FR3060183A1 - Dispositif d'appel d'urgence, installation domotique comprenant un tel dispositif, et procede de mise en œuvre - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif (10) d'appel d'urgence, comprenant : un boitier (20) prévu pour être fixé dans une zone à risque de chutes au sol d'une personne ; une interface sonore (30) incluant un haut-parleur (32) et un microphone (34) ; une unité de contrôle comportant un module de communication configuré pour établir une liaison sans fil entre l'interface sonore (30) et un terminal distant ; une commande d'alerte (50) activable par la personne en situation d'urgence, une activation de la commande d'alerte (50) ouvrant la liaison sans fil ; et une source d'énergie autonome configurée pour alimenter l'unité de contrôle en basse consommation. L'invention concerne également une installation domotique comprenant un tel dispositif (10), et un procédé de mise en œuvre d'un tel dispositif (10).
Description
Le domaine de l’invention est celui de la sécurisation des espaces de vie et de l’assistance aux personnes vulnérables en situation d’urgence.
Les chutes de personnes à domicile sont malheureusement fréquentes, avec de lourdes conséquences. En France, on recense 9 000 décès et 40 000 fractures du col du fémur par an pour cause de chute. 50% des chuteurs, âgés et sensibles à la chute, ayant passé plus d’une heure au sol, décèdent dans les 12 mois qui suivent la chute.
Les principales origines des accidents sont détaillées ci-après. De nuit, la personne, non seule, se lève sans allumer, par crainte de réveil de l’autre, et chute sur son parcours (par exemple vers les toilettes) pour diverses raisons : mauvaise maîtrise au niveau de la première ou dernière marche de l’escalier, différence de niveau d’une lame de parquet ou d’un carreau de carrelage, présence d’un obstacle permanent, etc. De nuit, la personne seule se lève sans allumer, à cause de l’agressivité perçue de la lumière dans un état de demi-somnolence, et de la difficulté à se rendormir après éveil provoqué par la lumière. Dans la pénombre, la personne trébuche et chute du fait d’un obstacle mal éclairé. De jour, la personne peut aussi trébucher et tomber par oubli de l’obstacle, ou par distraction consécutive à une focalisation sur un sujet de préoccupation (par exemple sonnerie du téléphone ou sonnette d’entrée).
Non seulement les personnes âgées, mais aussi les personnes handicapées et individus de tous âges, sont concernés par le risque de chute.
Le but de la présente invention est d’apporter une réponse aux problèmes de chute, et ainsi contribuer à l’amélioration des conditions de maintien à domicile de personnes fragiles.
A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif d’appel d’urgence, comprenant :
- un boîtier prévu pour être fixé dans une zone à risque de chutes au sol d’une personne;
- une interface sonore incluant un haut-parleur et un microphone ;
- une unité de contrôle comportant un module de communication configuré pour établir une liaison sans fil entre l’interface sonore et un terminal distant ;
- une commande d’alerte activable par la personne en situation d’urgence, une activation de la commande d’alerte ouvrant la liaison sans fil ;
- une source d’énergie autonome configurée pour alimenter l’unité de contrôle en basse consommation.
Ainsi, l’invention facilite le signalement d’une chute et accélère l’intervention des secours. Grâce à cette réactivité améliorée, l’invention permet de réduire les conséquences dommageables de la chute à court terme et à long terme. Cela améliore les conditions de maintien à domicile des personnes fragiles. Un ou plusieurs dispositifs peuvent être avantageusement positionnés dans l’habitat, à une hauteur adéquate pour être accessibles par une personne ayant chuté.
Selon d’autres caractéristiques avantageuses de l’invention, prises isolément ou en combinaison :
- La commande d’alerte est manuelle, comprenant un bouton poussoir activable par pression de la main, du pied, ou toute autre partie du corps, de la canne ; et/ou sonore, comprenant un capteur acoustique activable par la voix, ou tout autre son reflétant une situation d’urgence.
- La source d’énergie autonome est constituée par une pile agencée dans le boîtier, de préférence une pile au lithium, encore de préférence une pile au lithium chlorure de thionyl.
- Le dispositif comprend également un détecteur de présence passif et une source lumineuse. Le détecteur de présence passif définit une zone de détection, dans laquelle un passage ou une chute de personne déclenche l’allumage de la source lumineuse. La source d’énergie autonome est configurée pour alimenter le détecteur de présence passif et la source lumineuse en basse consommation.
- Le détecteur de présence passif est optique, comprenant un capteur infrarouge ; et/ou sonore, comprenant un capteur acoustique activable par la voix ou tout autre son reflétant une situation d’urgence.
- L’unité de contrôle et le détecteur de présence passif assurent une fonction de comptage, où chaque entrée dans la zone de détection détectée par le détecteur de présence passif incrémente un compteur dédié équipant l’unité de contrôle.
- Le module de communication est également configuré pour établir la liaison sans fil entre l’interface sonore et le terminal distant à réception d’un ordre provenance du terminal distant.
- L’unité de contrôle comprend des moyens de vérification des états de fonctionnement de l’interface sonore et de la source d’énergie autonome, lesdits états étant transmissibles au terminal distant via la liaison sans fil.
L’invention a également pour objet une installation domotique, comprenant : au moins un dispositif tel que mentionné ci-dessus ; et au moins une balise installée à distance du dispositif, connectée au module de communication et présentant une fonctionnalité associée au dispositif.
Selon d’autres caractéristiques avantageuses de l’installation domotique, prises isolément ou en combinaison :
- La balise est une balise lumineuse, un passage ou une chute de personne dans la zone de détection définie par le détecteur de présence passif du dispositif déclenchant l’éclairage de la balise lumineuse.
- La balise est une balise lumineuse équipée d’un détecteur de présence passif distinct, un passage ou une chute de personne dans une zone de détection définie par le détecteur de présence passif de la base lumineuse déclenchant l’éclairage de la balise lumineuse et du dispositif.
- La balise est une balise d’alerte comportant une commande d’alerte distincte, configurée pour établir la liaison sans fil entre l’interface sonore du dispositif et le terminal distant.
- La balise est une balise d’alerte lumineuse.
- L’installation domotique comprend plusieurs dispositifs et/ou balises réparties le long d’un trajet prédéfini.
L’invention a également pour objet un procédé de mise en oeuvre d’un dispositif tel que mentionné ci-dessus, le procédé comprenant les étapes successives suivantes :
une personne en situation d’urgence active la commande d’alerte ;
le module de communication établit la liaison sans fil entre l’interface sonore et le terminal distant ;
un opérateur utilisant le terminal distant communique avec la personne en situation d’urgence via l’interface sonore.
L’invention a également pour objet un procédé de mise en oeuvre d’un dispositif tel que mentionné ci-dessus, comportant un détecteur de présence passif et une source lumineuse, le procédé comprenant les étapes successives suivantes :
un passage ou une chute de personne dans la zone de détection définie par le détecteur de présence passif déclenche l’allumage de la source lumineuse ; la personne en situation d’urgence active la commande d’alerte ; et ainsi de suite comme décrit plus haut.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
la figure 1 est une vue de face d’un dispositif d’appel d’urgence conforme à l’invention ;
la figure 2 est une vue de derrière du dispositif de la figure 1 ; la figure 3 est un plan d’appartement équipé d’un dispositif conforme à l’invention ; la figure 4 est un plan de chambre médicalisée équipée d’un dispositif conforme à l’invention.
Sur les figures 1 et 2 est représenté un dispositif 10 d’appel d’urgence conforme à l’invention.
Le dispositif 10 est conçu pour équiper une zone à risque de chutes au sol d’une personne, notamment une personne fragile, comme une personne âgée et/ou handicapée. Le dispositif 10 est conçu pour communiquer avec un terminal distant 4, par exemple un ordinateur, un serveur de télécommunication, ou un téléphone mobile, afin de porter secours à la personne en situation d’urgence.
Le dispositif 10 est compact et monobloc. Le dispositif 10 comprend un boîtier 20, une interface sonore 30, une unité de contrôle 40, une commande d’alerte 50, une source d’énergie autonome 60, un détecteur de présence passif 70 et une source lumineuse 80.
Le boîtier 20 comporte une partie avant 22 et une partie arrière 24. Le boîtier 20 est prévu pour être fixé dans une zone à risque de chutes au sol d’une personne. A cet effet, le boîtier 20 peut comporter un système de fixation disposé sur sa partie arrière 24, non représenté dans un but de simplification. Le boîtier 20 présente de préférence une forme de parallélépipède rectangle, ce qui facilite à la fois sa fabrication, son stockage, son transport et son installation.
Les éléments 30, 50, 70 et 80 sont intégrés en partie avant 22 du boîtier 20, tandis que les éléments 40 et 60 sont disposés à l’intérieur du boîtier 20. En partie arrière 24, le boîtier 20 comporte une trappe 26 d’accès à la source d’énergie 60.
L’interface sonore 30 inclut un haut-parleur 32 et un microphone 34. L’interface 30 est prévue pour remplir une fonction d’interphone, c’est-à-dire assurer un échange vocal, entre la personne en situation d’urgence située à proximité du dispositif 10 et un opérateur connecté au terminal 4. L’opérateur peut être un standardiste, un infirmier, un médecin, ou un proche.
Le haut-parleur 32 permet à l’opérateur de parler à la personne en situation d’urgence, la rassurer, lui demander des informations sur son état, sur la manière de lui porter secours sur site. Le haut-parleur 32 est intégré en partie avant 22 du boîtier 24, avec une attention toute particulière pour assurer le meilleur rendu acoustique et la meilleure efficacité en volume sans distorsion.
Le microphone 34 permet à la personne de répondre à l’opérateur, mais aussi de manifester sa peur et sa douleur. Le microphone 34 est de préférence à électret, afin d’assurer sensibilité et efficacité de la transmission.
L’opérateur est formé pour atténuer la détresse de la personne, et lui fournir un soutien moral précieux en attendant l’arrivée des secours.
L’unité de contrôle 40 comprend un module de communication 42, un compteur 46 et un contrôleur 48. Le composant principal de l’unité de contrôle est un microcontrôleur, disposant de capacité de traitement de données et d’une mémoire.
Le module de communication 42 est configuré pour établir une liaison sans fil 44 entre l’interface sonore 30 et le terminal distant 4. Le module 42 est connecté à la fois au haut-parleur 32 et au microphone 34. La liaison 44 est de préférence une liaison radio sur canal duplex, permettant une transmission de données efficace entre l’interface 30 et le terminal 4.
En mode de fonctionnement normal, le module 42 est configuré pour établir la liaison 44 entre l’interface 30 et le terminal 4 suite à l’activation de la commande d’alerte 50 par la personne en situation d’urgence. Cela permet d’établir la liaison 44 entre le dispositif 10 et le terminal 4 depuis le dispositif 10, en cas d’urgence.
En mode de fonctionnement piloté à distance, le module 42 est configuré pour établir la liaison 44 entre l’interface 30 et le terminal 4 à réception d’un ordre provenance du terminal 4. Cela permet d’établir la liaison 44 entre le dispositif 10 et le terminal 4 depuis le terminal 4. Cette liaison 44 peut être établie à intervalles de temps prédéfinis, par exemple toutes les 8 ou 12 heures, soit pour engager la discussion avec la personne équipée du dispositif 10, soit pour écoute discrète de la personne afin de s’assurer de sa présence et/ou son état de santé.
Le compteur 46 est configuré pour enregistrer chaque passage devant le détecteur 70, comme détaillé plus loin.
Le contrôleur 48 est configuré pour vérifier les états de fonctionnement de l’interface 30 et de la source d’énergie 60. En complément, le contrôleur 48 peut être configuré pour vérifier les états de fonctionnement du détecteur 70 et de la source lumineuse 80. Ces états de fonctionnement sont transmis périodiquement au terminal 4 via la liaison 44, afin de programmer une intervention de maintenance en cas de dysfonctionnement.
La commande d’alerte 50 est activable par la personne en situation d’urgence, afin d’ouvrir la liaison sans fil 44 entre le dispositif 10 et le terminal distant 4. La commande 50 peut être manuelle, sonore, ou présenter toute configuration adaptée à l’application visée.
De préférence, la commande 50 comprend un bouton poussoir activable par pression de la main, du pied, ou toute autre partie du corps, ou de la canne, etc. La commande 50 peut être configurée pour déclencher l’alerte après un appui continu de trois secondes sur le bouton.
La source d’énergie autonome 60 est configurée pour alimenter l’unité de contrôle 40, le détecteur 50 et la source lumineuse 80 en basse consommation. La source 60 est dite autonome, en ce qu’elle ne nécessite pas un raccord au réseau électrique ou des opérations de recharge pour assurer le bon fonctionnement du dispositif 10.
La source 60 est choisie avec soin, de même que les éléments 40, 50 et 80, de sorte que le dispositif 10 présente une autonomie de fonctionnement d’au moins une année, de préférence plusieurs années.
La source 60 peut être constituée par une pile agencée dans le boîtier 20, sous la trappe 26 amovible disposée en partie arrière 24. La source 60 est de préférence une pile au lithium, encore de préférence une pile au lithium chlorure de thionyl.
Le détecteur de présence passif 70 définit une zone de détection Z10 devant le dispositif 10, comme montré aux figures 3 et 4. Un passage ou une chute de personne dans cette zone de détection Z10 déclenche l’allumage de la source lumineuse 80. Le détecteur 70 peut être optique, sonore, ou présenter toute configuration adaptée à l’application visée.
De préférence, le détecteur 70 comprend un capteur infrarouge Infra-rouge passif. Un tel capteur est bien adapté, grâce à sa très faible consommation de courant en veille (quelques microampères), pour permettre une grande autonomie du dispositif 10.
La fonction d’allumage de zone Z10 est soumise à deux conditions. La première condition concerne le seuil d’obscurité, seuil paramétrable et sauvegardé dans la mémoire « paramètres ». La seconde condition est la détection d’une présence humaine.
A titre d’exemple, la lentille optique du détecteur 70 peut couvrir un angle solide de 120° en horizontal et 90° en vertical. La détection est dite active tant que la personne est en mouvement dans la zone de détection Z10.
De préférence, la source lumineuse 80 est une diode électroluminescente (led) basse consommation. Le fonctionnement de la source 80 peut être défini par différents paramètres, sauvegardés dans la mémoire de l’unité de contrôle 42. Par exemple, la durée de l’éclairage peut être de quelques secondes à trois minutes, tandis que le délai d’allumage est inférieur à une seconde et le délai d’extinction est de trois secondes.
L’unité de contrôle 40 et le détecteur 70 assurent ensemble une fonction de comptage. Plus précisément, chaque entrée dans la zone de détection Z10 enregistrée par le détecteur 70 incrémente le compteur 46 dédié équipant l’unité de contrôle 40. Ainsi, différentes informations utiles peuvent être fournies au corps médical (nombre, horaires, et intervalles entre les passages) pour optimiser le suivi et le traitement de la personne.
Le compteur 46 n’est jamais remis à zéro. Sa capacité est de 2 puissance 16 passages, soit 65 536 passages. Le compteur 46 est incrémenté une seule fois, tant que la personne se trouve dans la zone de détection Z10.
En pratique, le dispositif 10 selon l’invention permet de sécuriser les zones à risque, et apporter une réponse efficace aux problèmes de chute. Cela contribue à l’amélioration des conditions de maintien à domicile des personnes fragiles.
De manière optimale, cette réponse repose sur les trois fonctions suivantes :
- fonction d’alerte radio déclenchée via la commande 50, avec interphonie sans fil assurée par l’interface 30 et le module 42 ;
- fonction d’éclairage de zone assurée par détecteur 70 et source 80, en cas de passage d’une personne dans l’obscurité ;
- fonction de comptage du nombre de passages devant le dispositif 10.
Cependant, le dispositif 10 peut être conformé différemment des figures 1 et 2 sans sortir du cadre de l’invention.
Par exemple, dans un mode de réalisation simplifié, le dispositif 10 peut comprendre les éléments 20, 30, 40, 50 et 60, sans les éléments 70 et 80. Dans ce cas, il est possible d’associer le dispositif 10 à des balises installées à proximité, comportant chacune un détecteur de présence passif 70 et une source lumineuse 80. La communication entre le dispositif 10 et les balises peut être réalisée par liaison Bluetooth, ou toute autre technologie adaptée.
Selon une autre variante, le dispositif 10 peut être dépourvu de compteur 46.
Selon une autre variante, la commande 50 et/ou le détecteur 70 peut comprendre un capteur acoustique activable par la voix, ou tout autre son reflétant une situation d’urgence.
Selon une autre variante, le dispositif 10 peut être raccordé à une centrale domestique de protection des lieux.
Sur la figure 3 est représenté un premier exemple d’installation domotique 1 conforme à l’invention, équipant le domicile d’un couple de personnes âgées.
Différents dispositifs 10 sont répartis dans l’habitat, à une hauteur adéquate pour être accessible à une personne ayant chuté. Celle-ci peut accéder à l’un des dispositifs pour actionner sa commande d’alerte 50, même si son compagnon reste plongé dans le sommeil, par exemple sous l’emprise de médicaments. Cela ouvre la liaison 44 avec le terminal distant 4, ce qui permet d’alerter les secours. Pour chaque dispositif 10, un passage ou une chute de personne dans la zone de détection Z10 définie par le dispositif de détection passif 70 déclenche l’allumage de la source lumineuse 80.
En complément des dispositifs 10, l’installation 1 comprend différentes balises lumineuses 11 et 12.
Les balises 11 comportent uniquement une source lumineuse. Un passage ou une chute de personne dans la zone de détection Z10 définie par un dispositif 10 associé déclenche l’éclairage de la balise lumineuse 11.
Les balises 12 comportent une source lumineuse et un détecteur de présence passif définissant une zone de détection Z12. Un passage ou une chute de personne dans une zone de détection Z12 déclenche l’éclairage de la balise lumineuse 12 correspondante.
Pour prévenir plus efficacement les chutes, les éléments 10, 11 et 12 peuvent être coordonnés au sein de l’installation 1, de sorte que l’éclairage de plusieurs éléments 10, et 12 soit déclenché par l’entrée d’une personne dans l’une des zones Z10 ou Z12. La communication entre les éléments 10, 11 et 12 est réalisée par liaison Bluetooth, ou toute autre technologie adaptée.
En outre, l’installation 1 peut être configurée pour que l’entrée d’une personne dans une zone Z10 ou Z12 donnée allume seulement certains éléments 10, 11 et 12, le long d’un chemin prédéfini emprunté par la personne.
Sur l’exemple de la figure 3, l’installation 1 comprend :
- trois dispositifs 10 positionnés dans la chambre à coucher, dans la salle de bain et dans le salon ;
- deux balises 11 positionnées dans la chambre à coucher et dans le hall d’entrée ; et
- deux balises 12 positionnées dans la chambre à coucher, de part et d’autre du lit.
En alternative, l’installation 1 équipant le domicile de la figure 3 peut présenter toute autre configuration adaptée à l’application visée.
Sur la figure 4 est représenté un deuxième exemple d’installation domotique 1 conforme à l’invention, équipant une chambre médicalisée.
Cette installation 1 comprend :
- un dispositif 10 positionné sur un côté du lit, contre le mur mitoyen avec la salle de bain ;
- une balise 11 positionnée en face du lit, pour éclairer l’espace entre le lit et la porte d’entrée de la salle de bain ;
- une balise 12 positionnée de l’autre côté du lit, contre le mur opposé à la salle de bain, au cas où la personne se lève par mégarde du mauvais côté ; et
- une balise d’alerte 13 positionnée dans la salle de bain.
Dans cet exemple, on suppose que la salle de bain dispose de son propre système d’éclairage, manuel ou automatique. La balise d’alerte 13 comporte une commande d’alerte distincte, configurée pour établir la liaison sans fil 44 entre l’interface sonore 30 du dispositif 10 et le terminal distant 4. L’interface sonore 30 équipant le dispositif 10 suffit à couvrir toute la chambre médicalisée, incluant la salle de bain.
En alternative, l’installation 1 équipant la chambre médicalisée de la figure 4 peut présenter toute autre configuration adaptée à l’application visée.
Les caractéristiques techniques des différents modes de réalisation et variantes mentionnés ci-dessus peuvent être, en totalité ou pour certaines d’entre elles, combinées entre elles.
Ainsi, l’installation 1 et le dispositif 10 peuvent être adaptés en termes de coût, de fonctionnalités et de performance.
ίο
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Dispositif (10) d’appel d’urgence, comprenant :- un boîtier (20) prévu pour être fixé dans une zone à risque de chutes au sol d’une personne ;- une interface sonore (30) incluant un haut-parleur (32) et un microphone (34);- une unité de contrôle (40) comportant un module de communication (42) configuré pour établir une liaison sans fil (44) entre l’interface sonore (30) et un terminal distant (4) ;- une commande d’alerte (50) activable par la personne en situation d’urgence, une activation de la commande d’alerte (50) ouvrant la liaison sans fil (44) ;- une source d’énergie autonome (60) configurée pour alimenter l’unité de contrôle (40) en basse consommation.
- 2. Dispositif (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la commande d’alerte (50) est :- manuelle, comprenant un bouton poussoir activable par pression de la main, du pied, ou toute autre partie du corps, de la canne ; et/ou- sonore, comprenant un capteur acoustique activable par la voix, ou tout autre son reflétant une situation d’urgence.
- 3. Dispositif (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source d’énergie autonome (60) est constituée par une pile agencée dans le boîtier (20), de préférence une pile au lithium, encore de préférence une pile au lithium chlorure de thionyl.
- 4. Dispositif (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend également un détecteur de présence passif (70) et une source lumineuse (80), en ce que le détecteur de présence passif (70) définit une zone de détection (Z10), dans laquelle un passage ou une chute de personne déclenche l’allumage de la source lumineuse (80), et en ce que la source d’énergie autonome (60) est configurée pour alimenter le détecteur de présence passif (70) et la source lumineuse (80) en basse consommation.
- 5. Dispositif (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le détecteur de présence passif (70) est :- optique, comprenant un capteur infrarouge ; et/ou- sonore, comprenant un capteur acoustique activable par la voix ou tout autre son reflétant une situation d’urgence.
- 6. Dispositif (10) selon l’une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que l’unité de contrôle (40) et le détecteur de présence passif (70) assurent une fonction de comptage, où chaque entrée dans la zone de détection (Z10) détectée par le détecteur de présence passif (70) incrémenté un compteur (46) dédié équipant l’unité de contrôle (40).
- 7. Dispositif (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de communication (42) est également configuré pour établir la liaison sans fil (44) entre l’interface sonore (30) et le terminal distant (4) à réception d’un ordre provenance du terminal distant (4).
- 8. Dispositif (10) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité de contrôle (40) comprend des moyens de vérification (48) des états de fonctionnement de l’interface sonore (30) et de la source d’énergie autonome (60), lesdits états étant transmissibles au terminal distant (4) via la liaison sans fil (44).
- 9. Installation domotique (1), comprenant :- au moins un dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 8 ; et- au moins une balise (11, 12, 13) installée à distance du dispositif (10), connectée au module de communication (42) et présentant une fonctionnalité associée au dispositif (10).
- 10. Procédé de mise en oeuvre d’un dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes successives suivantes :- une personne en situation d’urgence active la commande d’alerte (50) ;- le module de communication (42) établit la liaison sans fil (44) entre l’interface sonore (30) et le terminal distant (4) ;- un opérateur utilisant le terminal distant (4) communique avec la personne en situation d’urgence via l’interface sonore (30).1/32/3
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