electronic scales generally comprise a plate and weight sensors connected to an electronic circuit for measuring and calculating the measured weight, as well as a device for storing the measured weights or their difference with respect to an ideal value. .
  • the results of the measurement are transmitted to a digital and / or graphic display of the device. Some devices offer a display of the current measurement accompanied by the deviation from the previous measurement.
  • JP 60 161533 proposes a display device for a scale comprising a digital LCD display indicating the measured current value and, by adjacent display arrows, the evolution with respect to an earlier measurement stored in memory. 'user.
  • This type of display has the disadvantage of making only a simple comparison with the previous measurement, without taking into account the natural variations of the weight and, consequently, frequently displaying a false evolution.
  • the apparatus described in EP 0 188 175 can display the history of the measurements recorded over the last seven days or the average of the weights recorded over the last seven weeks or the monthly averages over the last seven months.
  • WO 99/52425 discloses an apparatus for measuring the body composition of a person by bioelectrical impedance measurement comprising a device for digital display and graph of the measured values and recorded by the device.
  • the display includes a first display area which numerically indicates the measured values of the weight and those of the fat mass, as well as a second graphical display zone which shows in a histogram the evolution over time. , per week or per month, the average weight, respectively the body fat.
  • This type of graphical display makes it possible to represent a trend of variation of the weight or of the fat mass calculated over a certain duration and by displaying weekly or monthly averages of the measured values.
  • these devices require measurements to be performed daily.
  • daily measurement can be restrictive for the user.
  • such a graphic display proves to be complex and expensive and makes it difficult for the user to appreciate the trend of changes in the displayed parameters.
  • the object of the present invention is to overcome the aforementioned drawbacks and to propose a device for measuring a parameter of body composition capable of offering the user a correct interpretation, at any moment, of the evolution of the measured parameter.
  • Another aim of the invention is to propose an apparatus for measuring a parameter of the body composition able to indicate the true trend of evolution of the measured parameter, in a simple manner, without imposing strict measures, at intervals of time. accurate and regular said parameter.
  • Another object of the invention is a display device for a device for measuring a parameter of the body composition of an individual making it possible to indicate clearly, simply and visually the true trend of evolution of the measured parameter, for a lower manufacturing cost, allowing mass production or mass production.
  • a device measuring a parameter of the body composition of an individual comprising means for measuring said parameter, means for recording the measured values, calculation means and means for comparing a current value and a reference value, as well as a display device the result of the comparison, because said calculation means determine one or more reference values by smoothing several previous values and possibly the current value in order to determine a significant range of values of a stability of the parameter.
  • the weight By parameter of the body composition one understands: the weight, the fat mass, the lean mass, the muscular mass, the water mass, the visceral mass.
  • the weight or other parameter of the body composition eg body fat, lean body mass, muscle mass, body mass
  • the weight or other parameter of the body composition are parameters that can vary in a natural way. one measure to another and with a range of variation more or less important according to the individuals. In particular the weight can sometimes vary from several kilograms from one day to another. Such variation is due to factors such as physical activity, stress, stress, and stress. hormone cycle, punctual food excess, etc.
  • the apparatus of the invention in particular an impedance meter, comprises means for measuring, recording or even calculating a plurality of measured values and is then able to determine a reference value which is then more representative of the trend. evolution of the measured parameter, since rid of daily fluctuations related to physical activity or metabolism.
  • the reference value can be an average of a set of data or range of reference values or can be calculated using a statistical method, for example by calculating the variance and standard deviation of a data set.
  • the apparatus also includes comparison means which compare the current value to the calculated value or range of reference values to derive the true trend of the measured parameter: effective decay, stability or significant growth.
  • luminous display includes a display capable of illuminating at least one area of the device dedicated to the display, in this case, the measuring platform of a scale impedancemeter, using at least one lamp.
  • This lamp can then be an LED or an electroluminescent lamp disposed under one or more transparent or translucent parts of the device.
  • said luminous display device comprises a central zone corresponding to said range of stability values and distinct zones of the variations of the results located on either side of said central zone.
  • the message emanating from such a display is easily understandable by the user because it makes it possible to better locate the result of the comparison according to its direction of evolution by taking as origin a central zone of stability.
  • different colors can be used for each zone according to a predefined color code in order to further facilitate the interpretation of the result by the user.
  • Such a light display device can then use LEDs or electroluminescent lamps emitting different colors or emitting a single color, but through color filters.
  • the stability range is defined by taking variable limits as a function of the value of the parameter measured, for example - 0.5% and + 0.5% of the total weight.
  • said range of reference values is calculated by delimiting +3 standard deviations and -3 standard deviations either side of the average of several previous values.
  • Random fluctuations of the parameters can be delineated using 0 dispersion measures used in statistics, including the standard deviation which is useful for measuring the dispersion around the mean of a set of data.
  • a stability interval of a parameter can be well defined by calculating standard deviations for each parameter and by setting, preferably, limits of this stability interval at plus or minus three standard deviations around the average value of the measured parameter. A measured value that comes out of these limits could then be considered as representative of the evolution trend of the studied parameter.
  • said smoothing is performed by calculating the regression line relative to several previous values and to the last measured value.
  • Such a computation of the regression line can be done for example by the method least squares to obtain a correct estimate of the straight line that best characterizes the measured values by minimizing the impact of natural random fluctuations considered as measurement errors.
  • said smoothing is performed by a calculation of the regression line relating to several previous values and to the last measured value and the sign of the slope of the regression line is displayed by said display in one or other of the areas of variation of results.
  • the calculation means send to the display device a signal corresponding to the sign of the calculated slope which then easily places the evolution in one or the other of the variation zones around the stability zone.
  • the number of previous values is fixed.
  • the minimum number of measurements to have a good estimate of the regression line for a given parameter was established. This number can be established in advance and implemented in the device program to facilitate its operation. By way of example, a batch of seven measurements, corresponding to one week for daily measurements, is sufficiently significant to show a trend of change. weight of an individual.
  • the start date of the recording of the measured values is chosen by the user.
  • the apparatus comprises time measuring means connected to the means for recording the values measured by the apparatus.
  • the device can better estimate the average daily increase or decrease in the measured value of the parameter, and estimate with more precision the trend of evolution of the measurement. measured parameter.
  • the apparatus comprises means for measuring the weight or the fat mass.
  • the apparatus of the invention is advantageously used to measure weight or weight and fat which are parameters whose evolution has significant natural fluctuations from one day to another and whose follow-up is very important for the health and shape of an individual.
  • the apparatus of the invention comprises a device for digital display of the measured values and / or calculated by the apparatus.
  • FIG. 1 is a top view of a body composition measuring apparatus according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a block diagram of the main component parts of the device.
  • FIG. 1 illustrates an exemplary measuring apparatus 1 of the composition body of an individual who is an electronic scale.
  • the electronic scale of the invention comprises a rigid plate 10 capable of receiving the weight to be measured, plate 10 supported, for example, by a weighing base (not shown) comprising four feet each containing a weight sensor.
  • a weight sensor comprises a bending bar with strain gauges, bending bar mounted cantilever between a portion of the foot coming into contact with the plate 10 and another part of the foot bearing on the ground.
  • the strain gauges are mounted on one of the faces of the flex bar and are connected by a Wheatstone bridge circuit to the electronic control circuit of the apparatus to convert the deformations undergone by the gauges into electrical signals, transform these last in numerical values corresponding to the measured weight.
  • the strain gauges and their circuits form the measuring means of the apparatus.
  • the apparatus may comprise keys 11, 12 for storing the measured values, each key corresponding to a different user.
  • the apparatus includes a digital display 14 of the current measured value or an earlier value stored in the memory of the apparatus.
  • the apparatus also includes a light display 15 which displays the result of the comparison between a current measurement and a reference measurement, as will be explained later.
  • the luminous display 15 is advantageously arranged next to the digital display 14 both for the sake of constructive simplification of the apparatus and also to focus the attention of the user in a single area of the plate 10.
  • Luminous display 15 advantageously has three distinct light zones: a central stability zone 17 and variation zones 18, 19 each located on either side of the stability zone 17, the zone 18 situated to the right of the central zone representing weight gain and area 19 located left a weight loss.
  • a lamp for example an LED, colored or white, is arranged in a cavity of the plate 10 which is then covered with a cover made of a transparent plastic part. or translucent, colored or colorless.
  • the cache covers the lamp at the upper face of the plate 10.
  • the cache may further include an engraving representing a sign or a character that is highlighted when the corresponding lamp below is fed.
  • an engraving representing a sign or a character that is highlighted when the corresponding lamp below is fed.
  • the lamps used may be phosphor-based electroluminescent lamps, these lamps then having three distinct ignition zones, combined or not with transparent or translucent plastic covers, the different colors being given by the lamps. electroluminescent, by caches or a combination of both.
  • the weight receiving tray 10 is a circular, rectangular or square shaped plate of small thickness (for example between 4 and 20 mm) and is made of a plastic material, wood, metal, etc. or in a transparent or translucent material, for example tempered glass or a PMMA type resin (methyl methacrylate).
  • FIG. 2 shows an operating block diagram of such an apparatus in which the measuring means 4 consist of the weight sensors and their electrical circuits which transmit the measured signals to a computing unit 7, in particular a microprocessor or microcontroller adapted to the treatment to be performed.
  • the calculation unit 7 is connected to a memory 8 capable of storing the data specific to the individual, such as the data measured by the measuring means 4.
  • the apparatus may optionally include data acquisition means 2 personal body that can be stored also in the memory 8 of the device.
  • the input means 2 can be made in the form of an independent keyboard connected to the electronic circuit of the apparatus or so ⁇ s form a keyboard integrated in the scale of the scale, as described in the document EP 1 538 428 in the name of the plaintiff.
  • Calculated values by the calculation unit 7 or stored in the memory 8 are displayed by display means 3, values which represent the weight of the user when the measuring apparatus is that of FIG.
  • the apparatus for measuring the body composition may comprise means for measuring the bioelectrical impedance of the individual and means for calculating and displaying the values of a parameter derived from the bioelectrical impedance measurement, such as the amount of fat mass, the amount of lean mass, the muscle mass, the water content of the body.
  • the computing unit 7 of the apparatus of the invention comprises means for comparing the current values of the measured parameter, values derived from the signals transmitted by the measuring means 4, with reference values obtained on the basis of previous measurements. stored in the memory 8 of the device. The result of the comparison is sent to the display means 3 via at least one light device.
  • the apparatus of the invention comprises calculation means which determine a reference value or a range of reference values by smoothing several previous values and possibly the measured current value.
  • the previous value taken into account for comparison with the current value of the weight is the moving average of the n weights measured over a period greater than or equal to seven days. This average value is calculated with the formula implemented in the memory of the microprocessor of the calculation unit 7:
  • the current measured value is then compared to the calculated moving average and the result is displayed by the illuminated display 15.
  • the calculation unit 7 calculates the standard deviations ⁇ P for the n prior values of the measured weight parameter using the formula:
  • the calculation unit then defines a stability zone at, for example, plus and minus 3 standard deviations by taking the calculated average as the central value.
  • the central zone 17 is illuminated; in the opposite case, the lighting of one of the lamps of the zones 18 or 19 is controlled according to the sign of the comparison with the stable range of values defined.
  • another calculation algorithm implemented in the memory of the microprocessor of the calculation unit 7 is used.
  • the regression line of a batch is calculated by the least squares method. of measures, preferably 7 measurements, with the formula:
  • n is the number of measurements of the lot under consideration
  • x represent the weighings performed and take all the integer values between 1 and n
  • y is the measured value of the weight.
  • the device calculates the slope m of the regression line of the new batch of measurements that integrates the last weighing. According to the sign of the slope m thus calculated, a luminous indication then appears in one of the zones 17, 18, 19 of the luminous display 15.
  • the lighting of one of the lamps of the zones 18 or 19 is controlled according to the sign of the slope of the regression line: if the slope is positive, the lamp in zone 19 will be lit. If the slope is negative, the lamp of line 18 will be on. In the case where the slope is zero, the lamp of the zone 17 will be lit. It is also possible to define a zone of stability for which the lamp of the zone 17 will be lit in the case where the calculated slope is included in a certain range, for example more or less 30g for the weight.
  • the individual weighings of the individual are stored one after the other, regardless of the time elapsed between each weighing.
  • This variant is inexpensive and easy to process by the electronics of the device, but to obtain a fairly accurate result, the user must however respect a constant time interval between weighing.
  • the individual weighings of the individual are stored in the memory of the apparatus at the same time as the weighing instant.
  • the apparatus comprises in this case a device for measuring the time elapsed between two weighings which will be used in calculating the slope of the regression line.
  • the slope of the regression line calculated by the apparatus in this case gives a precise indication of the average loss or weight gain, while leaving the user the choice of the moment of weighing.
  • the user mounts on the plate 10 of the apparatus and chooses by means of one of the keys 11, 12 a memory zone in which all the measurements of a predetermined batch, for example 7 weighings, will be stored.
  • a predetermined batch for example 7 weighings
  • the illuminated display 15 remains off and the device does not yet show a comparison.
  • the apparatus is then able to compare the last measurement with the reference value obtained by smoothing the previous measurements.
  • a luminous indication then appears in one of the areas 17, 18 or 19 of the plate of the device indicating to the user the direction of evolution of its weight.
  • the digital display 14 can display at the same time the current value of the weight, the average weight gain or loss or both.
  • the illuminated display can take any other location on the tray of the device or it can be deported.
  • the illuminated areas of the display may be invisible when the user is not using the product and only be revealed when the light signal is activated.

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Abstract

Appareil de mesure d'un paramètre de la composition corporelle d'un individu comprenant des moyens de mesure dudit paramètre, des moyens d'enregistrement des valeurs mesurées, des moyens de calcul et des moyens de comparaison entre une valeur courante et une valeur de référence, ainsi qu'un dispositif d'affichage lumineux (15) du résultat de la comparaison, les moyens de calcul déterminent une ou plusieurs valeurs de référence en effectuant un lissage de plusieurs valeurs antérieures et éventuellement de la valeur courante afin de déterminer une plage de valeurs significative d'une stabilité du paramètre.

Description

APPAREIL DE MESURE DE LA COMPOSITION CORPORELLE COMPORTANT UN DISPOSITIF D'AFFICHAGE PERFECTIONNE
La présente invention est relative à un appareil de mesure d'un paramètre de la composition corporelle à variation naturelle, tel le poids, la masse grasse ou un autre paramètre lié au métabolisme d'un individu, et elle concerne plus particulièrement un dispositif d'affichage perfectionné pour un tel appareil.
Les pèse-personnes électroniques comportent généralement un plateau et des capteurs de poids reliés à un circuit électronique de mesure et de calcul du poids mesuré, ainsi qu'un dispositif de mise en mémoire des poids mesurés ou de leur différence par rapport à une valeur idéale. Les résultats de la mesure sont transmis à un afficheur numérique et/ou graphique de l'appareil. Certains appareils proposent un affichage de la mesure courante accompagné de l'écart par rapport à la mesure précédente.
Le document JP 60 161533 propose un dispositif d'affichage pour un pèse- personne comportant un afficheur LCD numérique indiquant la valeur courante mesurée et, par des flèches d'affichage adjacentes, l'évolution par rapport à une mesure antérieure mise en mémoire par l'utilisateur. Ce type d'afficheur présente l'inconvénient de n'effectuer qu'une simple comparaison par rapport à la mesure précédente, sans prendre en compte les variations naturelles du poids et, par conséquent d'afficher fréquemment une fausse évolution.
L'appareil décrit dans le document EP 0 188 175 permet d'afficher l'historique des mesures enregistrées sur les sept derniers jours ou la moyenne des poids enregistrés sur les sept dernières semaines ou les moyennes mensuelles sur les sept derniers mois.
Le document WO 99/52425 décrit un appareil de mesure de la composition corporelle d'une personne par mesure d'impédance bioélectrique comportant un dispositif d'affichage numérique et graphique des valeurs mesurées et enregistrées par l'appareil. L'afficheur comporte une première zone d'affichage qui indique sous forme numérique les valeurs mesurées du poids et celles de la masse grasse, ainsi qu'une deuxième zone d'affichage graphique qui montre sous forme d'histogramme l'évolution dans le temps, par semaine ou par mois, de la moyenne du poids, respectivement de la masse grasse.
Ce type d'affichage graphique permet de représenter une tendance de variation du poids ou de la masse grasse calculée sur une certaine durée et en affichant des moyennes hebdomadaires ou mensuelles des valeurs mesurées. Toutefois, afin qu'une telle tendance puisse être estimée correctement, ces appareils nécessitent que les mesures soient effectuées tous les jours. Or, des prises de mesure journalières peuvent s'avérer contraignantes pour l'utilisateur. De surcroît, un tel afficheur graphique s'avère être complexe et coûteux et rend difficile l'appréciation par l'utilisateur de la tendance d'évolution des paramètres affichés.
Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités et de proposer un appareil de mesure d'un paramètre de la composition corporelle apte à offrir à l'utilisateur une interprétation juste, à n'importe quel moment, de l'évolution du paramètre mesuré.
Un autre but de l'invention est de proposer un appareil de mesure d'un paramètre de la composition corporelle apte à indiquer la vraie tendance d'évolution du paramètre mesuré, de manière simple, sans imposer des mesures strictes, à des intervalles de temps précis et réguliers dudit paramètre.
Un autre but de l'invention est dispositif d'affichage pour un appareil de mesure d'un paramètre de la composition corporelle d'un individu permettant d'indiquer de manière claire, simple et visuelle la vraie tendance d'évolution du paramètre mesuré, pour un coût de fabrication moindre, permettant une fabrication en grande série ou de masse.
Ces buts sont atteints avec un appareil de mesure d'un paramètre de la composition corporelle d'un individu comprenant des moyens de mesure dudit paramètre, des moyens d'enregistrement des valeurs mesurées, des moyens de calcul et des moyens de comparaison entre une valeur courante et une valeur de référence, ainsi qu'un dispositif d'affichage lumineux du résultat de la comparaison, du fait que lesdits moyens de calcul déterminent une ou plusieurs valeurs de référence en effectuant un lissage de plusieurs valeurs antérieures et éventuellement de la valeur courante afin de déterminer une plage de valeurs significative d'une stabilité du paramètre.
Par paramètre de la composition corporelle on comprend : le poids, la masse grasse, la masse maigre, la masse musculaire, la masse hydrique, la masse viscérale.
Il est généralement connu que le poids ou un autre paramètre de la composition corporelle (par exemple, la masse grasse, la masse maigre, la masse musculaire, la masse hydrique) d'un individu sont des paramètres qui peuvent varier de manière naturelle d'une mesure à l'autre et avec une plage de variation plus ou moins importante selon les individus. Notamment le poids peut varier parfois de plusieurs kg d'un jour à l'autre. Une telle variation est due à des facteurs tels que l'activité physique, le stress, le. cycle hormonal, des excès alimentaires ponctuels, etc.
L'appareil de l'invention, notamment un pèse-personne impédancemètre, comprend des moyens de mesure, d'enregistrement, voire de calcul de plusieurs valeurs mesurées et est alors apte à déterminer une valeur de référence qui est alors plus représentative de la tendance d'évolution du paramètre mesuré, car débarrassée des fluctuations quotidiennes liées à l'activité physique ou au métabolisme. La valeur de référence peut être une moyenne d'un ensemble de données ou plage de valeurs de référence ou peut être calculée en utilisant une méthode statistique, par exemple en calculant la variance et l'écart type d'un lot de données.
L'appareil comprend eri outre des moyens de comparaison qui comparent la valeur courante à la valeur ou à la plage de valeurs de référence calculées afin d'en déduire la vraie tendance d'évolution du paramètre mesuré : décroissance effective, stabilité ou croissance notable.
De surcroît, cette tendance est affichée de manière simple et visible par un afficheur lumineux, ce qui produit une impression forte sur l'utilisateur. Par afficheur lumineux on comprend un afficheur apte à rendre lumineuse au moins une zone de l'appareil dédié à l'affichage, en l'occurrence, le plateau de mesure d'un pèse-personne impédancemètre, en utilisant au moins une lampe. Cette lampe peut alors être une LED ou une lampe électroluminescente disposée sous une ou plusieurs pièces transparentes ou translucides de l'appareil.
Avantageusement, ledit dispositif d'affichage lumineux comporte une zone centrale correspondant à ladite plage de valeurs de stabilité et des zones distinctes des variations des résultats situées de part et d'autre de ladite zone centrale.
Le message émanant d'un tel afficheur est facilement compréhensible par l'utilisateur car il permet de mieux situer le résultat de la comparaison en fonction de son sens d'évolution en prenant comme origine une zone centrale de stabilité. De surcroît, on peut utiliser des couleurs différentes pour chaque zone, selon un code de couleurs prédéfini afin de faciliter davantage l'interprétation du résultat par l'utilisateur. Un tel dispositif d'affichage lumineux peut alors utiliser des LED ou des lampes électroluminescentes émettant des couleurs différentes ou émettant une seule couleur, mais à travers des filtres de couleur.
Dans une variante simplifiée de l'invention, uniquement les zones de variation des résultats s'illuminent en fonction du sens de l'évolution, la zone de stabilité, elle, pouvant rester neutre en étant dépourvue de moyen d'illumination effectif. Ceci permet d'attirer l'attention de l'utilisateur plutôt sur le sens d'évolution de du paramètre mesuré. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, ledit lissage est effectué par un calcul de la moyenne mobile de plusieurs valeurs antérieures.
Ainsi, on définit un échantillon de données pour lequel on calcule une moyenne. 5 On obtient ainsi une valeur de référence lissée avec des moyens de calcul très simples et économiques. On compare alors cette valeur de référence à la dernière valeur mesurée. La plage de valeurs de stabilité est ensuite définie en prenant des limites fixes de variation de part et d'autre de cette valeur moyenne, par exemple entre -0.3kg et +0.3kg pour le poids. 0
Dans une variante de l'invention, la plage de stabilité est définie en prenant des limites variables en fonction de la valeur du paramètre mesuré, par exemple - 0.5% et +0.5% du poids total.
5 Dans une variante de réalisation de l'invention, ladite plage de valeurs de référence est calculée en délimitant +3 écart-types et -3 écart-types de part et d'autre de la moyenne de plusieurs valeurs antérieures.
Les fluctuations aléatoires des paramètres peuvent être délimitées en utilisant 0 des mesures de dispersion utilisées en statistique, notamment l'écart-type qui est utile pour mesurer la dispersion autour de la moyenne d'un ensemble de données. Ainsi, on arrive à bien délimiter un intervalle de stabilité d'un paramètre en calculant des écart-types pour chaque paramètre et en fixant, de préférence, des limites de cet intervalle de stabilité à plus ou moins trois écart-types autour 5 de la valeur moyenne du paramètre mesuré. Une valeur mesurée qui sort de ces limites pourrait alors être considérée comme représentative de la tendance d'évolution du paramètre étudié.
I
Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, ledit lissage est effectué 0 par un calcul de la droite de régression relative à plusieurs valeurs antérieures et à la dernière valeur mesurée.
Un tel calcul de droite de régression peut se faire par exemple par la méthode des moindres carrés pour obtenir une estimation correcte de la droite qui caractérise le mieux les valeurs mesurées en minimisant l'impact des fluctuations aléatoires naturelles considérées comme des erreurs de mesure.
Avantageusement, ledit lissage est effectué par un calcul de la droite de régression relative à plusieurs valeurs antérieures et à la dernière valeur mesurée et le signe de la pente de la droite de régression est affiché par ledit afficheur dans l'une ou l'autre des zones de variation des résultats.
Ainsi, on applique une même formule de calcul d'une droite de régression dont le signe de la pente est représentatif du sens de l'évolution constatée. Les moyens de calcul envoient au dispositif d'affichage un signal correspondant au signe de la pente calculée qui place alors facilement l'évolution dans l'une ou l'autre des zones de variation avoisinant la zone de stabilité.
De préférence, le nombre de valeurs antérieures est fixe.
Lors des tests effectués, il a été établi le nombre minimum de mesures pour avoir une bonne estimation de la droite de régression pour un paramètre donné. Ce nombre peut être établi à l'avance et implémenté dans le programme de l'appareil afin de faciliter son fonctionnement. A titre d'exemple un lot de sept mesures, correspondant à une semaine pour des prises de mesure quotidiennes, est suffisamment significatif pour afficher une tendance d'évolution du. poids d'un individu.
Avantageusement, la date de début de l'enregistrement des valeurs mesurées est choisie par l'utilisateur.
Ceci donne libre choix à l'utilisateur de démarrer le suivi de l'évolution du paramètre mesuré afin de mieux adapter le suivi d'un régime ou de programme d'entraînement.
Dans une variante plus évoluée de ce mode de réalisation, l'appareil comprend des moyens de mesure du temps reliés aux moyens d'enregistrement des valeurs mesurées par l'appareil.
Ceci permet de stocker dans la mémoire de l'appareil les valeurs mesurées du paramètre suivi en même temps que l'instant de la pesée. Ainsi, en enregistrant par exemple le nombre de jours écoulés entre deux prises de mesure, l'appareil peut mieux évaluer l'augmentation ou la diminution journalière moyenne de la valeur mesurée du paramètre, et estime avec plus de précision la tendance d'évolution du paramètre mesuré.
De préférence, l'appareil comprend des moyens de mesure du poids ou de la masse grasse.
L'appareil de l'invention est avantageusement utilisé pour mesurer le poids ou le poids et la masse grasse qui sont des paramètres dont l'évolution présente des fluctuations naturelles importantes d'un jour à l'autre et dont le suivi est très important pour la santé et la forme d'un individu.
Avantageusement, l'appareil de l'invention comprend un dispositif d'affichage numérique des valeurs mesurées et/ou calculées par l'appareil.
Ceci permet d'informer l'utilisateur non seulement du sens d'évolution du paramètre mesuré, mais également de la diminution ou de l'augmentation moyenne de la valeur de ce paramètre entre deux prises de mesure.
L'invention sera mieux comprise à l'étude des modes de réalisation pris à titre nullement limitatif et illustrés dans les figures annexées dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue de dessus d'un appareil de mesure de la composition corporelle selon un exemple de réalisation de l'invention; - la figure 2 est un schéma bloc des principales parties constitutives de l'appareil.
La figure 1 illustre un exemple d'appareil de mesure 1 de la composition corporelle d'un individu qui est un pèse-personne électronique. Le pèse- personne électronique de l'invention comprend un plateau 10 rigide susceptible de recevoir le poids à mesurer, plateau 10 supporté, par exemple, par une base de pesée (non représentée) comportant quatre pieds renfermant chacun un capteur de poids. Un tel capteur de poids comporte un barreau de flexion à jauges d'extensométrie, barreau de flexion monté en porte à faux entre une partie du pied venant en contact avec le plateau 10 et une autre partie du pied prenant appui sur le sol. Les jauges d'extensométrie sont montées sur l'une des faces du barreau de flexion et sont reliées par un montage en pont de Wheatstone au circuit électronique de commande de l'appareil pour convertir les déformations subies par les jauges en signaux électriques, transformer ces derniers en valeurs numériques correspondant au poids mesuré. Les jauges d'extensomérie et leurs circuits forment les moyens de mesure de l'appareil. Par ailleurs, l'appareil peut comporter des touches 11 ,12 de mise en mémoire des valeurs mesurées, chaque touche correspondant à un utilisateur différent.
L'appareil comprend un afficheur numérique 14 de la valeur courante mesurée ou d'une valeur antérieure stockée dans la mémoire de l'appareil. L'appareil comprend également un afficheur lumineux 15 qui affiche le résultat de la comparaison entre une mesure courante et une mesure de référence, tel qu'il sera expliqué par la suite.
L'afficheur lumineux 15 est avantageusement agencé à côté de l'afficheur numérique 14 à la fois pour des raisons de simplification constructive de l'appareil et également pour concentrer l'attention de l'utilisateur dans une seule zone du plateau 10. L'afficheur lumineux 15 dispose avantageusement de trois zones lumineuses distinctes : une zone de stabilité 17 centrale et des zones de variation 18, 19 situées chacune de part et d'autre de la zone de stabilité 17, la zone 18 située à droite de la zone centrale représentant une prise de poids et la zone 19 située à gauche une perte de poids. Pour mettre en évidence l'une des zones de l'afficheur lumineux 15, on agence une lampe, par exemple une LED, colorée ou blanche, dans une cavité du plateau 10 qui est ensuite recouverte d'un cache réalisée en une pièce plastique transparente ou translucide, colorée ou incolore. Le cache recouvre la lampe au niveau de la face supérieure du plateau 10. Le cache peut comporter par ailleurs une gravure représentant un signe ou un caractère qui est mis en évidence lorsque la lampe correspondante située en dessous est alimentée. Lorsque l'affichage se fait par une zone lumineuse colorée selon un code de couleurs préétabli, la couleur peut être donnée par la LED, par les caches plastiques ou par une combinaison des deux.
Dans une variante, les lampes utilisées peuvent être des lampes électroluminescentes à base de phosphore, ces lampes présentant alors trois zones distinctes d'allumage, combinées ou non à des caches en une matière plastique transparentes ou translucides, les différentes couleurs étant données par les lampes électroluminescentes, par les caches ou par une combinaison des deux.
Le plateau 10 de réception de poids est une plaque de forme circulaire, rectangulaire ou carrée, de faible épaisseur (par exemple comprise entre 4 et 20 mm) et il est réalisé en une matière plastique, en bois, en métal, etc. ou en un matériau transparent ou translucide, par exemple en verre trempé ou en une résine du type PMMA (méthyle méthacrylate).
A la figure 2 est représenté un schéma bloc de fonctionnement d'un tel appareil où les moyens de mesure 4 sont constituées par les capteurs de poids et leurs circuits électriques qui transmettent les signaux mesurés à une unité de calcul 7, notamment un microprocesseur ou microcontrôleur adaptés au traitement à effectuer. L'unité de calcul 7 est reliée à une mémoire 8 apte à stocker les données spécifiques à l'individu, telles les données mesurées par les moyens de mesure 4. L'appareil peut comporter, en option, des moyens de saisie 2 des données corporelles personnelles qui peuvent être stockées également dans la mémoire 8 de l'appareil. Les moyens de saisie 2 peuvent être réalisés sous forme d'un clavier indépendant relié au circuit électronique de l'appareil ou soύs forme d'un clavier intégré au plateau du pèse-personne, tel que décrit dans le document EP 1 538 428 au nom de la demanderesse. Les valeurs calculées par l'unité de calcul 7 ou stockées dans la mémoire 8 sont affichées par des moyens d'affichage 3, valeurs qui représentent le poids de l'utilisateur lorsque l'appareil de mesure est celui de la figure 1.
Dans une variante non représentée aux dessins, l'appareil de mesure de la composition corporelle peut comporter des moyens de mesure de l'impédance bioélectrique de l'individu et des moyens de calcul et d'affichage des valeurs d'un paramètre issu de la mesure d'impédance bioélectrique, tels la quantité de masse grasse, la quantité de masse maigre, la masse musculaire, le contenu d'eau de l'organisme.
L'unité de calcul 7 de l'appareil de l'invention comprend des moyens de comparaison des valeurs courantes du paramètre mesuré, valeurs issues des signaux transmis par les moyens de mesure 4, avec des valeurs de référence obtenues sur la base de mesures antérieures stockées dans la mémoire 8 de l'appareil. Le résultat de la comparaison est envoyé aux moyens d'affichage 3 par l'intermédiaire d'au moins un dispositif lumineux.
La comparaison d'une valeur courante avec une valeur antérieure mémorisée a pour but d'en déduire la tendance d'évolution du paramètre suivi. Or, il s'est avéré que les paramètres de la composition corporelle, tels le poids et la masse grasse ou la masse maigre, subissent des fluctuations importantes d'un jour à l'autre, sans qu'une tendance de prise ou de perte de poids ou de masse grasse se soit bien installée. Ces fluctuations sont dues à des facteurs tels que l'activité physique, le stress, le cycle hormonal, des excès alimentaires ponctuels, etc. Il est alors important de soustraire ces fluctuations des enregistrements effectués sur la base des mesures successives, par exemple journalières, et de comparer alors la valeur courante à une valeur antérieure qui soit représentative de la tendance d'évolution du paramètre mesuré.
L'appareil de l'invention comprend des moyens de calcul qui déterminent une valeur de référence ou une plage de valeurs de référence en effectuant un lissage de plusieurs valeurs antérieures et éventuellement de la valeur courante mesurée. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, la valeur antérieure prise en compte pour la comparaison avec la valeur courante du poids est la moyenne mobile des n poids mesurés sur une durée supérieure ou égale à sept jours. Cette valeur moyenne se calcule avec la formule implémentée dans la mémoire du microprocesseur de l'unité de calcul 7 :
Moyenne
La valeur courante mesurée est ensuite comparée à la moyenne mobile calculée et le résultat est affiché par l'afficheur lumineux 15.
Ainsi, si la différence entre la valeur courante mesurée par l'appareil et la moyenne calculée par l'unité de calcul 7 est nulle, une indication lumineuse apparaît dans la zone de stabilité 17 ; au cas où cette différence est positive, une indication lumineuse apparaît alors dans la zone 18, une différence négative faisant, elle, apparaître une indication lumineuse au niveau de la zone 19 de l'afficheur lumineux 15.
Dans une variante plus évoluée de ce mode de réalisation, l'unité de calcul 7 effectue le calcul des écart-types σP pour les n valeurs antérieures du paramètre mesuré du poids en utilisant la formule :
et, afin d'extraire au mieux les fluctuations aléatoires des valeurs enregistrées, l'unité de calcul définit ensuite une zone de stabilité à par exemple plus et moins 3 écarts-types en prenant comme valeur centrale la moyenne calculée. Ainsi, au cas où la dernière valeur mesurée du poids tombe à l'intérieur de la zone de stabilité ainsi définie, la zone centrale 17 est éclairée; dans le cas contraire, l'allumage de l'une des lampes des zones 18 ou 19 est commandé en fonction du signe de la comparaison avec la plage de valeurs stables définie. Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, on utilise un autre algorithme de calcul implémenté dans la mémoire du microprocesseur de l'unité de calcul 7. Ainsi, on calcule par la méthode des moindres carrés la droite de régression d'un lot de mesures, de préférence 7 mesures, avec la formule :
y = mx + b
m est la pente de la droite calculée avec la formule :
et b est l'ordonnée à l'origine de la droite calculée avec la formule
ou : n est le nombre de mesures du lot considéré; x représentent les pesées effectuées et prennent toutes les valeurs entières entre 1 et n; y est la valeur mesurée du poids.
A chaque nouvelle pesée, l'appareil calcule la pente m de la droite de régression du nouveau lot de mesures qui intègre la dernière pesée. En fonction du signe de la pente m ainsi calculée, une indication lumineuse apparaît alors dans l'une des zones 17,18,19 de l'afficheur lumineux 15. L'allumage de l'une des lampes des zones 18 ou 19 est commandé en fonction du signe de la pente de la droite de régression : si la pente est positive, la lampe de la zone 19 sera allumée. Si la pente est négative, la lampe de la ligne 18 sera allumée. Dans le cas où la pente est nulle, la lampe de la zone 17 sera allumée. On peut aussi définir une zone de stabilité pour laquelle la lampe de la zone 17 sera allumée dans le cas où la pente calculée est comprise dans une certaine plage, par exemple plus ou moins 3Ô0g pour le poids.
Dans une première variante de ce mode de réalisation, les différentes pesées de l'individu sont stockées les unes après les autres, indépendamment du temps écoulé entre chaque pesée. Cette variante est peu coûteuse et facile à traiter par l'électronique de l'appareil, mais pour obtenir un résultat assez précis, l'utilisateur doit toutefois respecter un intervalle de temps constant entre les pesées.
Dans une variante plus évoluée du deuxième mode de réalisation, les différentes pesées de l'individu sont stockées dans la mémoire de l'appareil en même temps que l'instant de pesée. L'appareil comporte dans ce cas un dispositif de mesure du temps écoulé entre deux pesées qui sera utilisée dans le calcul de la pente de la droite de régression. La pente de la droite de régression calculée par l'appareil dans ce cas donne une indication précise de la perte ou prise de poids moyenne, tout en laissant à l'utilisateur le choix du moment de la pesée.
En fonctionnement, l'utilisateur monte sur le plateau 10 de l'appareil et choisit par l'une des touches 11 ,12 une zone de mémoire dans laquelle seront stockées toutes les mesures d'un lot prédéterminé, par exemple 7 pesées. Lors de cette première phase d'enregistrement des mesures du lot, l'afficheur lumineux 15 reste éteint et l'appareil n'indique pas encore de comparaison. Une fois toutes les mesures du lot sont enregistrées, l'appareil est alors apte à comparer la dernière mesure à la valeur de référence obtenue par un lissage des mesures antérieures. Une indication lumineuse apparaît alors dans l'une des zones 17,18 ou 19 du plateau de l'appareil indiquant à l'utilisateur le sens d'évolution de son poids. L'afficheur numérique 14 peut afficher en même temps la valeur courante du poids, la prise ou perte moyenne de poids ou les deux.
D'autres variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être envisagées sans sortir du cadre de ces revendications. Ainsi, l'afficheur lumineux peut prendre tout autre emplacement sur le plateau de l'appareil ou il peut être déporté.
Les zones lumineuses de l'afficheur peuvent être invisibles lorsque l'utilisateur ne se sert pas du produit et n'être révélées qu'au moment de l'activation du signal lumineux.
On pourrait également utiliser un afficheur alphanumérique plus évolué et des touches de commande correspondantes à utiliser pour appeler un menu à l'écran et déclencher le moment de début de calcul de la valeur de référence

Claims

REVENDICATIONS
1. Appareil de mesure d'un paramètre de la composition corporelle d'un individu comprenant des moyens de mesure dudit paramètre, des moyens d'enregistrement des valeurs mesurées, des moyens de calcul et des moyens de comparaison entre une valeur courante et une valeur de référence, ainsi qu'un dispositif d'affichage lumineux (15) du résultat de la comparaison, caractérisé en ce que lesdits moyens de calcul déterminent une ou plusieurs valeurs de référence en effectuant un lissage de plusieurs valeurs antérieures et éventuellement de la valeur courante afin de déterminer une plage de valeurs significative d'une stabilité du paramètre.
2. Appareil selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit dispositif d'affichage lumineux (15) comporte une zone centrale (17) correspondant à ladite plage de valeurs de stabilité et des zones distinctes des variations (18,19) des résultats situées de part et d'autre de ladite zone centrale (17).
3. Appareil selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit lissage est effectué par un calcul de la moyenne mobile de plusieurs valeurs antérieures.
4. Appareil selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite plage de valeurs de référence est calculée en délimitant +3 écart-types et -3 écart-types de part et d'autre de la moyenne de plusieurs valeurs antérieures.
5. Appareil selon la revendication 1 , caractérisé en ce ledit lissage est effectué par un calcul de la droite de régression relative à plusieurs valeurs antérieures.
6. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit lissage est effectué par un calcul de la droite de régression relative à plusieurs valeurs antérieures et de la valeur courante et que le signe de la pente de la droite de régression est affiché par ledit afficheur dans l'une ou l'autre des zones de variation des résultats.
7. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le nombre de valeurs antérieures est fixe.
8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que la date de début de l'enregistrement des valeurs mesurées est choisie par l'utilisateur.
9. Appareil selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure du temps reliés aux moyens d'enregistrement des valeurs mesurées par l'appareil.
10. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure du poids ou de la masse grasse.
11. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'affichage numérique (14) des valeurs mesurées et/ou calculées par l'appareil.
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