FR2741853A1 - Automatic portable safety equipment for divers and other sporting accident-prone activity-participants - Google Patents
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Abstract
Description
APPAREIL AUTOMATIQUE DE SÉCURITÉ PORTABLE
La présente invention concerne un équipement de sécurité portable pour toutes activités, aussi bien sportives que professionnelles, particulièrement mais non exclusivement adapté aux activités sous-marines, et vise particulièrement un appareil automatique de sécurité portable permettant de limiter les conséquences d'accidents pouvant survenir dans le cadre de ces activités.AUTOMATIC PORTABLE SECURITY APPARATUS
The present invention relates to portable safety equipment for all activities, both sporting and professional, particularly but not exclusively adapted to underwater activities, and is particularly aimed at an automatic portable safety device making it possible to limit the consequences of accidents that may occur in part of these activities.
Cet appareil est particulièrement mais non exclusivement, adapté pour le plongeur sous-marin afin de provoquer sa remontée à la surface après détection d'un incident de plongée ne permettant pas à celui-ci de remonter par ses propres moyens.This device is particularly but not exclusively, suitable for the underwater diver in order to cause it to rise to the surface after detection of a diving incident which does not allow it to go up by its own means.
L'invention concerne ainsi un appareil automatique de sécurité comportant un ensemble d'éléments de sauvetage (par exemple un gilet gonflable muni d'une bouteille de gaz sous pression avec un obturateur commandable dans le cas d'un plongeur, pour pouvoir le remonter en surface en cas d'accident, et un ensemble d'appareils pouvant générer des signaux lumineux et sonores afin de prévenir toutes les personnes susceptibles de porter assistance au plongeur en difficulté), une horloge, un ensemble de capteurs (par exemple un capteur de pression hydrostatique, un capteur de mouvements respiratoires, un capteur de mouvements cardiaques, etc...), et un système d'analyse et de commande(par exemple un microprocesseur). L'ensemble de capteurs et l'horloge communiquent des informations au système d'analyse et de commande.Le système d'analyse et de commande analyse les informations qu'il reçoit, et s'il détecte une ou plusieurs séquences prédéterminées dans ces informations, on considère que le porteur de l'invention a eu un accident. Alors, le système d'analyse et de commande déclenche, de n'importe quelle façon convenable et aux moments convenables, les éléments de sauvetage afin de limiter les conséquences de l'accident détecté.The invention thus relates to an automatic safety device comprising a set of rescue elements (for example an inflatable life jacket provided with a pressurized gas cylinder with a controllable shutter in the case of a diver, in order to be able to reassemble it in surface in the event of an accident, and a set of devices capable of generating light and sound signals in order to warn all those likely to assist the diver in difficulty), a clock, a set of sensors (for example a pressure sensor hydrostatic, a respiratory movement sensor, a heart movement sensor, etc.), and an analysis and control system (for example a microprocessor). The set of sensors and the clock communicate information to the analysis and control system.The analysis and control system analyzes the information it receives, and if it detects one or more predetermined sequences in this information , the bearer of the invention is considered to have had an accident. The analysis and control system then triggers the rescue elements in any suitable manner and at the appropriate times in order to limit the consequences of the detected accident.
La nature des capteurs utilisés dans l'ensemble de capteurs, les séquences d'informations considérées comme correspondant à un accident, l'ensemble des éléments de sauvetage et la façon dont ils sont mis en oeuvre pour prévenir ces accidents, dépendent évidemment du type d'accident que l'on veut détecter, de la façon dont on envisage de les détecter, ainsi que des spécificités des conditions dans lesquelles on utilise l'invention.The nature of the sensors used in the sensor set, the sequences of information considered to correspond to an accident, all the rescue elements and the way they are used to prevent these accidents obviously depend on the type of 'accident that we want to detect, how we plan to detect them, as well as the specifics of the conditions under which the invention is used.
Par conséquent, il faut donc:
1) Savoir dans quelles conditions on veut utiliser l'invention (par exemple la plongée en scaphandre autonome ou la plongée en apnée etc...). Therefore, it is therefore necessary:
1) Know under what conditions you want to use the invention (for example scuba diving or snorkeling etc ...).
2) Identifier les accidents que l'on veut prévenir. 2) Identify the accidents that you want to prevent.
3) Analyser les mécanismes de ces accidents. 3) Analyze the mechanisms of these accidents.
4) Trouver les capteurs et les séquences pertinents qui permettront de détecter ces accidents. 4) Find the relevant sensors and sequences that will detect these accidents.
5) Trouver les éléments de sauvetage adéquats et la façon dont le système d'analyse et de commande va les mettre en oeuvre pour prévenir de manière efficace les conséquences des accidents détectés. 5) Find the appropriate rescue elements and how the analysis and control system will apply them to effectively prevent the consequences of the accidents detected.
Les caractéristiques et les avantages de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description qui suit, se référant à des exemples de réalisation, étant entendu que ces exemples ne sauraient constituer une quelconque limitation à la portée de l'invention.The characteristics and advantages of the invention will emerge more particularly from the description which follows, referring to embodiments, it being understood that these examples should not constitute any limitation to the scope of the invention.
Exemple 1: 1) Conditions d'utilisation : La plongée en apnée.Example 1: 1) Conditions of use: Snorkeling.
2) Accident que l'on veut prévenir : La noyade syncopale due à une syncope hypoxique.2) Accident that we want to prevent: Syncopal drowning due to hypoxic syncope.
3) Analyse des mécanismes de cet accident:
La plus grande partie des accidents des plongeurs en apnée est due à la syncope hypoxique : en dessous d'une valeur seuil de la pression partielle d'oxygène d'environ 0,2 bar dans les poumons, le plongeur perd instantanément connaissance, ce qui provoque la plupart du temps la mort par noyade. La baisse de la pression partielle d'oxygène dans les poumons d'un apnéiste est due à deux phénomènes : premièrement, la consommation d'oxygène par l'organisme pendant toute le durée de l'apnée, deuxièmement, la chute brutale de la pression hydrostatique subie par le plongeur lors de la remontée.3) Analysis of the mechanisms of this accident:
Most of the accidents of snorkelers are due to hypoxic syncope: below a threshold value of the partial pressure of oxygen of about 0.2 bar in the lungs, the diver instantly loses consciousness, which mostly causes death by drowning. The drop in the partial pressure of oxygen in the lungs of a freediver is due to two phenomena: first, the consumption of oxygen by the body during the duration of the apnea, secondly, the sudden drop in pressure hydrostatic undergone by the diver during the ascent.
Considérant ces deux phénomènes, on comprend aisément que la grande majorité des accidents d'apnée surviennent lors de la remontée à la fin de la plongée le plongeur consomme son oxygène pendant la plongée, mais la pression hydrostatique due à la profondeur maintient la pression partielle d'oxygène au-dessus de la valeur seuil, et c'est lors de la remontée que la valeur seuil est atteinte à cause de la baisse de pression hydrostatique et que le plongeur perd connaissance. Souvent, au moment de la perte de connaissance, le plongeur est en flottabilité négative, et donc il coule. Enfin, au moment du réflexe respiratoire, le plongeur a les voies respiratoires immergées, et donc il se noie (ce qu'on appelle la noyade syncopale). Considering these two phenomena, it is easy to understand that the vast majority of apnea accidents occur during the ascent at the end of the dive the diver consumes his oxygen during the dive, but the hydrostatic pressure due to the depth maintains the partial pressure d oxygen above the threshold value, and it is during the ascent that the threshold value is reached due to the drop in hydrostatic pressure and the diver loses consciousness. Often, at the time of loss of consciousness, the diver is in negative buoyancy, and therefore sinks. Finally, at the time of the respiratory reflex, the diver has the airways submerged, and therefore he drowns (what is called syncopal drowning).
En résumé, le scénario classique d'un accident d'apnée dû à l'hypoxie est:
Plongée, remonté, syncope, redescente, réflexe respiratoire voies respiratoires immergées et donc noyade. On dénommera dans la suite ce type d'accident comme l'accident de type 1.In summary, the classic scenario of an apnea accident due to hypoxia is:
Diving, ascent, syncope, descent, respiratory reflex submerged airways and therefore drowning. This type of accident will be referred to below as type 1 accident.
4) Ensemble des capteurs choisis, et séquences d'informations provenant de ces capteurs considérées comme correspondant à l'accident de type 1.4) All the sensors selected, and information sequences from these sensors considered to correspond to the type 1 accident.
Dans ce cas, l'ensemble de capteurs n'est constitué que d'un capteur de pression hydrostatique.In this case, the sensor assembly only consists of a hydrostatic pressure sensor.
Le système d'analyse et de commande analyse en continu la variation de la pression hydrostatique en fonction du temps grâce aux informations transmises par le capteur de pression hydrostatique et par l'horloge. En surface, le système est dans son état de repos. Dès que le plongeur commence à descendre, le système d'analyse et de commande détecte une pression qui augmente en fonction du temps. Le plongeur effectue sa plongée, puis commence sa remontée. Le système d'analyse et de commande détecte alors une pression qui diminue avec le temps. Dès que le plongeur atteint une pression limite réglable à l'avance (Plimite), si le système d'analyse et de commande détecte une augmentation de la pression avec le temps, alors on considère que le plongeur a eu un accident (syncope hypoxique), et est en train de couler.The analysis and control system continuously analyzes the variation in hydrostatic pressure as a function of time thanks to the information transmitted by the hydrostatic pressure sensor and by the clock. On the surface, the system is in its resting state. As soon as the diver begins to descend, the analysis and control system detects a pressure which increases with time. The diver performs his dive, then begins his ascent. The analysis and control system then detects a pressure which decreases over time. As soon as the diver reaches an adjustable limit pressure in advance (Plimite), if the analysis and control system detects an increase in pressure over time, then it is considered that the diver has had an accident (hypoxic syncope) , and is sinking.
5) Ensemble des éléments de sauvetage choisis et leur mise en oeuvre pour prévenir l'accident de type 1:
Dans ce cas, l'ensemble des éléments de sauvetage est constitué d'un élément gonfleur (par exemple une petite bouteille de gaz sous pression avec un obturateur commandable) relié à un élément gonflable (par exemple un gilet porté par le plongeur en apnée) et un élément pouvant générer des signaux sonores et lumineux.5) All the selected rescue elements and their implementation to prevent the type 1 accident:
In this case, all of the rescue elements consist of an inflator element (for example a small pressurized gas cylinder with a controllable shutter) connected to an inflatable element (for example a vest worn by the snorkeler) and an element capable of generating sound and light signals.
Lorsque le système d'analyse et de commande reçoit de l'ensemble des capteurs et de l'horloge la séquence correspondant à l'accident de type 1, alors il déclenche de n'importe quelle façon convenable le gonflage de l'élément gonflable par l'élément gonfleur (par exemple, en ouvrant l'obturateur de la bouteille de gaz reliée au gilet gonflable), provoquant ainsi la remonté en surface du plongeur et le maintient de ses voies respiratoires hors de l'eau, ainsi que les signaux sonores et lumineux pour prévenir toutes les personnes susceptibles de porter assistance au plongeur en difficulté.When the analysis and control system receives from the set of sensors and the clock the sequence corresponding to the type 1 accident, then it initiates in any suitable manner the inflation of the inflatable element by the inflator (for example, by opening the shutter of the gas cylinder connected to the inflatable jacket), causing the diver to rise to the surface and keep his airways out of the water, as well as the sound signals and bright to warn all those likely to assist the diver in difficulty.
Pour éviter tout déclenchement intempestif, on peut envisager de prévenir le plongeur par un signal sonore et/ou lumineux lorsque la pression limite Plimite est atteinte, lui signifiant l'interdiction de redescendre avant d'avoir atteint la surface sous peine de voir se déclencher les éléments de sauvetage. To avoid any untimely triggering, one can consider warning the diver by an audible and / or light signal when the Plimite limit pressure is reached, signifying him the prohibition to descend before having reached the surface under penalty of triggering the rescue elements.
Si le plongeur rejoint la surface sans incident, le système d'analyse et de commande détecte une pression hydrostatique correspondant à la surface, et le système de sécurité repasse au repos jusqu'à la prochaine plongée.If the diver reaches the surface without incident, the analysis and control system detects a hydrostatic pressure corresponding to the surface, and the safety system returns to rest until the next dive.
Exemple 2: 1) Conditions d'utilisation : La plongée en apnée.Example 2: 1) Conditions of use: Snorkeling.
2) Accident que l'on veut prévenir : La noyade syncopale due à une syncope hypoxique.2) Accident that we want to prevent: Syncopal drowning due to hypoxic syncope.
3) Analyse des mécanismes de cet accident:
L'analyse est la même que précédemment sauf que l'on veut prendre en compte une possibilité supplémentaire . si la syncope hypoxique survient à une profondeur suffisamment faible, alors il se peut que le plongeur soit en flottabilité positive et ne coule pas, mais continue sa remontée bien qu'ayant perdu connaissance. Alors, même en surface, ses voies respiratoires resteront immergées, et il se noiera lors du réflexe respiratoire. On dénommera dans la suite ce type d'accident comme l'accident de type 2.3) Analysis of the mechanisms of this accident:
The analysis is the same as above except that we want to take into account an additional possibility. if the hypoxic syncope occurs at a sufficiently shallow depth, then it is possible that the diver is in positive buoyancy and does not sink, but continues its ascent although having lost consciousness. Then, even on the surface, his airways will remain submerged, and he will drown during the respiratory reflex. This type of accident will be referred to below as type 2 accident.
4) Ensemble des capteurs choisis, et séquences d'informations provenant de ces capteurs considérées comme correspondant à l'accident de type 1 et de type 2.4) All of the selected sensors, and sequences of information from these sensors considered to correspond to the type 1 and type 2 accident.
Ici, l'ensemble de capteurs est constitué d'un capteur de pression hydrostatique et d'un capteur de mouvements respiratoires.Here, the sensor set consists of a hydrostatic pressure sensor and a respiratory movement sensor.
Pour l'accident de type 1, le mode de fonctionnement de l'invention est le même que celui décrit plus haut, c'est à dire que la détection de l'accident repose sur une analyse de la variation de la pression hydrostatique en fonction du temps grâce aux informations fournies par le capteur de pression hydrostatique et l'horloge.For the type 1 accident, the operating mode of the invention is the same as that described above, that is to say that the detection of the accident is based on an analysis of the variation of the hydrostatic pressure as a function time thanks to the information provided by the hydrostatic pressure sensor and the clock.
Pour l'accident de type 2, le capteur de mouvements respiratoires, le capteur de pression, et l'horloge communiquent les informations pertinentes au système d'analyse et de commande. Si le capteur de mouvements respiratoires ne délivre pas de signal correspondant à la respiration du plongeur au bout d'un temps T1 (quelques secondes typiquement) et pendant un temps T2 (pour être sûr que le plongeur respire normalement après sa plongée) après que le capteur de pression ait indiqué que le plongeur a atteint la surface, alors on considère que le plongeur a eu un accident de type 2 (c'est à dire que le plongeur est en surface mais a perdu connaissance et ne respire plus).For the Type 2 accident, the respiratory movement sensor, the pressure sensor, and the clock communicate the relevant information to the analysis and control system. If the respiratory movement sensor does not deliver a signal corresponding to the diver's breathing after a time T1 (typically a few seconds) and during a time T2 (to be sure that the diver breathes normally after his dive) after the pressure sensor has indicated that the diver has reached the surface, so we consider that the diver had a type 2 accident (that is, the diver is on the surface but has lost consciousness and is no longer breathing).
5) Ensemble des éléments de sauvetage choisis et leur mise en oeuvre pour prévenir les accidents de type 1 et de type 2
C'est le même que dans l'exemple 1 : un élément gonfleur (par exemple une petite bouteille de gaz sous pression avec un obturateur commandable) relié à un élément gonflable (par exemple un gilet porté par le plongeur en apnée) et un appareil pouvant générer des signaux sonores et lumineux.5) Set of selected rescue elements and their implementation to prevent type 1 and type 2 accidents
It is the same as in Example 1: an inflating element (for example a small bottle of pressurized gas with a controllable shutter) connected to an inflatable element (for example a vest worn by the snorkeler) and an apparatus can generate sound and light signals.
Lorsque le système d'analyse et de commande reçoit de l'ensemble des capteurs et de l'horloge une des séquences correspondant à un accident, alors il déclenche de n'importe quelle façon convenable le gonflage de l'élément gonflable par l'élément gonfleur, provoquant ainsi la remontée en surface du plongeur et le maintient de ses voies respiratoires hors de l'eau, et il déclenche aussi l'ensemble de signaux sonores et lumineux destinés à prévenir toutes les personnes susceptibles de porter assistance au plongeur en difficulté.When the analysis and control system receives from the set of sensors and the clock one of the sequences corresponding to an accident, then it triggers in any suitable manner the inflation of the inflatable element by the element inflator, thus causing the diver to rise to the surface and keep his airways out of the water, and it also triggers all the sound and light signals intended to warn all those likely to assist the diver in difficulty.
Notons que dans cet exemple, on prévient deux types d'accidents avec le même ensemble d'éléments de sauvetage et une même mise en oeuvre en ajoutant simplement un capteur à l'ensemble des capteurs.Note that in this example, two types of accidents are prevented with the same set of rescue elements and the same implementation by simply adding a sensor to the set of sensors.
Dans le cas de la plongée en scaphandre autonome, on peut imaginer un autre mode particulier d'utilisation de l'invention en utilisant le même ensemble de capteurs (capteur de mouvements respiratoires et capteur de pression hydrostatique), le même ensemble d'éléments de sauvetage (un élément gonfleur, un élément gonflable et un élément pouvant générer des signaux sonores et lumineux), mais en modifiant la séquence d'informations que le système d'analyse et de commande doit considérer comme étant un accident et en modifiant la mise en oeuvre des éléments de sauvetage.In the case of scuba diving, one can imagine another particular mode of use of the invention using the same set of sensors (respiratory movement sensor and hydrostatic pressure sensor), the same set of elements of rescue (an inflating element, an inflatable element and an element capable of generating sound and light signals), but by modifying the sequence of information which the analysis and control system must consider to be an accident and by modifying the activation rescue elements.
Exemple 3: 1) Conditions d'utilisation : la plongée en scaphandre autonome.Example 3: 1) Conditions of use: scuba diving.
2) Accidents que l'on veut prévenir : tout accident pouvant découler d'un arrêt respiratoire.2) Accidents that you want to prevent: any accident that may result from respiratory arrest.
3) Analyse des mécanismes de cet accident : arrêt respiratoire du plongeur. 3) Analysis of the mechanisms of this accident: respiratory arrest of the diver.
4) Ensemble des capteurs choisis, et séquences d'informations provenant de ces capteurs considérées comme correspondant à l'accident:
Ici, l'ensemble de capteurs est constitué d'un capteur de pression hydrostatique et d'un capteur de mouvements respiratoires.4) All of the chosen sensors, and sequences of information from these sensors considered to correspond to the accident:
Here, the sensor set consists of a hydrostatic pressure sensor and a respiratory movement sensor.
Si le capteur de mouvements respiratoires ne délivre pas de signal correspondant à la respiration du plongeur pendant un temps T1 (quelques dizaines de secondes typiquement) quelque soit la pression hydrostatique, alors on considère que le plongeur a eu un arrêt respiratoire (sous l'eau ou en surface selon les indications du capteur de pression hydrostatique).If the respiratory movement sensor does not deliver a signal corresponding to the diver's breathing for a time T1 (typically a few tens of seconds) regardless of the hydrostatic pressure, then it is considered that the diver has had a respiratory arrest (underwater or on the surface as indicated by the hydrostatic pressure sensor).
5) Ensemble des éléments de sauvetage choisis et leur mise en oeuvre pour prévenir pour prévenir l'accident:
Dans cet exemple, l'ensemble des éléments de sauvetage est le même que dans les exemples 1 et 2, c'est à dire un élément gonflable, un élément gonflable et un élément pouvant générer des signaux sonores et lumineux.5) All the selected rescue elements and their implementation to prevent to prevent the accident:
In this example, all of the rescue elements are the same as in Examples 1 and 2, that is to say an inflatable element, an inflatable element and an element capable of generating sound and light signals.
On peut envisager comme dans les exemples précédents que si le système d'analyse et de commande reçoit de l'ensemble des capteurs et de l'horloge la séquence correspondant à l'accident, qu'il déclenche de n'importe quelle façon convenable le gonflage de l'élément gonflable par l'élément gonfleur, provoquant ainsi la remonté en surface du plongeur et le maintient de ses voies respiratoires hors de l'eau, et qu'il déclenche les signaux sonores et lumineux (S) pour prévenir toutes les personnes susceptibles de porter assistance au plongeur en difficulté.As in the previous examples, it can be envisaged that if the analysis and control system receives the sequence corresponding to the accident from all of the sensors and the clock, that it triggers in any suitable manner the inflation of the inflatable element by the inflating element, thereby causing the diver to rise to the surface and keep his respiratory tract out of the water, and that it triggers the sound and light signals (S) to prevent all people likely to assist the diver in difficulty.
Cependant, étant donnée la spécificité des risques (accident de décompression ou surpression pulmonaire par exemple) et des règles de sécurité (plonger en groupe, etc...) de la plongée en scaphandre autonome, on doit adapter spécifiquement le système de sécurité aux conditions d'utilisation en modifiant la mise en oeuvre des éléments de sauvetage par le système d'analyse et de commande lorsqu'il détecte une séquence considérée comme correspondant à un accident : par exemple, on peut envisager en cas d'accident (ici c'est l'absence de mouvements respiratoires) à une profondeur supérieure à une profondeur réglable à l'avance (information disponible grâce au capteur de pression hydrostatique), que le système d'analyse et de commande précède pendant un certain temps le déclenchement du gonflage de l'élément gonflable par l'élément gonfleur par un ensemble de signaux sonores et lumineux pour prévenir tout autre plongeur à proximité susceptible de porter assistance au plongeur en difficulté sous l'eau. Puis, si au bout d'un certain temps (1 minute typiquement), personne n'a désactivé le système de sécurité, alors le système d'analyse et de commande déclenche le gonflage de l'élément gonflable pour remonter le plongeur. Ainsi, on donne une chance à l'accidenté d'être secouru par un autre plongeur, et d'éviter les effets secondaires que pourrait avoir une remonté brutale en surface (accident de décompression surtout).However, given the specific nature of the risks (decompression sickness or pulmonary overpressure for example) and the safety rules (group diving, etc.) of scuba diving, the safety system must be specifically adapted to the conditions of use by modifying the implementation of the rescue elements by the analysis and control system when it detects a sequence considered to correspond to an accident: for example, one can envisage in the event of an accident (here it is the absence of respiratory movements) at a depth greater than a depth adjustable in advance (information available thanks to the hydrostatic pressure sensor), that the analysis and control system precedes for a certain time the initiation of inflation of the inflatable element by the inflator element by a set of sound and light signals to prevent any other nearby diver likely to carry assistance to the diver in difficulty underwater. Then, if after a certain time (typically 1 minute), no one has deactivated the security system, then the analysis and control system triggers the inflation of the inflatable element to raise the plunger. Thus, the accident victim is given a chance to be rescued by another diver, and to avoid the side effects that a sudden ascent to the surface could have (especially decompression sickness).
On peut aussi prévenir l'essoufflement, incident courant en plongée en scaphandre autonome mais qui, s'il n'est pas corrigé assez tôt, peut avoir des conséquences tragiques. C'est un incident dû à un excès de gaz carbonique dans les poumons, et qui se caractérise par une accélération du rythme respiratoire qui peut conduire à une asphyxie progressive. Souvent, le plongeur, dans un dernier réflexe de survie, sentant l'asphyxie, arrache son embout, inspire de l'eau, et c'est la noyade.We can also prevent shortness of breath, a common incident in scuba diving but which, if not corrected early enough, can have tragic consequences. It is an incident due to an excess of carbon dioxide in the lungs, and which is characterized by an acceleration of the respiratory rate which can lead to progressive asphyxia. Often, the diver, in a last reflex of survival, feeling asphyxiation, tears off his tip, inhales water, and it is drowning.
Pour prévenir cet accident, l'ensemble de capteurs doit contenir au moins un capteur de mouvements respiratoires. La séquence considérée par le système d'analyse et de commande comme correspondant à un accident peut être ici une fréquence respiratoire supérieure à une fréquence seuil. Dans ce cas, le système d'analyse et de commande déclenche les signaux sonores et lumineux (S) destinés à prévenir tout autre plongeur à proximité susceptible de porter assistance au plongeur en difficulté sous l'eau.To prevent this accident, the sensor set must contain at least one respiratory movement sensor. The sequence considered by the analysis and control system as corresponding to an accident can here be a respiratory rate greater than a threshold frequency. In this case, the analysis and control system triggers the sound and light signals (S) intended to warn any other nearby diver likely to assist the diver in difficulty underwater.
Il est évident, que la présente invention présente un immense intérêt pour l'amélioration de la sécurité en général dans diverses activités, en plongée sousmarine en particulier, tout en conservant un maximum de souplesse d'utilisation.It is obvious that the present invention is of immense interest for improving safety in general in various activities, in scuba diving in particular, while retaining maximum flexibility of use.
Par exemple, des systèmes de sécurité pour plongeur ont déjà été proposés, mais le déclenchement du passage du gaz vers l'élément gonflable est lié, soit à la volonté du plongeur, soit au dépassement d'un temps d'immersion prédéterminé à l'avance par le plongeur. Par conséquent, le déclenchement du système peut ne pas survenir du tout si le plongeur ne sent pas venir l'accident (comme c'est toujours le cas dans la syncope classique due à l'hypoxie en apnée par exemple), ou survenir trop tard, c'est à dire lorsque le plongeur s'est noyé avant le temps maximum d'immersion préréglé ou encore trop tôt à l'occasion d'une performance inhabituelle du plongeur. Donc, l'efficacité et la souplesse d'utilisation de tels systèmes sont extrêmement réduites.For example, safety systems for plungers have already been proposed, but the triggering of the passage of gas towards the inflatable element is linked either to the will of the plunger, or to the exceeding of a predetermined immersion time at the advance by the diver. Consequently, the triggering of the system may not occur at all if the diver does not feel the accident coming (as is always the case in classic syncope due to hypoxia in apnea for example), or occur too late , i.e. when the diver has drowned before the maximum preset immersion time or too early on the occasion of an unusual diver performance. Therefore, the efficiency and flexibility of use of such systems are extremely reduced.
La présente invention, contrairement à certains systèmes de sécurité précédemment proposés, jouit d'un avantage majeur qui réside dans son adaptabilité:
- soit en modifiant l'ensemble des capteurs.The present invention, unlike certain security systems previously proposed, has a major advantage which lies in its adaptability:
- or by modifying all the sensors.
- soit pour un ensemble de capteurs donné, en modifiant les séquences d'informations en provenance de cet ensemble de capteurs qui seront considérées par le système d'analyse et de commande comme correspondant à un accident. - or for a given set of sensors, by modifying the sequences of information coming from this set of sensors which will be considered by the analysis and control system as corresponding to an accident.
- soit en modifiant l'ensemble des éléments de sauvetage que le système d'analyse et de commande peut mettre en oeuvre lorsqu'il détecte une séquence correspondant à un accident. - or by modifying all the rescue elements that the analysis and control system can implement when it detects a sequence corresponding to an accident.
- soit pour un ensemble d'éléments de sauvetage donné, en modifiant la façon dont ils vont être mis en oeuvre par le système d'analyse et de commande lorsqu'il détecte telle ou telle séquence correspondant à tel ou tel type d'accident dans telle ou telle condition. - either for a given set of rescue elements, by modifying the way in which they will be implemented by the analysis and control system when it detects such or such sequence corresponding to such or such type of accident in this or that condition.
- enfin, on peut aussi envisager qu'après avoir détecté une séquence considérée comme correspondant à un accident, le système d'analyse et de commande précède le déclenchement des éléments de sauvetage par un signal sonore et/ou lumineux, afin de permettre au plongeur d'intervenir pour éviter le déclenchement intempestif si l'accident n'a pas réellement eu lieu. - finally, it can also be envisaged that after having detected a sequence considered to correspond to an accident, the analysis and control system precedes the triggering of the rescue elements by an audible and / or light signal, in order to allow the diver to intervene to avoid inadvertent triggering if the accident did not actually take place.
Une réalisation de l'invention est décrite dans ce qui va suivre, donnée à titre d'exemple et qui ne saurait constituer une quelconque limitation à la portée de l'invention. La description se réfère au dessin annexé, sur lequel la figure 1 est le schéma général d'un appareil selon l'invention où sont représentés l'ensemble des éléments de sauvetage 12, l'horloge 9, l'ensemble de capteurs 13 et le système d'analyse et de commande 4.An embodiment of the invention is described in the following, given by way of example and which should not constitute any limitation to the scope of the invention. The description refers to the appended drawing, in which FIG. 1 is the general diagram of an apparatus according to the invention in which the set of rescue elements 12, the clock 9, the set of sensors 13 and the analysis and control system 4.
La figure 1 est le schéma général d'un appareil automatique selon l'invention permettant de libérer le passage d'un gaz sous pression d'une bouteille 1 vers un gilet gonflable 14 porté par le plongeur (étant entendu que physiquement tous les éléments de l'invention sont portés par l'utilisateur, ici un plongeur), cet appareil comportant un dispositif obturateur 2 sur le goulot de la bouteille, cet obturateur empêchant le passage du gaz de la bouteille à travers un conduit 3 vers le gilet gonflable.FIG. 1 is the general diagram of an automatic device according to the invention making it possible to free the passage of a gas under pressure from a bottle 1 towards an inflatable vest 14 worn by the diver (it being understood that physically all the elements of the invention are worn by the user, here a plunger), this device comprising a shutter device 2 on the neck of the bottle, this shutter preventing the passage of gas from the bottle through a conduit 3 to the inflatable vest.
Le dispositif obturateur 2 peut être ouvert par le signal sortant du système de commande 4 (constitué d'un circuit électronique d'interface 5 et d'un microprocesseur 6) réagissant aux signaux que lui transmettent un capteur de pression 7 sensible à la pression hydrostatique subie par le plongeur, un capteur de mouvements respiratoires 8 et une horloge 9 (ici, l'horloge interne du microprocesseur).The shutter device 2 can be opened by the signal leaving the control system 4 (consisting of an electronic interface circuit 5 and a microprocessor 6) reacting to the signals transmitted to it by a pressure sensor 7 sensitive to the hydrostatic pressure. undergone by the diver, a respiratory movement sensor 8 and a clock 9 (here, the internal clock of the microprocessor).
Si le système de commande 4 détecte une ou plusieurs séquences prédéterminées dans les informations qu'il reçoit du capteur de pression 7, de l'horloge 9 et du capteur de mouvements respiratoires 8 alors il envoie un signal vers l'obturateur 2 pour l'ouvrir et libérer le passage du gaz de la bouteille 1 à travers un conduit 3 vers le gilet gonflable, ce qui provoque la remonté en surface du plongeur. If the control system 4 detects one or more predetermined sequences in the information it receives from the pressure sensor 7, the clock 9 and the respiratory movement sensor 8 then it sends a signal to the shutter 2 for the open and free the passage of gas from the bottle 1 through a conduit 3 to the inflatable vest, which causes the surface of the plunger to rise.
Le système de commande 4 délivre aussi dans ce cas un signal pour activer un générateur de son 11 et une lampe clignotante 10 qui permettent de prévenir les personnes aussi bien dans l'eau qu'à l'extérieur de l'eau que le plongeur a eu un problème.The control system 4 also delivers in this case a signal to activate a sound generator 11 and a flashing lamp 10 which make it possible to warn people both in and out of the water that the diver has had a problem.
Pour l'utilisation de l'invention, le capteur de pression peut être n'importe quel dispositif délivrant un signal variable avec la pression hydrostatique subie par le plongeur et ce signal étant utilisable par le système de commande 4. Dans le cas d'un circuit électronique par exemple, un capteur de pression du type piézoélectrique est bien indiqué.For the use of the invention, the pressure sensor can be any device delivering a variable signal with the hydrostatic pressure experienced by the plunger and this signal being usable by the control system 4. In the case of a electronic circuit for example, a piezoelectric type pressure sensor is well indicated.
Ici, le capteur de mouvements respiratoires est un capteur dont le principe est de détecter l'élongation du périmètre de la cage thoracique lors de l'inspiration. Here, the respiratory movement sensor is a sensor whose principle is to detect the elongation of the perimeter of the rib cage during inspiration.
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