FR2582392A1 - Improvements to methods and devices with a view to the detection and measurement of movements and/or distance - Google Patents

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    • A61B5/113Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb occurring during breathing
    • A61B5/1135Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb occurring during breathing by monitoring thoracic expansion

Abstract

The invention relates to a method and device with a view to the measurement of distance and/or of displacement. A variable resistor is used consisting of a linkage made of an extensible and elastically deformable material such as an elastomer resin, the linkage being made conducting by a filler, in particular a metal filler; this linkage constituting the variable resistor 9 is inserted under mechanical tension between the two points whose absolute distance or distance variations it is desired to measure; the value of the variable resistor 9 is measured as a function of its elongation (and of its cross section), which elongation is proportional to the distance separating the two points. The measurement is effected for example by an amplifier 12 whose two inputs are connected to the terminals of the variable resistor 9 and which deliver an output signal 17 capable of being transmitted to data processing, display device or signalling means. Application to a medical monitoring apparatus, in particular for monitoring respiratory cycles. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un nouveau proeédé et un dispositif appliquant ce procédé en vue de la detection et de la mesure d'un mouvement défini comme le déplaeement relatif de deux points appartenant à un même ensemble, The present invention relates to a novel proeédé and a device applying this method for the detection and measurement of a movement defined as the relative déplaeement two points belonging to the same set,
La détection et la mesure du déplacement relatif de deux points est un problème constant dans toutes les disciplines scientifiques et toutes les techniques. The detection and measurement of relative displacement of two points is a constant problem in all scientific disciplines and techniques.

La plupart des phénomènes et mécanismes naturels, notamment relevant de la physique ou de la biologie se traduisent le plus souvent par un phénomène de mouvement susceptible d'être mesuré par la saisie numérique de la distance séparant deux points considérés comme repères et dont les variations de distance sont retenues comme caractéristiques de l'intensité et/ou de la nature des mouvements à observer. Most natural phenomena and mechanisms, including within physics or biology are reflected mostly by a phenomenon of movement that can be measured by the digital input the distance between two points considered benchmarks and whose changes distance are selected as characteristic of the intensity and / or the nature of the movements observed.

Ceci est également vrai dans le domaine des techniques où l'action des appareils, mécanismes et machines se traduit par un ensemble de déplacements programmés mais qu'il convient de conserver constamment sous contrôle de façon à permettre un effet d'asservissement ou de "feed back". This is also true in the field of technology where the action devices, mechanisms and machines translates into a set of movements programmed but that should keep constantly under control to allow a servo effect or "feed back ".

Dans de tels cas il est intéressant d'obtenir une saisie immédiate de l'intensité du déplacement en mesurant un courant électrique rendu proportionnel audit déplacement. In such cases it is interesting to obtain immediate entry of the intensity of movement by measuring an electric current made proportional to said displacement.

La saisie de la mesure au moyen d'un signal constitué d'un courant électrique est en effet particulièrement avantageuse dans la mesure où elle permet toute sorte de traitement des données ainsi émises éventuellement en permanence, par exemple par des moyens logiques pour le contrôle du mouvement. Inputting the measurement by means of a signal consisting of an electric current is particularly advantageous effect in that it allows any sort of processing of data thus emitted optionally permanently, for example by logic means for the control of movement.

On connait déjà des dispositifs dans lesquels la détection et la mesure d'un déplacement, c'est-à-dire le positionnement relatif d'un second point par rapport à un premier point considéré comme repère, est obtenu sous forme de signaux électriques. Are already known devices in which the detection and measurement of a displacement, that is to say the relative position of a second point with respect to a first point considered as a benchmark, is obtained as electrical signals.

Un moyen le plus simple consiste à disposer entre les deux points une échelle formée d'une pluralité de plots sur lesquels est apte à venir en contact successivement un contacteur solidaire du déplacement du second point de sorte que le positionnement du contacteur sur un plot déterminé permet de donner la mesure du positionnement instantané du second point et par conséquent le déplacement relatif des second et premier points ; The simplest way is to dispose between the two points formed a ladder with a plurality of blocks on which is adapted to engage successively a fixed contactor moving the second point so that the positioning of the contactor on a given pad allows to give the measurement of the instantaneous position of the second point and therefore the relative movement of first and second points; mais ce dispositif comporte une très grande inertie ; but this device has a very large inertia; il est lourd et encombrant. it is heavy and bulky.

On peut également disposer un rhéostat ou résistance dont le curseur est asservi au positionnement du second point de sorte que le positionnement instantané du curseur le long du réhostat permet de déterminer à tout moment le positionnement du second point et donc le déplacement relatif des premier et second points. It may also have a rheostat or resistance which the slider is locked to the positioning of the second point so that the cursor of the instantaneous position along the DIMMER LIGHT to determine at any time the position of the second point and therefore the relative movement of first and second points.

Là encore il s'agit d'un dispositif lourd, encombrant et peu maniable ; Again this is a heavy device, cumbersome and unwieldy; notamment dans le cas d'expérimentation fine d'autant que (comme pour les systèmes à plots) le rhéostat ne donne qu'une mesure à l'intérieur d'une échelle grossière ne permettant pas une analyse fine. especially in the case of thin experimentation especially since (as the studs systems) rheostat gives an extent within a coarse scale does not allow a detailed analysis.

On connaît également des dispositifs plus sophistiqués par exemple un Jeu d'interrupteurs à lame souple (ILS) positionnés de façon échelonnée et en regard desquels vient se déplacer un curseur formé d'une mini-masse magnétique apte à déclencher la fermeture du contact au niveau de l'ILS en position devant lui, l'ILS dont le contact se trouve fermé signalant ainsi le positionnement du mobile lié au second point et permettant de mesurer ainsi les déplacements et variations de positionnement instantané des deux points. There are also known more sophisticated e.g. reed switches game devices (ILS) and positioned in a staggered manner against which comes to moving a cursor formed by a magnetic mini mass adapted to trigger the closing of the contact at ILS position in front of him, ILS which the contact is closed thereby signaling the positioning of the mobile linked to the second point and to thereby measure the movement and variations in instantaneous positioning of the two points.

Ce système nécessite toutefois, surtout pour des mesures de mouvements soumis à des variations importantes, une multiplicité de sondes ou ILS à relier chacun à un circuit particulier ce qui rend le système particulièrement complexe et par conséquent onéreux. However, this system requires, especially for measurements of movements subject to significant changes, a multiplicity of probes or ILS to connect everyone to a particular circuit which makes it particularly complex system and therefore expensive.

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la mesure d'un mouvement défini par le déplacement d'un second point par rapport à un premier point en utilisant des moyens extrémement simples d'une grande fiabilité et permettant de multiples possibilités de traitement des données de mesure ainsi obtenues. The invention relates to a method and a device for measuring a movement defined by the movement of a second point with respect to a first point using extremely simple means a reliable and allowing multiple treatment options for measurement data thus obtained.

A-cet effet l'invention concerne en premier lieu un procédé pour détecter un mouvement défini par le déplacement relatif d'un second point par rapport à un premier point appartenant à un même ensemble et le procédé est caractérisé en ce que on relie ledit premier point et ledit second point par un lien formé d'un matériau extensible notamment élastiquement déformable et électriquement conducteur, le lien étant connecté par ses extrémités à chacun desdits points sous une tension non nulle même dans les positions de rapprochement maximum des deux points dont la mesure est souhaitée et des deux extrémités du lien ayant été reliées à une source d'alimentation d'un courant électrique, on mesure les variations dans les caractéristiques du courant liées aux variations de longueurs et de sections dudit lien en fonction des variations de l'allongement de ce dernier, formant résistance variable. A-The invention therefore firstly relates to a method for detecting a movement defined by the relative movement of a second point with respect to a first point belonging to the same set and the process is characterized in that it connects said first point and said second point by a link formed of a stretchable material, in particular elastically deformable and electrically conductive, the link being connected at its ends to each of said points in a voltage non-zero even in maximum approximation of the positions of two points whose measure is desired and both ends of the link being connected to a power source of an electric current, measuring the variations in the characteristics of the current related variations of lengths and sections of said link according to variations of elongation of the latter, forming variable resistance.

L'invention concerne également un dispositif en vue de la mise en oeuvre du procédé et permettant la détection et la mesure d'un mouvement défini par le déplacement relatif entre un second point et un premier point appartenant à un même ensemble, et le dispositif est caractérisé en ce qu'il est constitué d'un lien en matériau extensible notamment élastiquement déformable et électriquement conducteur, deux points dudit lien étant aptes à être asservis aux positions instantanées respectivement du second point et du premier point sujet à mesure, ledit lien restant maintenu sous une tension non nulle même dans les positions de rapprochement maximum desdits premier et second points dont on veut la mesure, et le dispositif comporte par ailleurs des moyens aptes à mesurer les caractéristiques d'un courant électrique, traversant ledit lien et modifié en fonction des variations dans l'allongement dudit lien suivant le mouvement objet de la mesure, les caractéristiques The invention also relates to a device for implementing the method and for detecting and measuring a movement defined by the relative displacement between a second point and a first point belonging to the same set, and the device is characterized in that it consists of a link stretchable material including electrically conductive and elastically deformable, two points of said link being adapted to be bonded to the instantaneous positions of the second point and the first point subject to measure respectively, said remaining link maintained under a non-zero voltage even in maximum approximation of the positions of said first and second points which it is desired measurement, and the device further comprises means capable of measuring characteristics of an electric current passing through said link and modified according to the variations in the elongation of said link object following the movement of the measurement, the characteristics instantanées du courant permettant de déterminer au même moment la distance du second point par rapport au premier et l'intensité du mouvement objet de la mesure instantaneous current for determining at the same time the distance of the second point relative to the first and intensity of the moving object of measurement
De préférence le dispositif comporte un lien extensible et élastiquement déformable constitué d'un cordon en matériau élastomère tel qu'un caoutchouc naturel ou synthétique ou en silicone, le matériau étant chargé d'éléments conducteurs notamment de particules métalliques telles que des éléments de cuivre à l'état métallique. Preferably the device comprises an expandable link, and elastically deformable comprises a cord of elastomeric material such as natural or synthetic rubber or silicone, the material being in particular charged with conductive elements of metal particles such as copper elements to the metallic state. De préférence le lien est prévu avec une résistance comprise entre 0,1 et 10 Ohms. Preferably the link is provided with a resistance of between 0.1 and 10 ohms.

Selon une autre caractéristique du dispositif de mesure, le lien extensible et conducteur est apte à être rapporté sur le solide dont les variations dimensionnelles sont soumises à détection et à mesure et ledit lien comporte à cet effet des moyens permettant sa soldarisation amovible sur ledit solide, lui permettant ainsi d'épouser les variations de distance entre deux points dudit solide. According to another characteristic of the measuring device, the expandable link and conductor is adapted to be attached to the solid, the dimensional variations are subject to detection and measurement and said link for this purpose comprises means for its removable soldarisation on said solid, enabling it to follow the variations in distance between two points of said solid.

Selon une autre caractéristique le lien extensible et conducteur est apte à être refermé sur lui-même en constituant une boucle en ensérant ainsi le volume dont les variations dimensionnelles sont soumises à mesure. According to another characteristic and the expandable link conductor is adapted to be closed on itself by forming a loop thereby ensérant volume whose dimensional variations are subject to measurement.

Les moyens de mesure permettant de saisir les caractéristiques instantanées du courant traversant le lien extensible et conducteur et qui constitue ainsi une résistance variable (en fonction des variations dans l'allongement et dans la section du lien) peut être de tout type et pourrait être constitué d'un simple ohmètre disposé aux bornes de la résistance variable constituée par le lien extensible et conducteur. The measuring means for capturing the instantaneous characteristics of the current through the expandable link and conductive and which thus constitutes a variable resistance (according to variations in elongation and in the link section) may be of any type and may be formed a simple ohmmeter disposed at the terminals of the variable resistor formed by the extensible conductive link.

Cependant selon une caractéristique correspondant à un mode de réalisation plus perfectionné du dispositif de mesure selon l'invention, le lien extensible et conducteur est relié à une source de courant notamment de courant continu et formé par une source autonome telle qu'un jeu de piles ou de batteries, avec interposition en série d'une résistance fixe, l'ensemble formé par la résistance fixe et la résistance variable (constituée par le lien extensible conducteur) définissant ainsi un pont diviseur, les bornes de la résistance variable (correspondant aux positionnements des extrémités du lien extensible conducteur et définissant les premier et second points dont les variations de distance sont soumises à mesure) étant relié à un appareil de mesure apte à saisir les variations d'intensité du courant en fonction des variations de la résistance du lien extensible et conducteur (lui-même fonction de l'allongement et de la section dudit lien sous l'effet du dépl However, according to a characteristic corresponding to a more advanced embodiment of the measuring device according to the invention, the extensible link and conductor is connected to a current source including DC and formed by an independent source such as a battery pack or batteries with the interposition in series with a fixed resistor, the assembly formed by the fixed resistor and the variable resistor (constituted by the extensible link driver) thereby defining a divider bridge, the terminals of the variable resistor (corresponding to positions the ends of the extensible link conductor and defining the first and second points whose distance variations are subject to measurement) being connected to a measuring apparatus capable of grasping the current intensity variations as a function of variations in the resistance of the extensible link and conductor (itself a function of the elongation and the section of said link under the effect of dépl acement relatif des second et premier points). RASE on the second and first points).

Par exemple le dispositif de mesure peut être constitué d'un amplificateur opérationnel formé d'un transistor dont une première entrée est reliée à la borne de la résistance variable (formée par le lien extensible conducteur) orientée vers la résistance fixe, par l'intermédiaire d'un circuit comportant en série une capacité et une résistance fixe auxiliaire, et la seconde entrée dudit transistor est reliée à la borne opposée de la résistance variable par une résistance fixe auxiliaire identique à la précédente, ladite première entrée et la sortie du transistor formant amplificateur opérationnel étant reliées en parallèle par une résistance fixe et une capacité. For example, the measuring device may consist of an operational amplifier formed of a transistor of which a first input is connected to the terminal of the variable resistor (formed by the extensible link driver) facing the fixed resistor, through a series circuit comprising a capacitor and an auxiliary fixed resistor and the second input of said transistor is connected to the opposite terminal of the variable resistor with an identical auxiliary fixed resistor to the previous one, said first input and the output of the transistor forming operational amplifier being connected in parallel with a fixed resistor and a capacitor.

Dans ces conditions, la sortie du transistor débite en continu un courant dont les variations sont caractéristiques de la variation de distance entre le premier et le second point objet à mesure et correspondant aux bornes de la résistance variable formée par le lien extensible et conducteur. Under these conditions, the output of transistor delivers a continuous current which changes are characteristic of the change in distance between the first and the second measurement object point and corresponding to the terminals of the variable resistor formed by the extensible conductive link.

Selon une forme de réalisation plus particulière, l'amplificateur opérationnel relié aux bornes de la résistance variable et constitué d'un circuit intégré. According to a more particular embodiment, the operational amplifier connected to the terminals of the variable resistor and consisting of an integrated circuit.

Avantageusement, les moyens de mesure débitant un signal électrique continu sont reliés à des dispositifs auxiliaires d'exploitation desdits signaux tels que des appareils de visualisation, des moyens d'enregistrement des signaux notamment sur bandes magnétiques, des moyens de traitement des informations véhiculées par ces signaux, des moyens de comparaison des signaux émis par rapport à des consignes programmées et associées à des moyens de signalisation notamment sonores en cas de distorsion entre les signaux émis et les signaux programmés. Advantageously, the measuring means supplying a continuous electrical signal are connected to the auxiliary operating devices of said signals such as display devices, recording means signals including magnetic tape, means for processing the information conveyed by these signals, means for comparing the signals emitted in relation to programmed instructions and associated signaling means including noise in the event of distortion between the transmitted signals and the programmed signals.

L'invention concerne encore de façon plus particulière un dispositif de détection et de contrôle du mouvement d'un corps solide notamment d'un corps vivant à des fins biologiques ou médicales, tel qu'un détecteur de respiration dit Moniteur d'Apnée", et le dispositif comporte un lien en matériau extensible, élastiquement déformable et conducteur notamment un ruban de silicone chargé de particules métalliques, apte à être disposé sous une tension non nulle sur la poitrine du sujet, dans de telles façons que le lien soit soumis à allongement et à rétraction en suivant le mouvement d'inspiration ou d'expiration, le lien étant connecté à une source de courant électrique, et étant connectée à un ensemble de mesures des caractéristiques du courant telles que son intensité et apte à suivre l'évo- lution des mouvements d'expiration et d'inspiration du sujet en fonction de sa respiration. The invention relates still more particularly a detection device and motion control of a solid body including a living body to biological or medical purposes, such as a respiration sensor said Apnea Monitor ", and the device comprises a link stretchable material, elastically deformable and conductive in particular a silicone tape loaded with metal particles, capable of being disposed under a non-zero voltage across the chest of the subject, in such ways that the link is subjected to elongation and retraction following the movement of inspiration or expiration, the link being connected to a source of electrical current, and being connected to a set of measurements of current characteristics such as its intensity and adapted to follow the EVO- lution expiration and inspiration movements of the subject based on his breath.

Par exemple dans ce cas les moyens de mesure des caractéristiques du courant sont aptes à débiter un signal sous forme d'un courant dont les variations sont caractéristiques des mouvements de respiration du sujet et ce signal est reçu par un moyen de comptage d'une part et un moyen de signalisation d'autre part, de telle façon que toute absence de mouvement excédant une période déterminée et décomptée par les moyens de comptage met en action les moyens de signalisation tels qu'un signal d'alarme sonore et visuel. For example in this case the means for measuring the current characteristics are adapted to deliver a signal in the form of a current which changes are characteristic of the breathing movements of the subject and this signal is received by a counting means on the one hand and means for signaling the other hand, so that any lack of movement exceeding a given period and counted by the counting means actuates the signaling means such as an audible and visual alarm signal.

D'une façon générale dans la description qui suit on prendra surtout en considération l'application de l'invention au domaine plus particulier de dispositifs de surveillance médicale et plus spécialement un appareil moniteur d'apnée apte à détecter l'existence régulière d'un mouvement respiratoire sur le sujet soumis à surveillance et à déclencher une alarme au cas où l'absence de mouvements serait constatée pendant une période déterminée et réglable Generally in the following description is mainly will consider the application of the invention at the particular field of medical monitoring devices and especially an apnea monitor device capable of detecting the existence of a regular respiratory motion in the subject under surveillance and triggering an alarm in case the absence of movement is detected for a given and adjustable period
Il doit cependant être compris que l'invention n'est pas limitée à cette application ni à ce domaine d'application. It must however be understood that the invention is not limited to this application or that application domain.

Le dispositif décrit dans l'exemple qui suit peut être adapte dans toutes circonstances où le déplacement entre deux points est soumis à mesure. The device described in the following example can be adapted in any circumstances where movement between two points is subject to measurement.

Et l'exploitation de la mesure peut être envisagée non pour déclencher un signal d'alarme mais pour toute sorte d'exploitation. And operation of the measure may be considered not to trigger an alarm signal but for any kind of operation.

Par exemple le signal caractéristique de la mesure peut être analysé par des moyens logiques notamment des moyens informatiques permettant de comparer la courbe des déplacements à la courbe idéale programmée et ceei- de façon à générer un signal de commande propre à corriger des distorsions éventuellement constatées dans le mouvement effectif ; For example, the characteristic of the measuring signal can be analyzed by logic means including computer means for comparing the displacement curve to the programmed ideal curve and ceei- so as to generate a separate control signal to correct any identified distortions in the actual movement; cette application pouvant être notamment mise en oeuvre dans le cadre de la réalisation de machines outils ou de dispositifs relevant de la robotique this application may be particularly implemented in the context of the embodiment of machine tools or devices within the robotics
Dans tous les cas de matériau ou d1installation soumis à contrainte et dont la resistance ou la constante des caractéristiques physiques doit être surveillée pour détecter notamment l'existence d'une fatigue des matériaux ou d'un travail des structures, on pourra disposer un capteur c'est-à-dire un lien extensible et élastiquement déformable et électriquement conducteur entre deux points spécifiques de l'ensemble ainsi constitué, toutes déformations de cet ensemble entraînant un déplacement relatif des deux points et par conséquent un allongement (ou éventuellement une rétraction) du lien formant capteur ; In all cases d1installation material or subjected to stress and whose resistance or constant physical characteristics should be monitored to detect in particular the existence of material fatigue or work structures, one can have a sensor c that is to say an extensible link and elastically deformable and electrically conductive between two specific points of the assembly thus formed, all deformations of this assembly causing relative movement of the two points and therefore an elongation (or possibly a retraction) of link forming sensor; et cet allongement pourra à son pour être détecté par mesure du passage d'un courant (dont les caractéristiques d'alimentation seront constantes) aux bornes du capteur constitué du lien extensible constituant résistance variable en fonction de son allongement. and this elongation may at his to be detected by measuring the passage of a current (the power requirements will be constant) across the sensor consisting of extensible link constituting variable resistance according to its elongation.

Dans ce type d'application, on peut d'ailleurs disposer le lien souple éventuellement noyé dans la masse de la structure et dans des conditions permettant le libre jeu du lien, et la mesure de l'allongement (en fonction des variations de résistance du lien peut être effectué à intervalles réguliers par mise en contact aux bornes du lien formant ainsi capteur, de l'ensemble constitué d'une part de la source d'alimentation (de caractéristiques constantes) et des moyens de mesure des caractéristiques du courant traversant le capteur. In this type of application, it can also dispose the flexible link may be embedded in the mass of the structure and under conditions allowing the free play of the link, and measuring the elongation (in function of the resistance variations of the link can be performed at regular intervals by contacting the terminals of the link thereby forming sensor, the assembly of a part of the power source (constant data) and means for measuring the flow characteristics through the sensor.

Cette application de l'invention trouvera notamment sa place dans les domaines de la sécurité du batiment, des travaux publics et des infra-structures lourdes, des surveillances telluriques et antisismiques, les prospections et recherches géographiques. This application of the invention in particular find its place in the areas of security of the building, public works and heavy infra-structures, telluric and seismic monitoring, surveys and geographical research.

La détection de mouvements parasites ou autres peut également être obtenue en utilisant les moyens de l'invention dans la mise en oeuvre de dispositifs de sécurité permettant de vérifier à tout moment l'inviolabilité d'une enceinte par la position de fermeture d'une porte ou d'un moyen d'accès, toute ouverture entraînant nécessairement le déplacement d'un point par rapport à un autre, ainsi susceptible d'être détecté aisément par le dispositif de l'invention, tout comme la rupture accidentelle ou frauduleuse du lien qui-interrompt le passage du courant. Detecting parasites or other movements may also be achieved using the means of the invention in the implementation of safety devices to check at any time the inviolability of a chamber by the closed position of a door or access means, any opening necessarily causing the displacement of a point with respect to another, and can be easily detected by the device of the invention, as well as accidental or fraudulent Out link -interrompt current flow.

D'une façon générale étant donné la simplicité des moyens mis en oeuvre, l'invention permettra de multiplier tous les tests et témoins de stabilité en permettant de vérifier soit en permanence, soit à intervalles réguliers la stabilité dimensionnelle d'une structure (bâtiment, moyens de transport tels que navires, aéronefs, etc...) dont les parties en travail sont susceptibles par suite de fatigue ou de contraintes anormales de subir des déplacements parasites, elles-mêmes susceptibles d'engendrer des modifications dans le comportement ou dans les capacités de résistance de ladite structure. In general, given the simplicity of the means employed, the invention will multiply all test and control stability by verifying either continuously or at regular intervals the dimensional stability of a structure (building, transportation such as ships, aircraft, etc ...) the parties may work as a result of fatigue or abnormal stress of undergoing static movements, themselves likely to cause changes in behavior or in said structure resilience.

Dans le domaine biologique, on peut imaginer sur cette application des dispositifs de surveillance de croissance des végétaux, il est facile en effet de solidariser un capteur formé d'un lien extensible et conducteur en deux points (par exemple autour du tronc d'un arbre ou d'un végétal) d'un sujet à surveiller de façon à connaître et à centraliser et-à traiter éventuellement par des moyens informatiques les constatations ainsi réalisées de façon automatique. In the biological field, it is conceivable in this application of plant growth monitoring devices, it is indeed easy to fasten a sensor formed by an extensible link and conductor at two points (for example around a tree trunk or a plant) of a subject to be monitored in order to know and to centralize and optionally processed by computer means findings thus automatically achieved.

Dans le domaine de la biologie médicale l'invention pourrait être utilisée chaque fois que l'on veut connaitre, surveiller et avoir sous contrôle les réactions d'un sujet ou d'un patient ; In the field of medical biology to the invention could be used whenever you want to know, monitor and have under control the reactions of a subject or patient; il sera aisé de positionner sur le corps du-sujet le capteur ou test de mouvements selon l'invention soit en deux points du corps, soit en un point du corps par rapport à un point fixe (lit) de façon à surveiller et à connaitre toutes réactions du sujet, par exemple en état comateux. it will be easy to position on the body of the subject-sensor or test movements according to the invention is in two points of the body or at a point of the body relative to a fixed point (bed) so as to monitor and to know all reactions of the subject, such as coma.

Mais c'est plus particulièrement dans le domaine de la suveillance de la respiration ou du monitorat d'apnée que l'invention trouvera un domaine d'application particulièrement adapté. But it is especially in the field of suveillance breathing or apnea tutoring that the invention will find an application area particularly suitable.

Et c'est dans le cadre de cette application particulière qu'un exemple de réalisation a été sélectionné et décrit et représenté aux dessins qui suivent. And in the context of this particular application an embodiment was selected and described and illustrated in the following drawings.

La figure 1 représente une vue en perspective d'un sujet (bébé ou jeune enfant) muni d'un capteur détecteur des mouvements respiratoires selon l'invention. 1 shows a perspective view of a subject (an infant or small child) provided with a respiratory movement detecting sensor according to the invention.

La figure 2 représente le schéma de principe du fonctionnement du capteur selon l'invention et son dispositif de mesure. 2 shows the sensor of the operation of the block diagram according to the invention and the measuring device.

La figure 3 représente un diagramme de fonctionnement d'un appareil de détection de respiration selon l'invention. 3 shows a flow diagram of a respiration detection apparatus according to the invention.

La figure 4 représente le tableau de co#mmande et de visualisation de l'appareil. 4 shows the array of co # Con trols and display unit.

La détection de I'apnée; The detection I'apnée; ou arrêt respiratoire, revêt en médecine une importance primordiale. or breathing, takes medicine paramount.

La plus récente statistique chiffre pour la France cinq cas d'apnée mortelle par jour chez les nourrissons. The most recent statistical figure for France five cases of fatal apnea per day in infants. Les cas mortels sont beaucoup plus nombreux en matière de chirurgie ou de transport de malades et de blessés.- The deaths are far more numerous in surgery or patient transport and blessés.-
Or, sur un parc de sept mille respirateurs actuellement en service en France, la plupart ne possède aucun système d'alarme déclenché par le débranchement ou l'obstruction du tuyau d'amenée d'air. But on a park seven miles respirators currently in service in France, the majority has no alarm system triggered by disconnection or obstruction of the air supply pipe. Aucun des systèmes d'alarme équipant les respirateurs actuels ne détecte les fuites de tuyauterie, surtout celles qui se situent sous le champ opératoire. No alarm systems fitted to existing respirators detect pipe leaks, especially those located in the operative field.

Aucune salle de réveil n'est équipée de détecteur d'apnée, alors que c'est à ce stade que se produisent le plus -fréquemment les cas mortels. No recovery room is equipped with apnea detector, while it is at this stage that occur most -fréquemment fatal cases. Ce qui grève lourdement le budget des hôpitaux par les dommages et intérêts que cela entrain. What a heavy burden on the budget of hospitals by the damages that spirit.

Enfin, aucune ambulance n'est équipée de moniteur d'apnée. Finally, no ambulance is equipped with an apnea monitor.

Les appareils existant et permettant la surveillance des mouvements respiratoires du sujet sont connus mais sont loin de donner satisfaction et de répondre aux besoins. The existing devices and allow monitoring of respiratory movements are known but are far from satisfactory and needs.

Un premier type d'appareil est basé sur le principe de la variation d'impédance de la peau en fonction du mouvement respiratoire. A first type of device is based on the principle of the change in impedance of the skin depending on the respiratory movement.

Cette méthode peut être considérée comme fiable et sûre. This method can be considered reliable and safe.

Mais le matériel a l'inconvénient d'exiger le port des électrodes en permanence au contact direct de la peau ce qui peut être traumatisant notamment chez les bébés et jeunes enfants ; But the material has the disadvantage of requiring the wearing of electrodes permanently in direct contact with the skin which can be traumatic especially in babies and young children; mais surtout ce matériel reste lourd et encombrant et il ne permet pas la réalisation d'un dispositif portable; but especially this material remains heavy and cumbersome and it does not allow the realization of a portable device; il est en effet relié aux secteurs ; it is in fact connected to the sectors; et le prix de revient d'un tel appareil reste élevé et se situe entre 15 et 2500D francs, ce qui le rend prohibitif pour assurer un équipement complet permettant une surveillance systématique de tous les sujets en position de risque d'arrêt respiratoire. and the cost of such a device remains high and is between 15 and 2500D francs, making it prohibitive to provide complete equipment for a systematic monitoring of all subjects in a position to risk of respiratory arrest.

On connaît également un détecteur de respiration basé sur le principe de la détection purement mécanique des mouvements respiratoires du patient par les variations de pression d'un coussinet sur lequel repose le jeune enfant ; Also known is a respiration detector based on the principle of the purely mechanical sensing of the patient's breathing movements by changes in pressure of a pad on which the young child; mais ce matériel ne peut être considéré comme fiable car le coussinet enregistre de façon aveugle tous les mouvements quels qu'ils soient même s'ils ne sont pas liés directement à la respiration et s'il s'agit par exemple de mouvements parasites ; but this material can not be considered reliable because the pad saves blindly all movements of any kind even if they are not directly related to the breath and it's example of parasite movements; par ailleurs, le fonctionnement de l'apparent suppose le repos en permanence de l'enfant en position couchée sur le coussinet. Moreover, the operation of the apparent supposed permanently rest of the child while lying on the pad.

Une variante de ce dernier dispositif utilise un balonnet de faible dimension plaqué sur le ventre du bébé et relié à un moniteur par un long tuyau souple ; A variant of this latter device utilizes a low plated dimension balonnet on the baby's abdomen and connected to a monitor by a long hose; mais là encore la détection porte sur l'existence ou l'absence du mouvement et non pas spécifiquement sur le mouvement respiratoire de sorte que la fiabilité de l'appareil n'est pas assurée. but again detection is the existence or absence of the movement and not specifically on the respiratory movement so that the reliability of the apparatus is not assured.

Le dispositif selon l'invention remédie à tous ces inconvénients et il permet la réalisation d'un dispositif simple n'impliquant aucune servitude pour l'utilisateur qui ne subit aucune contrainte du fait de la surveillance. The device of the invention overcomes these drawbacks and enables the realization of a simple device involving no bondage for the user who is not constrained due to the surveillance. En effet pour l'utilisateur le port du capteur reste totalement insensible. Indeed for the sensor port user remains completely unaffected.

Et l'appareil étant portatif, l'utilisateur se trouve donc libéré de tout asservissement à un positionnement fixe ou à une présence à l'intérieur d'un local notamment alimenté en courant électrique. And the apparatus being portable, the user is thus free from any servo at a fixed position or to a presence within a particular local supplied with electric current.

Ces caractéristiques apparaîtront notamment de la description plus détaillée qui suit. These characteristics appear particularly the more detailed description that follows.

Selon la figure 1, on voit d'une part le sujet ici un bébé en position couchée- portant sur ses vêtements le capteur selon l'invention dont par ailleurs une vue de détail est représentée à la même figure. According to Figure 1, we see firstly it here a baby couchée- position on his clothes the sensor according to the invention, also a detailed view is shown in the same figure.

On voit que le capteur est constitué d'un bandeau ou ruban en matière synthétique élastomère ici un silicone chargé de billes de cuivre et prévu avec une résistance ohmique de l'ordre de quelques Ohms et comprise entre 0,1 et 10 Ohms. It is seen that the sensor consists of a strip or ribbon elastomeric plastic here a silicone copper-loaded beads and provided with an ohmic resistance of the order of a few ohms and between 0.1 and 10 ohms.

Ce bandeau ou ruban 1 peut être mis en place autour de la poitrine du sujet et il est avantageusement prolongé à cet effet par deux lacets 2 et 2' qui pourront être soit noués derrière la poitrine du sujet, soit reliés entre eux par tous dispositifs (bouton pression, bande auto-adhésive du type "velcro" etc...). This band or strip 1 can be put in place around the chest of the subject and it is preferably extended for this purpose by two loops 2 and 2 'which may either be tied behind the breast of the subject, or interconnected by all devices ( pressure button, self-adhesive tape of the "velcro" type etc ...).

Lors de la mise en place l'opérateur prend soin de positionner la bande élastomère conductrice 5 sous légère tension de façon que même dans la position d'expiration maximum (étirement minimum) une tension mécanique résiduelle subsiste de façon à ce que la bande conductrice et extensible 1 suive en permanence le mouvement drextension de la poitrine à l'occasion du phénomène respiratoire. When setting up the operator takes care to position the conductive elastomeric strip 5 under slight tension so that even in the expiratory position (minimum stretching) a residual tension remains so that the conductive strip and expandable 1 continuously follows the drextension movement of the chest at the respiratory phenomenon.

Aux deux extrémités du bandeau élastomère t sont prévues des bornes constituées matériellement par des raccordements par exemple sous forme de boutons pression femelles 3,3' aptes à recevoir par emboltement les boutons correspondants 4,4' reliés chacun à un fil électrique 5,5' formant de leurs parties communes le cordon souple de liaison 6 aboutissant par la convection 7 à l'ensemble ou boîtier de surveillance 8. At both ends of the elastomeric headband t are provided terminals materially constituted by connections such as female snaps 3,3 'adapted to receive the corresponding buttons emboltement 4,4' each connected to an electric wire 5,5 ' forming their common portions of the flexible cord connection 6 leading through convection 7 to all 8 or monitoring package.

L'ensemble des boutons pression 3,4 et 3',4' d'autre part définissent les bornes de la résistance variable constituée par le bandeau élastomère conducteur 1. The set of press studs 3,4 and 3 ', 4' on the other hand define the terminals of the variable resistor formed by the elastomeric strip conductor 1.

On comprend en effet que à chaque mouvement respiratoire, le bandeau 1 extensible se tend c'est-à-dire s'allonge sous le mouvement d'extension de la poitrine et d'augmentation de volume. It will be understood that each respiratory movement, extensible bandage 1 is stretched that is to say goes under the extension movement of the chest and increase in volume.

Et c'est ce mouvement d'extension qui se trouve détecté par les moyens électriques permettant ainsi de surveiller la continuité et la régularité du cycle respiratoire. And it is this movement of extension which is detected by the electrical means and for monitoring the continuity and the regularity of the respiratory cycle.

Le fonctionnement de principe de l'appareil est illustré à la figure 2. The operating principle of the device is shown in Figure 2.

Le bandeau 1 est représenté sous forme de la résistance variable 9. The bandage 1 is shown as a variable resistor 9.

Le bandeau 1 comporte en effet une longueur d'une part et une section d'autre part variable en fonction de son étirement. The strip 1 comprises in fact a length of a part and other variable section according to its stretch.

Dans-ces conditions, la valeur de la résistance constituée par ce bandeau va varier en fonction de la loi R = PL c'est-à-dire que la résistance est fonction de la nature du matériau et elle est proportionnelle à la longueur et inversement proportionnelle à la section. In-such conditions, the value of the resistance constituted by this band will vary depending on the law R = PL that is to say that the resistance is a function of the nature of the material and is proportional to the length and inversely proportional to the section.

En cas d'étirement, la longueur va s'allonger tandis que la section va diminuer de sorte que ce phénomène agit dans le même sens à savoir celui d'un accroissement exponentiel de la résistance. In case of stretching, the length will lengthen while section will decrease so that this phenomenon is in the same direction namely an exponential increase in resistance.

Dans ces conditions, le cycle respiratoire se traduit par une variation régulière de la valeur de la résistance variable 9 constituée matériellement par le bandeau 1 en fonction de son allongement et de sa section, la résistance opposée au passage du courant croissant par cycle à chaque inspiration (extension du bandeau) et passant par un minimum à chaque expiration (raccourcissement ou rétraction du bandeau 1). Under these conditions, the respiratory cycle results in a regular variation of the value of the variable resistor 9 constituted physically by the headband 1 according to its elongation and its section, the resistance to the passage of ascending current by each inspiration cycle (extension of the strip) and passing through a minimum at each end (shortening or retraction of the strip 1).

La résistance variable 9 constituée par le bandeau 1 peut être mesurée en permanence en utilisant les moyens de mesure illustrés à la figure 2. The variable resistor 9 constituted by the strip 1 can be measured continuously using the measuring means illustrated in Figure 2.

On voit que la résistance 9 est insérée dans un circuit alimenté par une source d'alimentation en courant continu par exemple un jeu de piles-mises en place dans le coffret 8 ; It is seen that the resistor 9 is inserted in a circuit powered by a power source DC e.g. a set-set of batteries in place in the box 8; ce jeu de piles 10 alimente en courant sous tension continue le circuit constitué par la résistance fixe il qui forme avec la résistance variable g un pont diviseur permettant une mesure régulière et aisée des valeurs instantanées de la résistance variable 9 this set of batteries 10 supplies current in the DC voltage circuit formed by the fixed resistor which it forms with the variable resistor g a divider bridge enabling a regular and easy measurement of the instantaneous values ​​of the variable resistor 9
Cette mesure est opérée par l'amplificateur différentiel 12 dont une première entrée 13 est reliée à la borne de la résistance variable 9 située du côté de la résistance fixe If, avec interposition sur cette liaison d'une résistance fixe auxiliaire 14 et d'une capacité 15 ; This measurement is performed by the differential amplifier 12 a first input 13 is connected to the terminal of the variable resistor 9 on the side of the fixed resistor If, with the interposition on the route of an auxiliary fixed resistor 14 and a capacity 15; la seconde entrée de 11 amplificateur opérationnel 12 est reliez, avec interposition d'une seconde résistance fixe 141 a 'autre borne de la résistance variable9 the second input 11 of operational amplifier 12 is connect with the interposition of a second fixed resistor 141 has the other terminal of the resistance variable9
La première entrée 13 de l'-amplificateur 12 est reliée à la sortie 17 de ce dernier par un circuit comportant en parallèle la résistance fixe 18 et la capacité 19. The first input 13 of the amplifier 12 is connected to the output 17 of the latter by a parallel circuit comprising the fixed resistor 18 and the capacity 19.

De préférence l'ensemble de mesures reliées aux bornes de la résistance variable 9 et réalisées sous forme d'un circuit intégré. Preferably the package connected to the terminals of the variable resistor 9 and formed as an integrated circuit.

L'alimentation de l'amplificateur 12 par les entrées 13 16 comportant les résistances fixes parallèles 14,14' permet de façon connue en soi, la neutralisation des interférences parasites d'induction externe. The power amplifier 12 through the inlets 13 16 having parallel fixed resistors 14,14 'makes it possible in a known way, the neutralization of harmful interference of external induction.

On peut dans ces conditions, réaliser le fil conducteur 6 (figure 1) avec une très grande longueur sans risquer d'interférence au long du circuit. Can in these circumstances, perform the thread 6 (Figure 1) with a very great length without the risk of interference throughout the circuit.

Ceci permet par exemple de positionner le boiter 8 à une distance éloignée de plusieurs mètres (dans une autre pièce) par rapport au positionnement du sujet. This allows for instance to position the limp 8 at a distance away several meters (in another room) relative to the positioning of the subject.

L'amplificateur opérationnel débite par sa sortie 17 un signal proportionnel aux variations de résistance de la résistance variable 9. The operational amplifier 17 delivers at its output a signal proportional to changes in resistance of the variable resistor 9.

On comprend en effet que la capacité 15 se charge pour une tension fixe à une valeur déterminée de la résistance variable 9 ; in fact, that the tank 15 is responsible for it comprises a fixed voltage to a determined value of the variable resistor 9; lorsque cette résistance varie, la tension aux bornes de la capacité varie et cette variation de la capacité est transmise à l'amplificateur 12 ; when this resistance varies, the voltage across the capacitance is varied, and this variation of the capacitance is transmitted to the amplifier 12; le signal débité en 17 par l'amplificateur 12 sera traité dans l'ensemble de l'appareil de surveillance ou moniteur inséré dans le coffret 8 et dont le détail est donné à la figure 3. the signal cut into 17 by the amplifier 12 will be addressed throughout the monitor or monitor inserted into the box 8 and whose description is given in Figure 3.

Le signal engendré par l'amplificateur 12 est transmis par 17 et reçu dans les amplificateurs ultérieurs respectivement 20 et 20', ce dernier comportant un règlage de sensibilité 21; The signal generated by the amplifier 12 is passed by 17 and 20 respectively received in the subsequent amplifiers and 20 ', the latter comprising a span 21; ce réglage permet d'ajuster le seuil de détection de l'appareil à l'intensité des variations dimensionnelles subies par le bandeau 1, engendrant elles-mêmes des variations dans les valeurs de la résistance variable qu'il constitue. This setting adjusts the device's detection threshold to the intensity of dimensional change undergone by the headband 1, generating themselves variations in the values ​​of the variable resistor constitutes.

Par la suite le signal est transmis depuis l'amplificateur 20' à un ensemble de mise en forme puis à un dispositif de comptage 23. Thereafter the signal is transmitted from the amplifier 20 'with a shaping assembly and a metering device 23.

Ce compteur 23 peut lui-même être réglé par la manoeuvre des contacteurs 24,24',24# ; This counter 23 can itself be adjusted by actuation of the contactors 24,24 ', 24 #; la manoeuvre des contacteurs 24,24',24" permet de déterminer et de programmer l'intervalle maximum de temps au-delà duquel l'alarme doit être déclenché en cas d'absence de détection de mouvements. maneuvering the contactors 24,24 ', 24 "can determine and set the maximum time interval at which the alarm must be triggered in case of absence of movement detection.

On comprend en effet qu'en fonction des phénomènes et notamment dans le cas d'un détecteur de respiration, en fonction de l'age du sujet etc... t le cycle observé varie en fréquence. It can be understood only in terms of phenomena and especially in the case of a respiration sensor, depending on the age of the subject etc ... Does the observed cycle varies in frequency.

Ce dispositif permet donc d'ajuster le seuil de réponse dans le temps. This device thus adjusts the response threshold in time.

Le compteur (en fonction de l'ouverture ou de la fermeture des contacteurs 24,24',24") provoque l'émission d'un signal par la liaison 25 vers l'alarme 26 provoquant notamment les signalisations sonores 27 et lumineuses 28 ainsi que l'émission de tout signal par un circuit spécial aboutissant par exemple à un raccordement extérieur 29. The counter (according to the opening or closing of contactors 24,24 ', 24 ") causes the emission of a signal via the link 25 to the alarm 26 including causing acoustic signals 27 and light 28 thus that the emission of any signal by a special circuit leading for example to an external connection 29.

Le compteur est donc alimenté régulièrement en signaux cycliques provenant du premier amplificateur 12. The counter is fed regularly with cyclic signals from the first amplifier 12.

Chaque signal cyclique (dont la forme est déterminée et peut être aisément reconnue par le dispositif de mise en forme), provoque l'arrêt du comptage et la remise à zéro du compteur qui redémarre un nouveau comptage à l'intérieur de la période maximum définie précédemment par le positionnement des contacteurs 24,24',24" ; l'arrivée d'un nouveau signal provoque à nouveau la remise à zéro et on comprend que dans ces conditions, l'arrivée régulière et cyclique des signaux, détectant par conséquent les cycles respiratoires réguliers, ne provoque par conséquent aucun signal sur le circuit 25 puisque chaque nouveau cycle respiratoire remet le compteur à zero. Each cyclic signal (whose shape is determined and can be easily recognized by the shaping device) stops the count and resetting of the counter which restarts a new count within the maximum time defined previously by the positioning of contactors 24,24 ', 24 "and the arrival of a new signal again causes the reset and it is understood that under these conditions, steady and cyclic arrival of the signals, thus detecting regular breathing cycles, therefore causes no signal at the circuit 25 as each new respiratory cycle resets the counter to zero.

Seule l'absence de signaux émis depuis le premier amplificateur 12 et arrivant par conséquent au compteur 23, permettrait à ce dernier de prolonger sans interruption et sans remise à zéro le comptage jusqu'au niveau maximum correspondant à la période définie par le positionnement des contacteurs 24,241,2411 ; Only the lack of signals transmitted from the first amplifier 12 and therefore arriving to the counter 23, allow the latter to continue without interruption and without resetting the count to the maximum level corresponding to the period defined by the positioning of the contactor 24,241,2411; et dans ce cas le circuit 25 est alimenté pour engendrer les signaux d'alarme depuis le système 26 précédemment visé. and in this case the circuit 25 is supplied to generate the alarm signals from the previously described system 26.

Le signal transmis depuis l'amplificateur 12 vers le compteur 23 peut être à son tour capté pour être envoyé et exploité par tout système auxiliaire. The signal transmitted from the amplifier 12 to the counter 23 can be in turn picked for dispatch and is operated by any auxiliary system.

Ainsi sur l'ensemble d'affichage constitué par la façade 30 du bottier (figure 4) figurent des ensembles de visualisation. Thus on the display assembly constituted by the front of the casing 30 (Figure 4) displaying the display sets. Notamment le signal visuel d'alarme 28 émis par la fonction d'alarme 26. Including visual alarm signal 28 emitted by the alarm function 26.

Mais le signal constitué par le courant électrique caractéristique des variations de la résistance variable formée par le bandeau 1 et correspondant aux cycles respiratoires peut être envoyé par la liaison 31 vers un ensemble de contrôle 32 aboutissant à la rampe d'affichage 33 constituée parz un ensemble de diodes 34,34'. But the signal consisting of the electric current characteristic of the variations of the variable resistor formed by the band 1 and corresponding to the breathing cycles can be sent via the connection 31 to a control assembly 32 resulting in the display ramp 33 formed parz a set of diodes 34,34.

Une des diodes est mise individuellement sous tension en fonction de la courbe du courant reçu par la liaison 32 ; One of the diodes is set individually energized depending on the curve of the current received by the link 32; et cet ensemble permet de visualiser de façon connue en soi le cycle respiratoire, le déplacement du signal lumineux le long de la rampe des diodes permettant de suivre les mouvements successivement d'expansion puis de rétraction du bandeau T caractéristique des cycles d'inspiration et d'expiration. and this assembly is used to display in a known manner the respiratory cycle, the movement of the light signal along the ramp diodes for successively follow the movements of expansion and shrinkage of the strip T characteristic of inspiration cycles and 'expiry.

Le personnel de service ou tout opérateur peut dans ces conditions, suivre visuellement la forme et la régularité dt cycle respiratoire. The service staff or operator can in these conditions, visually track shape and dt respiratory cycle regularity.

Le signal peut également être envoyé par le circuit 35 vers tout ensemble de traitement de données permettant ltexploi- tation des informations correspondant aux cycles respiratoires soit en vue de son enregistrement, soit en vue de traitement de ces informations (comparaison par rapport à un cycle théorique etc...). The signal may also be sent by the circuit 35 to all data processing assembly for ltexploi- information tion corresponding to the breathing cycles either for registration or for treatment of this information (comparison to a theoretical cycle etc ...).

Cette exploitation peut notamment aboutir à l'affichage (référence 36 figure 4) du nombre de respirations par minute sur la façade du boitier. This operation may in particular result in the display (Figure 4 reference 36) the number of breaths per minute on the front of the case.

Divers dispositifs de sécurité sont avantageusement mis en place dans l'appareil. Various safety devices are advantageously implemented in the apparatus.

Par exemple un circuit 37 permet par l'action du bouton poussoir 38, de court-circuiter momentanément les signaux reçus du capteur et traités par l'ampli 12 ; For example, a circuit 37 enables the action of the pushbutton 38, to momentarily short-circuit the signals received from the sensor and processed by the receiver 12; de sorte que l'ampli ntétant pas alimenté, on stimule ainsi un arrêt respiratoire qui doit donc engendrer, aux termes du temps de réponse précédemment défini l'émission des signaux d'alarme. so that the ntétant no power amplifier, thus stimulates respiratory failure who must generate, under the above-defined response time issuing alarm signals.

Il est ainsi permis de vérifier à tout moment que l'appareil est bien en fonctionnement et est donc bien apte à engendrer le signal d'alarme en cas d'arrêt respiratoire. It is thus possible to verify at any time that the unit is in operation and is therefore capable of generating an alarm signal in case of respiratory arrest.

Le circuit 39 permet également de constater un défaut dans le branchement du capteur (formé par la résistance variable ou bandeau extensible 1) ; The circuit 39 also shows a fault in the wiring of the sensor (formed by the variable resistor or expandable headband 1); ce défaut étant signalé par affichage sur la fenêtre de visualisation 40. the fault is signaled by displaying on the display window 40.

L'ensemble comporte également avantageusement un système (connu en soi) de visualisation et de contrôle du niveau des piles de façon à alerter par affichage sur la fenêtre 41, l'utilisateur de la nécessité d'opérer le changement des piles usées ; The set also advantageously comprises a system (known per se) display and battery level control to alert display by the window 41, the user of the need to make the change of used batteries; une batterie interne 42 assurant un niveau minimum d'alimentation pour permettre l'émission des signaux d'alarme en cas de chute de tension provenant de l'usure des piles. an internal battery 42 providing a minimum level of power to enable the emission of alarm signals in case of voltage drop from the battery depletion.

L'indicateur de niveau des piles 43 permet en toute hypothèse de surveiller la prochaine usure des piles pour permettre un changement en temps voulu. The level indicator 43 allows the batteries in any case to monitor the next dead battery to enable timely change.

La forme du capteur sous forme de bandeau mis en place sur la poitrine du sujet n'est pas caractéristique et d'autres formes de saisie du mouvement pourraient être effectuées même dans le cas de mouvements respiratoires. The shape of the sensor as a band set up on the subject's chest is not characteristic of other forms of motion capture could be carried out even in the case of respiratory movements.

Par exemple lorsque l'appareil doit être utilisé pour surveiller la respiration d'un sujet soumis à une opération chirurgicale précisément sur la poitrine ou dans une région proche, ne permettant pas par conséquent la mise en place du capteur sur la poitrine du sujet, la surveillance respiratoire pourrait être effectuée par détection du souffle, c'est-à-dire du déplacement des courants gazeux respectivement inspirés et expirés à l'occasion de leur passage soit devant la bouche du sujet, soit dans un circuit de respiration automatique. For example, when the device must be used to monitor the respiration of a subject undergoing a surgical operation precisely on the chest or in a nearby area, not allowing therefore the implementation of the sensor on the chest of the subject, respiratory monitoring could be performed by detecting the breath, that is to say the displacement of the respectively inspired and expired gas streams during their passage or before the subject's mouth or in an automatic breathing circuit.

Dans ce cas, le détecteur peut être réalisé sous forme d'un lien en élastomère rendu conducteur (et constituant la résistance variable précédemment décrite) inséré dans le conduit dans lequel circulent les courants respiratoires, le lien étant associe à un volet mobile par exemple à un volet entraîné en rotation par le déplacement des courants ou simplement mis en vibration par le passage de l'air inspiré puis expiré. In this case, the detector may be constructed as an elastomer made conducting link (and constituting the variable resistor described above) inserted in the conduit in which circulate respiratory currents, the link being associated with a movable shutter e.g. a component rotated by moving currents or simply vibrated by the passage of air inspired and expired.

La rotation du volet (dont le lien constitue l'axe de rotation) entrainant de façon connue en soi, la torsion en hélice du lien et par conséquent son allongement, tout comme la vibration du lien se traduit par une extension/rétraction. The rotation of the flap (linked constitutes the axis of rotation) driving in a known manner, the helical twisting of the link and therefore its elongation as well as the vibration of the link results in an extension / retraction.

L'invention n'est pas limitée aux réalisations décrites ci-dessus et l'invention couvre notamment toutes utilisations, d'un capteur sous forme d'un lien en matériau extensible, notamment élastiquement déformable tel qu'un élastomère rendu conducteur par une charge, et dont on mesure les variations dimensionnelles (sous l'action d'un déplacement à mesurer et auquel le lien est inservi) et en utilisant la mesure des variations de résistance électrique dudit lien (constituant résistance variable} en fonction des variations de sa longueur et de sa section permettant ainsi de détecter et de reconstituer les variations du mouvement observé. The invention is not limited to the embodiments described above and the invention covers all such uses, a sensor in the form of a link extensible material, in particular elastically deformable such as an elastomer made conductive by a charge and the dimensional change is measured which (under the action of a displacement to be measured and to which the link is inservi) and using the measurement of electrical resistance changes in said linkage (component} variable resistor according to the variations of its length and its section and to detect and reconstruct the variations observed motion.

L'invention permet même de réaliser un appareil de mesure de distance ou "mètre" ; The invention even allows to produce a distance measuring unit or "meter"; le lien extensible étant mis en position entre deux points à mesurer permet d'afficher sur tout ensemble de visualisation, les caractéristiques instantanées du courant électrique qui le traverse et qui sont fonction de la longueur du lien (sous extension mécanique) ; the extensible link being put in position between two points to be measured to display on any display unit, the instantaneous characteristics of the electric current therethrough and which depend on the length of the link (under mechanical extension); l'affichage pouvant ainsi par un étalonnement approprié donner directement la distance entre les deux points entre lesquels le lien est mis en extension. the display may well by a suitable étalonnement give directly the distance between the two points between which the link is extended.

Claims (10)

REVENDICATIONS
1 - Procédé pour mesurer une distance entre un premier et un second point ou détecter un mouvement défini par le déplacement relatif d'un second point par rapport à un premier point appartenant à un même ensemble, caractérisé en ce que on relie ledit premier point et ledit second point par un lien formé d'un matériau extensible notamment élastiquement déformable et électriquement conducteur,Ie lien étant connecté par ses extrémités à chacun desdits points sous une tension non nulle même dans les positions de rapprochement maximum des deux points dont la mesure est souhaitée, et des deux extrémités du lien ayant été reliées à une source d'alimentation d'un courant électrique, on mesure les caractéristiques du courant liées aux variations de longueurs et de sections dudit lien en fonction des variations de l'allongement de ce dernier, formant résistance variable. 1 - Method for measuring a distance between a first and a second point or detecting a movement defined by the relative movement of a second point with respect to a first point belonging to the same set, characterized in that it connects said first point and said second point by a link formed of a stretchable material, in particular elastically deformable and electrically conductive Ie link being connected at its ends to each of said points in a voltage non-zero even in the maximum approximation of positions of the two points of which the measurement is desired and both ends of the link being connected to a power source of an electric current, measuring the characteristics of the current related variations of lengths and sections of said link according to variations of elongation of the latter, forming a variable resistor.
2 - Dispositif en vue de la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 et permettant la mesure de distance et/ou la détection et la mesure d'un mouvement défini par le déplacement relatif entre un second point et un premier point appartenant à un même ensemble, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un lien (i) en matériau extensible notamment élastiquement déformable et électriquement conducteur, deux points dudit lien étant aptes à être asservis aux positions instantanées respectivement du second point et du premier point sujet à mesure, ledit lien restant maintenu sous une tension non nulle même dans les positions de rapprochement maximum desdits premier et second points dont on veut la mesure, et le dispositif comporte par ailleurs des moyens (12) aptes à mesurer les caractéristiques d'un courant électrique, traversant ledit lien et modifié en fonction des variations dans l'allongement dudit lien suivant le mouvement objet de la mesure, les caracté 2 - Device for implementing the method according to claim 1 and for measuring distance and / or the detection and measurement of a movement defined by the relative displacement between a second point and a first point belonging to a same set, characterized in that it comprises a link (i) in particular stretchable material elastically deformable and electrically conductive, two points of said link being adapted to be respectively bonded to the instantaneous positions of the second point and the first point subject to measurement, said link remaining maintained at a voltage non-zero even in maximum approximation of the positions of said first and second points which is to be the measure, and the apparatus further comprises means (12) capable of measuring characteristics of electric current , passing through said link and modified according to variations in the elongation of said link following the moving object of measurement, charac ristiques instantanées du courant permettant de déterminer au même moment la distance du second point par rapport au premier. teristics of the current instant to determine at the same time the distance of the second point relative to the first.
3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un lien extensible et élastiquement déformable constitué d'un cordon (1) en matériau élastomère tel qu'un caoutchcouc naturel ou synthétique ou en silicone, le matériau étart chargé d'éléments conducteurs notamment de particules métalliques telles que des éléments de cuivre à l'état métallique et de préférence le lien est prévu avec une résistance comprise entre 0,1 et 10 Ohms. 3 - Device according to claim 2, characterized in that it comprises an expandable and elastically deformable link consisting of a cord (1) of elastomeric material such as natural or synthetic caoutchcouc or silicone, the charged material étart of conductive elements include metal particles such as copper elements in the metallic state, preferably the link is provided with a resistance of between 0.1 and 10 ohms.
4 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le lien (1) extensible et conducteur est apte à être rapporté sur le solide dont les variations dimensionnelles sont soumises à détection et à mesure et ledit lien comporte à cet effet des moyens (2,2') permettant sa solidarisation amovible sur ledit solide, lui permettant ainsi d'épouser les variations de distance entre deux points dudit solide. 4 - Device according to claim 2, characterized in that the link (1) extensible conductor is adapted to be attached to the solid, the dimensional variations are subject to detection and measurement and said link for this purpose comprises means (2 , 2 ') for its detachable connection to said solid, thus enabling it to conform to the variations in distance between two points of said solid.
5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le lien (1) extensible et conducteur est apte à être refermé sur lui-même en constituant une boucle en ensérant ainsi le volume dont les variations dimensionnelles sont soumises à mesure. 5 - Device according to claim 4, characterized in that the link (1) and extensible conductor is adapted to be closed on itself by forming a loop thereby ensérant volume whose dimensional variations are subject to measurement.
6 - Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le lien extensible (1) et conducteur est relié à une source de courant notamment de courant continu et formé par une source autonome (10) telle qu'un jeu de piles ou de batteries, avec interposition en série d'une résistance fixe (11), l'ensemble formé par la résistance fixe et la résistance variable (9) (constituée par le lien (1) extensible conducteur) définissant ainsi un pont diviseur, les bornes de la résistance variable étant relié à un appareil de mesure apte à saisir les variations d'intensité du courant en fonction des variations de la résistance du lien extensible et conducteur tlui-même fonction de l'allongement et de la section dudit lien sous l'effet du déplacement relatif des second et premier points). 6 - Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the expandable link (1) and conductor is connected to a current source including DC and formed by an autonomous source (10) such as a game batteries or batteries with the interposition in series with a fixed resistor (11), the assembly formed by the fixed resistor and the variable resistor (9) (formed by the link (1) extensible driver) thereby defining a divider bridge , the terminals of the variable resistor being connected to a suitable measuring device to grasp the current intensity variations as a function of variations in the resistance of the extensible link and tlui own driver function of the elongation and the section of said link under the effect of relative movement of the first and second points).
7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce le dispositif de mesure peut être constitué d'un amplificateur opérationnel t127 formé d'un transistor dont une première entrée (13 > est reliée à la borne de la résistance variable (9) (formée par le lien extensible conducteur) orientée vers la résistance fixe (11), par l'intermédiaire d'un circuit comportant en série une capacité (15) et une résistance fixe (14) auxiliaire, et la seconde entrée (16) dudit transistor est reliée à la borne opposée de la résistance variable (9) par une résistance fixe auxiliaire ( 14') identique à la précédente, ladite première entrée (13) et la sortie (17) du transistor formant amplificateur opérationnel étant reliées en parallèle par une résistance fixe (18) et une capacité (19). 7 - Device according to claim 6, characterized in that the measuring device may consist of a T127 operational amplifier formed of a transistor having a first input (13> is connected to the terminal of the variable resistor (9) (formed the extensible conductive link) facing the fixed resistor (11) via a series circuit comprising a capacitor (15) and a fixed resistor (14) auxiliary, and the second input (16) of said transistor is connected to the opposite terminal of the variable resistor (9) through an auxiliary fixed resistor (14 ') identical to the previous one, said first input (13) and the outlet (17) of the transistor forming operational amplifier being connected in parallel by a resistor fixed (18) and a capacitor (19).
8 - Dispositif selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que les moyens de mesure débitant un signal électrique continu sont reliés à des dispositrfs auxiliaires d'exploitation desdits signaux tels -que des appareils de visualisation (34,34',28), des moyens d'enregistrement des signaux notamment sur bandes magnétiques, des moyens de traitement des informations véhiculées par ces signaux, des moyens de comparaison (23) des signaux émis par rapport à des consignes programmées et associées à des moyens de signalisation notamment sonores (27) en cas de distorsion entre les signaux émis et les signaux programmés. 8 - Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the measuring means supplying a continuous electrical signal are connected to the auxiliary operating dispositrfs said signals such -that visualization devices (34,34 ', 28), recording means signals including magnetic tapes, information conveyed by the signal processing means, comparison means (23) signals transmitted in relation to programmed instructions and associated signaling means including sound (27) in the event of distortion between the transmitted and the programmed signals.
9 - Dispositif selon l'une des revendications 2 à 8 et constituant un dispositif de détection et de contrôle du mouvement d'un corps solide notamment -d'un corps -vivant à des fins biologiques ou médicales, tel qu'un détecteur de respiration dit "Moniteur d'Apnée", et le dispositif comporte un lien en matériau extensible (1), élastiquement déformable et conducteur notamment un ruban de silicone chargé de particules métalliques, apte à'être disposé sous une tension non nulle sur la poitrine du suJet, dans de telles façons que le lien soit soumis à allongement et à rétraction en suivant le mouvement d'inspiration ou d'expiration, le lien étant connecté à une source de courant électrique (10), et étant connectée à un ensemble de mesure (12) des caractéristiques du courant telles que son intensité et apte à suivre l'évolution des mouvements d'expiration et d'inspiration du sujet en fonction de sa respiration. 9 - Device according to one of claims 2 to 8 and comprising a detection device and motion control of a solid body in particular -A body -vivant to biological or medical purposes, such as a respiration sensor said "Apnea Monitor", and the device comprises a link stretchable material (1), elastically deformable and including a conductive silicone strip loaded with metal particles, capable à'être disposed under a non-zero voltage across the chest of the subject in such ways that the link is subjected to elongation and shrinkage following the movement of inspiration or expiration, the link being connected to a source of electrical current (10) and being connected to a measurement assembly ( 12) the characteristics of the stream such as its intensity and adapted to monitor movements of expiration and inspiration of the subject according to its respiration.
10 - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de mesure des caractéristiques du courant sont aptes à débiter un signal sous forme d'un courant (17) dont les variations sont caractéristiques des mouvements de respiration du sujet et ce signal est reçu par un moyen de comptage (23) d'une part et un moyen de signalisation (26) d'autre part, de telle façon que toute absence de mouvement excédant une période déterminée et. 10 - Device according to claim 9, characterized in that the means for measuring the current characteristics are adapted to deliver a signal as a current (17) whose variations are characteristic of breathing movements of the subject and this signal is received by a counting means (23) on the one hand and a signaling means (26) on the other, so that any lack of movement exceeding a given period.
décomptée par les moyens de comptage met en action les moyens de signalisation tels qu'un signal d'alarme sonore (27) et visuel (28). counted by the counting means actuates the signaling means such as an audible alarm (27) and display (28).
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