FR3065828A1 - Procede et systeme de detection des chutes par double controle et repetitivite - Google Patents

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Abstract

Procédé de détection de chute d'une personne (2), qui comprend une phase d'évaluation incluant les opérations suivantes : - mesure de la pression atmosphérique et d'accélérations au niveau de la balise (5) ; - transmission de ces mesures à une station (6) de base ; - calcul, par la station (6) de base, d'une hauteur et d'une inclinaison de la balise (5) ; - comparaison de la hauteur et de l'inclinaison de la balise (5) avec une hauteur seuil et une inclinaison seuil ; - si la hauteur de la balise (5) est inférieure à la hauteur seuil et si l'inclinaison de la balise (5) est supérieure à l'inclinaison seuil, incrémentation d'un compteur d'alerte ; - tant que le compteur est inférieur à un seuil d'alerte, réitérer la phase d'évaluation ; - dès lors que le compteur est supérieur ou égal au seuil d'alerte, générer un signal d'alerte.

Description

Titulaire(s) : LINK CARE SERVICES.
Demande(s) d’extension
Mandataire(s) : BTSG ETUDE DE NEUILLY-SURSEINE.
PROCEDE ET SYSTEME DE DETECTION DES CHUTES PAR DOUBLE CONTROLE ET REPETITIVITE.
FR 3 065 828 - A1 (5/) Procédé de détection de chute d'une personne (2), qui comprend une phase d'évaluation incluant les opérations suivantes:
- mesure de la pression atmosphérique et d'accélérations au niveau de la balise (5);
- transmission de ces mesures à une station (6) de base ;
- calcul, par la station (6) de base, d'une hauteur et d'une inclinaison de la balise (5);
- comparaison de la hauteur et de l'inclinaison de la balise (5) avec une hauteur seuil et une inclinaison seuil;
- si la hauteur de la balise (5) est inférieure à la hauteur seuil et si l'inclinaison de la balise (5) est supérieure à l'inclinaison seuil, incrémentation d'un compteur d'alerte;
- tant que le compteur est inférieur à un seuil d'alerte, réitérer la phase d'évaluation;
- dès lors que le compteur est supérieur ou égal au seuil d'alerte, générer un signal d'alerte.
Figure FR3065828A1_D0001
Figure FR3065828A1_D0002
Procédé et système de détection des chutes par double contrôle et répétitivité
L’invention a trait au domaine de la détection automatisée des chutes de personnes, et plus particulièrement des personnes âgées en habitat médicalisé.
Les chutes des personnes âgées sont fréquentes. L’atrophie musculaire, les maladies osseuses (notamment arthrite, arthrose) les maladies neurodégénératives (notamment Parkinson, Charcot) sont à l’origine de nombre d’entre elles. Ces chutes provoquent souvent des fractures (typiquement col du fémur, bassin, côtes, radius, cubitus), mais elles peuvent avoir des conséquences plus graves lorsque la victime n’est pas prise en charge rapidement par le personnel médical. Ainsi, de nombreux cas de déshydratation sont constatés chaque année chez des personnes ayant chuté et demeurées sans assistance pendant plusieurs heures.
Des mesures ont été prises, cependant. II a été d’abord proposé de munir les personnes d’un dispositif portatif d’alerte, relié par voie hertzienne à une centrale capable de dépêcher sur le lieu de la chute, sur activation par la personne, une équipe médicale. Le principal défaut de cette solution est la nécessité pour la personne ayant chuté d’être capable d’activer le dispositif, ce qui, en cas de fracture des membres supérieurs, se révèle extrêmement difficile, voire impossible. Ce système est par ailleurs inopérant en cas de perte de connaissance, ayant précédé (et donc causé) ou suivi la chute.
Pour remédier à ces inconvénients, diverses solutions plus évoluées ont été proposées pour détecter les chutes de manière partiellement ou totalement automatisée.
II est ainsi connu de filmer les personnes en permanence au moyen de dispositifs optiques stéréoscopiques, comme proposé par le brevet français FR 2 985 070 (Orme), les images étant, de manière automatisée, analysées et converties en information sur la situation de chute éventuelle.
Mais, pour être fiable et minimiser tant les faux-positifs (personne en station debout ou assise mais détectée comme ayant chuté) que les faux-négatifs (personne ayant chuté mais détectée comme étant en station debout), cette technique nécessite une programmation complexe.
Il est également connu d’équiper l’habitat de sols instrumentés, cf. par ex. la demande internationale WO 2014/053719 (Bostik). Cette technique est plus fiable que la précédente mais elle nécessite par contre d’équiper tous les sols de l’habitat sur lesquels les personnes à surveiller sont amenées à circuler. Il est envisageable d’équiper une maison de retraite lors de sa construction, mais il s’avère presque illusoire d’équiper une maison de retraite en fonctionnement, car la conduite des travaux requiert une interruption des services aux personnes. De plus, les câblages nécessaires à une bonne détection sont sensibles aux perturbations électromagnétiques. En outre, certains animaux domestiques, comme les gros chiens, peuvent générer des faux-positifs lorsqu’ils sont allongés sur le sol.
On voit donc que le besoin persiste de proposer une solution permettant d’évaluer le risque de chute, qui soit efficace, fiable, et dont le matériel nécessaire au fonctionnement puisse, dans une maison médicalisée en fonctionnement, être installé rapidement et sans interruption des services aux personnes.
A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un procédé de détection d’une situation de chute d’une personne, qui comprend :
une phase d’équipement consistant à munir la personne d’une balise intégrant, dans une coque : o une batterie électrique embarquée ;
o un processeur embarqué, alimenté électriquement par la batterie ;
o une interface embarquée de communication sans fil avec un réseau de stations de base fixes, cette interface étant reliée au processeur embarqué ;
o un capteur embarqué de pression, relié au processeur embarqué ;
o un accéléromètre embarqué, relié au processeur embarqué et configuré pour délivrer des accélérations suivant trois axes perpendiculaires deux à deux ;
une phase d’élection consistant à choisir, parmi les stations de base du réseau, une station de base dite élue ;
une phase d’évaluation consistant à répéter N fois (N un entier), selon une périodicité prédéterminée, la séquence opératoire suivante :
a) affectation, à un compteur P d’alerte (P un entier, P<N), de la valeur nulle ;
b) sur commande du processeur embarqué, mesure, par le capteur embarqué de pression, de la pression atmosphérique ;
c) sur commande du processeur embarqué, mesures, par l’accéléromètre embarqué, des accélérations suivant les trois axes ;
d) sur commande du processeur embarqué, transmission à la station de base élue, par l’interface embarquée, de la pression atmosphérique et des accélérations mesurées ;
e) calcul, par la station de base élue, d’une hauteur de la balise à partir de la pression atmosphérique mesurée ;
f) comparaison de la hauteur de la balise avec une hauteur seuil ;
g) à partir des accélérations mesurées, calcul, par la station de base élue, d’une inclinaison de la balise par rapport à la verticale ;
h) comparaison de l’inclinaison de la balise avec une inclinaison seuil ;
i) si la hauteur de la balise est inférieure à la hauteur seuil et si l’inclinaison de la balise est supérieure à l’inclinaison seuil, incrémentation d’une unité du compteur P d’alerte ;
tant que P ou est inférieur à un seuil S d’alerte prédéterminé, réitérer la phase d’évaluation ;
dès lors que Pou est supérieur ou égal au seuil S d’alerte, décréter une situation de chute et générer un signal d’alerte.
Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, considérées seules ou combinées.
Ainsi, l’une au moins des stations de base peut être équipée d’un capteur de pression, la hauteur seuil étant calculée à partir de la pression atmosphérique mesurée par celui-ci.
En variante, chaque station de base est équipée d’un capteur de pression, et la hauteur seuil est calculée à partir de la pression atmosphérique mesurée par le capteur de pression équipant la station de base élue.
La hauteur seuil est par ex. de 0,4 m et l’inclinaison seuil de 50°.
La balise peut en outre être équipée d’un capteur embarqué de température, et la phase d’évaluation comprend alors les opérations suivantes :
o mesure, par le capteur embarqué de température, de la température corporelle de la personne ;
o transmission, par l’interface embarquée, de la température corporelle mesurée à la station de base élue ;
o prise en compte de la température corporelle par la station de base élue et comparaison de celle-ci avec une température seuil.
Il peut dans ce cas être prévu, si la température corporelle est inférieure à la température seuil, la génération d’un signal de perte.
La phase d’élection peut par ailleurs comprendre les opérations suivantes :
o réception par plusieurs stations de base d’un signal émis par la balise ;
o détermination, pour chaque station de base, d’un paramètre caractéristique de la puissance du signal reçu par celle-ci ;
o choix, comme station de base élue, de la station de base dont le paramètre correspond au signal le plus puissant.
Il est proposé, en deuxième lieu, un système de détection d’une situation de chute d’une personne, qui comprend :
des balises intégrant chacune, dans une coque : o une batterie électrique embarquée ;
o un processeur embarqué, alimenté électriquement la batterie ;
o une interface embarquée de communication sans fil avec un réseau de stations de base fixes, cette interface étant reliée au processeur embarqué ;
o un capteur embarqué de pression, relié au processeur embarqué ;
o un accéléromètre embarqué relié au processeur au processeur embarqué et configuré pour délivrer des accélérations suivant trois axes perpendiculaires deux à deux ;
un réseau de stations de bases fixes, chacune équipée d’un processeur fixe et d’une interface fixe de communication sans fil ;
système dans lequel le processeur embarqué et les processeurs fixes sont programmés à l’aide d’instructions pour la mise en œuvre de la phase d’évaluation d’un procédé de détection tel que présenté ci-dessus.
Plus précisément, le processeur embarqué est programmé à l’aide d’instructions pour la mise en œuvre des opérations b), c) et d) de la phase d’évaluation, chaque processeur fixe étant programmé à l’aide d’instructions pour la mise en œuvre des opérations a) et e) à i) de cette phase d’évaluation.
Au moins l’une (éventuellement chaque) station de base peut être alimentée électriquement par câble Ethernet.
D’autres objets et avantages de l’invention apparaîtront à la lumière de la description d’un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels :
la FIG.1 est une vue en perspective, en arraché partiel, d’un bâtiment accueillant des personnes, et équipé d’un système automatisé de détection d’une situation de chute de ces personnes ; la FIG.2 est une vue de détail, à plus grande échelle, du bâtiment de la FIG.1, dans le médaillon II ;
la FIG.3 est une vue schématique illustrant le système de détection équipant le bâtiment des FIG.1 et FIG.2 ;
la FIG.3A est une vue de détail en coupe de la balise représentée sur la FIG.3A, prise suivant le plan de coupe IIIA-IIIA et dans le médaillon IIIA ;
la FIG.4 est une vue schématique en perspective de la balise, sur laquelle est tracé un repère orthogonal associé à l’accéléromètre, et la projection du vecteur gravité sur les trois axes de ce repère ; la FIG.5 est une vue schématique montrant une personne munie d’une balise permettant d’effectuer des mesures nécessaire à l’évaluation du risque de chute ; à gauche, la personne est représentée de dos en station debout ; à droite, la personne est représentée au sol, suite à une chute ;
la FIG.6 est une vue de détail, à plus grande échelle, de la personne de la FIG.5, dans le médaillon VI ;
la FIG.7 est une vue schématique en perspective éclatée illustrant un mode possible de réalisation d’une station de base du système d’évaluation du risque de chute, cette station de base comprenant un boîtier et une carte électronique logée dans le boîtier ; la FIG.8 est une vue schématique en plan de la carte électronique de la station de base de la FIG.7.
Sur la FIG.1 est représenté un bâtiment 1 (en pratique une maison médicalisée) accueillant des personnes 2 dont l’autonomie est réduite en raison d’une maladie ou de l’âge, et nécessitant temporairement ou de manière permanente un suivi médical ainsi qu’un équipement adapté typiquement des lits 3 médicalisés.
Ces personnes 2 chutent fréquemment. II est impossible de les empêcher de chuter mais il est souhaitable de leur porter assistance le plus rapidement possible après la chute. Puisqu’il est matériellement impossible de faire suivre chaque personne 2 par un aide-soignant, le bâtiment 1 est équipé d’un système 4 de détection d’une situation de chute, programmé pour évaluer de manière automatique la probabilité qu’une personne 2 a chuté et de générer une alerte si la probabilité de chute est décrétée élevée.
Ce système 4 comprend :
des balises 5, chacune associée à une personne 2 ; un réseau de stations 6 de base fixes.
Chaque balise 5 est destinée à être portée par la personne 2 à laquelle elle est associée.
Chaque balise 5 est un objet léger de taille réduite (tenant dans la paume de la main). Chaque balise 5 comprend une coque 7 et intègre, dans cette coque 7, divers composants parmi lesquels :
o une batterie 8 électrique embarquée ;
o un processeur 9 embarqué, alimenté électriquement par la batterie 8 ;
o une interface 10 embarquée de communication sans fil avec le réseau de stations 6 de base et reliée au processeur 9 embarqué ;
o un capteur 11 embarqué de pression, relié au processeur 9 embarqué ;
o un accéléromètre 12 embarqué, également relié au processeur 9 embarqué.
La balise 5 peut en outre intégrer une mémoire 13 (de préférence de type mémoire vive ou RAM), reliée au processeur 9 pour le stockage de données issues de (ou destinées à) celui-ci, notamment un identifiant unique associé à la personne 2 destinée à porter la balise.
La coque 7, qui se présente extérieurement sous la forme générale d’un galet plat, est avantageusement réalisée dans une matière plastique apte au contact prolongé avec la peau humaine.
La batterie 8 est typiquement du type au lithium-ion ; ce type de batterie présente l’avantage d’une densité énergétique élevée tout en étant très compacte, et son autodécharge est négligeable.
De préférence, et comme illustré sur la FIG.3, les autres composants 9, 10, 11, 12, 13 mentionnés sont portés par une carte 14 électronique à circuit intégré.
Selon un mode préféré de réalisation, la balise 5 est équipée d’un port 15 d’accès filaire, qui peut servir d’interface de liaison avec un terminal externe (tel qu’un ordinateur), notamment pour permettre la programmation (ou la reprogrammation) du processeur 9 embarqué, en particulier pour associer l’identifiant unique avec une fiche d’identification correspondant à la personne 2 destinée à porter la balise
5.
Ce port 15 est par ex. du type USB (Universal Serial Port ou port série universel), de préférence Micro-USB, USB type-C, ou éventuellement mini-USB. Le port peut 15 également servir de relais électrique pour recharger la batterie 8 embarquée. Cependant, la batterie 8 embarquée peut également être conçue pour pouvoir être rechargée par induction électromagnétique (c'est-à-dire sans contact).
L’interface 10 embarquée est conçue pour échanger, avec une ou plusieurs interfaces similaires distantes, des données par radiofréquence, typiquement de par ondes UHF sur la bande 2,4 GHz. Le standard de communication employé est par ex. Bluetooth, avantageusement Buetooth Low Energy (BLE).
Le capteur 11 de pression embarqué est un capteur barométrique. Ce capteur 11 est miniaturisé pour pouvoir être intégré à la coque 7, et plus précisément pour pouvoir être monté sur la carte 14. Il peut s’agir d’un capteur de type piézocapacitif, typiquement du modèle proposé par la firme Infineon Technologies AG sous la référence DPS310, ou d’un modèle analogue. Le capteur 11 de pression est avantageusement configuré pour fournir des données de pression absolue en hPa (converties à partir d’un signal de tension proportionnel à la pression), avec une résolution importante, typiquement de l’ordre de ±0,006 hPa.
Le capteur 11 de pression est configuré pour effectuer une mesure de la pression atmosphérique. On observera qu’à cet effet la coque 7 est pourvue d’une ouverture 16 pour que la pression environnant le capteur 11 de pression corresponde effectivement à la pression atmosphérique environnant la balise 5.
Compte tenu de la relation mathématique (dite formule du nivellement barométrique) qui existe entre elles, pression et altitude sont équivalentes, de sorte que la mesure de la pression par le capteur 11 permet de déduire par calcul l’altitude absolue (c'est-à-dire par rapport au niveau de la mer), notée A, à laquelle se trouve le capteur 11 (et donc la balise 5). Pour les équations, cf. Rolland Hull, Practical Meteorology: An Algebra-based Survey of Atmospheric Science, University of British Columbia, 201 6.
En connaissant l’altitude absolue, notée As, à laquelle se trouve le sol (noté S) sur lequel circule la personne 2 (par des moyens qui seront décrits ci-après), on peut alors en déduire la hauteur, notée H, à laquelle la balise 5 se trouve par rapport au sol S. En effet :
H = A — As
La valeur de la hauteur H fournit une information sur la situation de la personne 2 (à supposer qu’elle porte effectivement la balise 5, ce qui peut être vérifié, comme nous le verrons ci-après). Comme illustré sur la FIG.5, on comprend en effet que, selon la position de la personne 2 (debout à gauche sur la FIG.5, allongée à droite), la hauteur H peut varier.
En station debout, et pour un adulte de taille moyenne, la balise 5 portée sur l’omoplate se trouve à une hauteur H du sol supérieure à 1m, et, en moyenne, de 1,2m à 1,5m.
En station allongée en revanche, la balise 5 se trouve à une hauteur
H du sol inférieure à 0,4m. Comme les lits 3 médicalisés les plus bas (notamment ceux de type Alzheimer) sont conçus pour s’abaisser jusqu’à une hauteur qui n’est pas inférieure à 0,4 m, une hauteur H calculée à une valeur inférieure à 0,4m signifie que la personne est allongée sur le sol, et non sur un lit (quel qu’il soit).
D’une manière générale, on peut décréter que la condition selon laquelle la hauteur H est inférieure à une hauteur Hs seuil (avec de préférence Hs<0,4m, et par ex. Hs = 0,4m) est un indice de chute de la personne 2, sans toutefois que ce seul indice permette d’affirmer que la personne 2 a effectivement chuté.
En effet, la personne 2 peut être accroupie ou assise à même le sol, sans pour autant avoir chuté. Fonder une action d’intervention sur la seule foi de la hauteur H de la balise 5 conduirait donc à de nombreux faux-positifs.
L’accéléromètre 12 est, quant à lui, avantageusement du type MEMS (MicroElectroMechanical System ou système microélectromécanique), c'est-à-dire qu’il est également miniaturisé pour pouvoir être intégré à la coque 7, et plus précisément pour pouvoir être monté sur la carte 14. Il s’agit par ex. d’un capteur de modèle proposé par la firme Analog Devices, Inc. sous la référence ADXL362, ou d’un modèle analogue.
Comme illustré schématiquement sur la FIG.4, il est associé à l’accéléromètre 12 un repère orthogonal direct dont les axes X, Y, Z, perpendiculaires deux à deux, définissent des directions suivant lesquelles des composantes respectives d’une accélération peuvent être mesurées.
Ici, ces composantes sont employées pour déterminer l’orientation de l’accéléromètre 12 (et donc de la balise) dans l’espace.
Comme illustré sur la FIG.6, la personne 2 surveillée (c'est-à-dire dont on cherche à déterminer si elle a ou non chuté) est munie d’une balise 5. La balise 5 est de préférence fixée directement sur la peau, dans une zone difficile d’accès pour la personne 2. Ainsi, dans l’exemple illustrée, la balise 5 est fixée sur une omoplate de la personne 2.
On note :
G le vecteur gravité mesuré dans le repère (X, Y, Z) à un instant quelconque, et dirigé en tout point verticalement vers le bas, de norme euclidienne 9,80 m.s 2 environ ;
Gx la composante de G suivant l’axe X dans le repère (X, Y, Z) ;
Gy la composante de G suivant l’axe Y dans le repère (X, Y, Z) ;
Gz la composante de G suivant l’axe Z dans le repère (X, Y, Z) ;
GO le vecteur gravité mesuré dans le repère (X, Y, Z) en station debout ;
GOx la composante de G suivant l’axe X dans le repère (X, Y, Z) en station debout ;
Gy la composante de G suivant l’axe Y dans le repère (X, Y, Z) en station debout ;
Gz la composante de G suivant l’axe Z dans le repère (X, Y, Z) en station debout ;
Θ l’angle (ou inclinaison) du vecteur G gravité à chaque instant par rapport au vecteur GO gravité mesuré dans le repère (X, Y, Z) en station debout.
Il résulte de ces notations que les vecteurs Ggravité s’écrivent, dans le repère (X, Y, Z) :
Figure FR3065828A1_D0003
Selon un premier mode de réalisation, l’accéléromètre 12 est configuré, et la balise 5 positionnée, pour que le repère (X, Y, Z) corresponde à un repère propre de la personne 2 lorsque celle-ci se tient debout, torse droit : axe Z vertical, axes X et Y horizontaux. Dans ce premier mode de réalisation, Θ correspond à l’inclinaison de l’axe Z (et donc de la balise, c'est-à-dire du buste de la personne) par rapport à la verticale, identique à l’angle du vecteur G gravité avec l’axe Z.
Un calcul précis de l’inclinaison Θ peut être fait grâce aux règles de la géométrie euclidienne. En effet, il ressort des définitions ci-dessus que :
Gz sin(G) =
G
Où IIgII est la norme euclidienne du vecteur G gravité :
G || = 7 g x2 + Gy2 + Gz2
Il résulte de la combinaison de ces deux équations que l’on peut déduire des seules valeurs de Gx, Gy et Gz (qui sont fournies par l’accéléromètre 12) la valeur de l’inclinaison Θ :
/ Gz θ = Arcsin \·β G x2 + Gy2 + Gz2
Ainsi, en station debout de la personne 2 (FIG.4, à gauche) :
Gx = 0 et
Gy=0 d’où :
Θ = Arcsin(l) = 0
Par contre, en station allongée de la personne 2 (FIG.4, à droite) : Gz = 0 d’où :
Θ = Arcsin(O) = π = 90°
La valeur de l’inclinaison Θ fournit une information sur la situation de la personne 2 (à supposer qu’elle porte effectivement la balise 5). Ainsi :
lorsque l’axe Z est vertical (ce qui indique que le buste de la personne 2 est vertical), on a :
Θ = 0 OU 0 = 0 lorsque l’axe Z n’est pas vertical (ce qui indique que le buste de la personne 2 est penché), on a en revanche :
0*0.
Selon un deuxième mode de réalisation, dans l’hypothèse où l’on ne pourrait pas configurer l’accéléromètre 12 ou positionner la balise 5 pour faire en sorte que l’axe Z soit vertical en station debout de la personne 2 (par ex. dans le cas où la personne 2 est atteinte de cyphose), le calcul de l’inclinaison 0 est fait différemment, en tenant compte du vecteur G0 gravité initial.
Le règles de la géométrie euclidienne montrent que dans ce cas l’angle 0 se déduit du produit scalaire de G0 et G, lequel se définit en effet comme suit :
G0 G = ||GO||x||G||xcos(0)
D’où il résulte que :
/ GOxGx + GOyGy+ GOzGz = Arccos I
Yy/GOx2 + GOy2 + G0z2yGx2 + Gy2 + Gz2
Et, comme la norme ||g|| euclidienne du vecteur G gravité est constante :
||go|| = ||g||
On a :
/GOxGx+ GOyGy+ G0zGz\ e = Arccos (-ex2 + cy2 + czz-)
Quel que soit le mode de réalisation choisi parmi les deux qui viennent d’être présentés, on peut décréter que la condition selon laquelle l’inclinaison G est supérieure à une inclinaison Gs seuil (par ex. Gs = 50°) prédéterminée est un indice de chute de la personne 2, sans toutefois que ce seul indice permette d’affirmer que la personne 2 a effectivement chuté.
En effet, la personne 2 peut être allongée sur un lit 3, ou sur un canapé, penchée pour effectuer une action particulière (par ex. lacer ses chaussures), sans pour autant avoir chuté. Fonder une action d’intervention sur la seule foi de l’inclinaison G de la balise 5 conduirait donc à de nombreux faux-positifs.
Selon un mode particulier de réalisation, la balise 5 intègre en outre un capteur 17 de température embarqué, apte à mesurer la température corporelle, notée T, de la personne 2. Le capteur 17 de température peut être distinct du capteur 11 de pression, tout en étant monté sur la carte 14. Toutefois, le capteur 11 de pression et le capteur 17 de température peuvent être intégrés à un même composant, comme dans le cas du modèle Infineon DPS310 précité.
Comme illustré sur la FIG.3A, le capteur 17 de température peut être associé à une sonde 18 affleurant la coque 7 pour pouvoir venir en contact avec la peau de la personne 2.
La valeur de la température T corporelle fournit un indice sur le port effectif de la balise 5 par la personne 2.
En effet, une température Tcorporelle normale (de 37°C environ) est sensiblement supérieure à une température ambiante normale (de 20°C environ). Une température T corporelle mesurée à une valeur inférieure à une valeur Ts seuil prédéterminée (par ex. de l’ordre de 30°C) signifie par conséquent que la balise 5 n’est plus portée, ce qui permet ainsi d’éviter les faux-positifs dans l’hypothèse où la hauteur H et/ou l’inclinaison G de la balise 5 pourraient être considérés comme caractéristiques d’une situation de chute.
Comme nous l’avons déjà évoqué, ni la hauteur H ni l’inclinaison Θ ne sont chacun un indice suffisant permettant de déterminer si la personne 2 a chuté.
C’est pourquoi il est prévu de tenir compte à la fois de la hauteur H et de l’inclinaison Θ de la balise 5, la température T pouvant en outre être prise en compte pour éliminer les faux-positifs dus à une éventuelle perte ou un éventuel retrait de la balise 5.
Le réseau de stations 6 de base est pour cela mis à contribution. La terminologie « station de base >> est reprise des réseaux de communication, dans lesquels une station de base est classiquement un appareil communiquant intégré à un réseau cellulaire. Chaque station 6 de base est fixe par rapport à la structure du bâtiment ; Comme illustré sur les FIG.1 et FIG.2, les stations 6 sont par ex. montée sur une cloison ou un mur (elles peuvent également être montées au plafond, mais leur maintenance est alors plus acrobatique) du bâtiment 1.
Chaque station 6 de base comprend, dans un boîtier 19 (avantageusement réalisé en matière plastique) un processeur 20 fixe et au moins une interface 21, 22 fixe de communication sans fil, reliée au processeur 20 fixe et apte à communiquer avec l’interface 10 de communication embarquée de chaque balise 5, lorsque celle-ci est à portée.
Selon un mode préféré de communication, chaque station 6 de base est équipée d’au moins deux interfaces fixes de communication sans fil : une première interface 21 fixe programmée selon un premier standard de communication (typiquement Bluetooth, et par ex. BLE) correspondant au standard de programmation de l’interface 10 embarquée équipant la balise 5, et une deuxième 22 interface fixe programmée selon un deuxième standard de communication (typiquement WiFi) commun à toutes les stations 6 de base et permettant à celles-ci de communiquer entre elles.
Le système comprend avantageusement, pour la mise en réseau des stations 6 de base, un routeur 23 auquel les stations 6 de base peuvent être reliées par liaison filaire (par ex. Ethernet) ou sans fil (par ex. WiFi).
L’avantage de ce type de communication est que le réseau de stations 6 de base peut être installé facilement et rapidement dans une maison médicalisée sans interruption des services aux personnes 2.
Selon un mode de réalisation particulier, illustré sur la FIG.3, l’une des stations 6 de base au moins, dite station de référence, est reliée au routeur 23 par liaison filaire, et les autres stations 6 de base sont reliées au routeur 23 par liaison sans fil.
Comme on le voit sur la FIG.3, le système 4 comprend avantageusement un terminal 24 de surveillance comprenant une interface 25 graphique qui permet d’afficher des messages à destination d’un personnel de surveillance.
Ce terminal 24 (par ex. une station de travail, un ordinateur de bureau ou un ordinateur portable, ou encore un assistant personnel de type tablette ou Smartphone) est relié par un réseau 26 de communication aux stations de base, via le routeur 23. Ce réseau 26 peut être du type local (LAN), métropolitain (MAN) ou élargi (WAN). Dans l’exemple illustré sur la FIG.3, ce réseau 26 est du type WAN - il s’agit par ex. de l’Internet. Cependant, le réseau 26 pourrait être local. Par exemple, le terminal 24 de surveillance pourrait être installé dans un local 27 technique aménagé au sein du bâtiment 1.
Les données collectées ou calculées pour chaque personne 2 par le réseau de stations 6 de base peuvent être mémorisées dans une base 28 de données locale ou, comme illustré sur la FIG.3, distante (en étant par ex. accessible par le terminal 24 via le réseau 26). C’est également dans cette base 28 de données que peuvent être mémorisées les fiches d’identification de chaque personne 2, chacune associée de manière biunivoque à un identifiant unique.
Selon un mode de réalisation illustré sur la FIG.7, l’une au moins des stations 6 de base comprend un capteur 29 fixe de pression configuré pour effectuer une mesure de la pression atmosphérique. Ce capteur 29 de pression est de préférence miniaturisé. Il peut s’agir d’un capteur de même modèle que le capteur 11 embarqué équipant les balises 5.
Selon un mode de réalisation particulier, seule la station 6 de référence est équipée d’un tel capteur 29 fixe de pression. Selon un autre mode de réalisation, chaque station 6 de base en est équipée.
Ce capteur 29 fixe de pression permet de mesurer la pression atmosphérique absolue environnant la station 6 de base. On en déduit, par calcul, l’altitude absolue (c'est-à-dire par rapport au niveau de la mer), notée 40, à laquelle se trouve le capteur 29 fixe de pression (et donc la station 6 de base). La hauteur, notée HO, de la station 6 de base par rapport au sol S étant connue, on en déduit l’altitude 4s absolue du sol (par rapport au niveau de la mer) :
4s = 40 - H0
Cela permet de calculer la hauteur H de la balise à partir de la mesure barométrique réalisée par le capteur embarqué :
4s = 4 - H = 40 - H0
D’où il résulte que :
H = 4 — 40 + 7/0
Comme on le voit sur la FlG.8, les composants 20, 21, 22, 29 électroniques de la station 6 de base peuvent être montés sur une carte 30 de circuit intégré. Selon un mode préféré de réalisation, au moins la station 6 de base de référence (et plus précisément son processeur 19 fixe) est alimentée électriquement par câble 31 Ethernet, selon la technologie dite PoE (Power over Ethernet).
Cette technologie est classiquement employée dans l’alimentation des caméras de surveillance utilisant le protocole TCP/IP.
De fait, selon un mode de réalisation illustré sur la FIG.7, au moins la station 6 de base de référence est accolée à une caméra 32 de surveillance alimentée électriquement par câble 31 Ethernet. On voit que le boîtier 19 de la station 6 de base peut être fixé à la caméra 32 (en étant par ex. interposé entre elle et une paroi, par ex. un mur ou une cloison), tandis que la carte 30 électronique est équipée d’une paire de connecteurs 33 Ethernet (RJ45) permettant de brancher la carte 30 en série avec la caméra 32.
En variante, la (ou chaque) station 6 de base est alimentée électriquement par raccordement au secteur.
La détection d’une situation de chute d’une personne 2 comprend plusieurs phases.
Une phase d’équipement, préliminaire, consiste à munir la (et, en pratique, chaque) personne 2 d’une balise 5, dont l’identifiant unique présent dans la mémoire 13 est identique à celui correspondant à la fiche d’identification de cette personne 2, telle que mémorisée dans la base de données 28.
Comme nous l’avons vu, la balise 5 est avantageusement fixée directement sur la peau de la personne 2, et de préférence sur l’une de ses omoplates (FIG.6). Lorsque la balise 5 est équipée d’un capteur 17 de température, la balise est fixée directement sur la peau de manière que la sonde 18 soit au contact de celle-ci (FIG.3A). Le maintien de la balise 5 sur la peau peut être assuré au moyen d’une bande adhésive (par ex. du sparadrap de qualité médicale).
La fixation de la balise 5 sur la personne peut être effectuée au moment des soins qui lui sont dispensés. La balise 5 peut être retirée pour recharge le soir, et remplacée par une balise 5 rechargée dont l’identifiant unique a été programmé pour être associé à la même personne 2, de sorte que la continuité de service est assurée en permanence.
On voit que l’équipement des personnes 2 par les balises 5 ne nécessite aucune intervention particulière sur le bâtiment 1, ni aucune interruption des services aux personnes 2.
Le processeur 9 embarqué est programmé pour dialoguer, via l’interface 10 de communication embarquée, avec les interfaces 21 fixes des stations 6 de bases à portée, selon une périodicité prédéterminée (par ex. une émission-réception toutes les deux secondes).
Le protocole BLE consomme peu d’énergie, mais il est également de faible portée.
Pour optimiser la consommation énergétique et éviter la redondance des calculs, il est prévu une phase d’élection, qui consiste à choisir, parmi les stations 6 de base du réseau, une station 6 de base dite élue, dont le processeur 20 effectue les calculs à partir des mesures issues des capteurs 11, 17 embarqués et fournis par le processeur 9 embarqué via l’interface 10 de communication embarquée, ainsi qu’à partir des mesures issues soit du capteur 29 de pression de la station 6 de référence et fournies via le routeur 23, soit directement du capteur 29 de pression de la station 6 élue lorsqu’elle en est équipée.
Cette phase d’élection comprend plusieurs étapes : o réception par plusieurs stations 6 de base (à portée de la balise
5) d’un signal émis par la balise 5 ; o détermination, pour chaque station 6 de base réceptrice, d’un paramètre caractéristique de la puissance du signal reçu par celle-ci ;
o choix, comme station 6 de base élue, de la station 6 de base dont le paramètre correspond au signal le plus puissant.
Le paramètre caractéristique de la puissance du signal reçu est, dans la terminologie anglo-saxone, appelé RSSI (Received Signal Strength Indication), et classiquement mesuré en dB sur une échelle négative. Ainsi, il est possible de comparer les valeurs absolues des valeurs des RSSI des différentes stations 6 de base, la valeur absolue la plus faible correspondant au signal le plus fort et désignant par conséquent la station 6 de base la plus proche de la balise 5 (et donc de la personne 2). En pratique, les stations 6 de base se communiquent entre elles leurs valeurs respectives de RSSI, chaque station 6 de base ayant ainsi connaissance des RSSI des autres stations 6 de base.
Cette phase d’élection permet de faire réaliser les calculs par la station 6 de base qui, parmi l’ensemble des stations 6 de base, présente le plus faible risque de perte ou d’altération des données reçues de la balise 5, au bénéfice de la fiabilité du système 4 (et donc de l’efficacité de la détection des chutes). En pratique, la station 6 élue se détermine d’elle-même, en l’espèce comme celle dont le RSSI est le plus faible (en valeur absolue).
Une fois la phase d’élection achevée, il est prévu une phase d’évaluation qui consiste à répéter N fois (N un entier), selon une périodicité prédéterminée (typiquement toutes les deux secondes), la séquence opératoire suivante :
a) affectation par le processeur 20 fixe, à un compteur P d’alerte (P un entier, P<N), de la valeur nulle ;
b) sur commande du processeur 9 embarqué, mesure, par le capteur 11 embarqué de pression, de la pression atmosphérique ;
c) sur commande du processeur 9 embarqué, mesures, par l’accéléromètre 12 embarqué, des accélérations Gx, Gy et Gz suivant les trois axes X, Y et Z ;
d) sur commande du processeur 9 embarqué, transmission par l’interface 10 embarquée, à la station 6 de base élue, de la pression atmosphérique mesurée et des accélérations Gx, Gy et Gz mesurées ;
e) calcul, par la station 6 de base élue, de la hauteur H de la balise par rapport au sol S, à partir de la pression atmosphérique mesurée et de la pression atmosphérique mesurée par la station 6 de base élue ou par la station 6 de base de référence ;
f) comparaison, par la station 6 de base élue, de la hauteur H de la balise avec une hauteur Hs seuil prédéterminée (par ex. Hs = 0,4m) ;
g) à partir des accélérations mesurées, calcul, par la station 6 de base élue, de l’inclinaison Θ de la balise 5 par rapport à la verticale ;
h) comparaison, par la station 6 de base élue, de l’inclinaison Θ de la balise 5 avec une inclinaison es seuil (par ex. es = 50°) ;
i) si la hauteur H de la balise est inférieure à la hauteur Hs seuil et si l’inclinaison Θ de la balise est supérieure à l’inclinaison es seuil, incrémentation, par la station 6 de base, d’une unité du compteur P d’alerte : P = P + 1.
Le processeur 9 embarqué est programmé à l’aide d’instructions pour la mise en oeuvre des opérations b), c) et d), tandis que le processeur 20 fixe est programmé à l’aide d’instructions pour la mise en oeuvre des opérations a) et e) à i).
En d’autres termes, les mesures sont commandées par le processeur 9 embarqué, tandis que les calculs sont effectués par le processeur 20 fixe. De la sorte, on minimise l’utilisation du processeur 9 embarqué, au bénéfice d’une consommation électrique réduite par celui-ci et d’une durée de vie accrue de la batterie 8 embarquée.
Le fait d’effectuer une répétition des mesures (et des calculs) N fois avant de décréter (ou non) une situation de chute permet d’éviter qu’un faux positif (cas où H < Hs et Θ > es sans que la personne n’ait en réalité chuté) ne conduise à générer une alerte qui s’avérerait ensuite injustifiée.
Un signal d’alerte n’est alors généré que si le compteur P d’alerte, qui comptabilise le nombre (absolu P ou relatif £) d’occurrences où H < Hs et Θ > es, dépasse un seuil S d’alerte prédéterminé (S étant un entier ou, respectivement, un rationnel).
En d’autres termes :
tant que P (ou £) est inférieur au seuil S d’alerte, la phase d’évaluation est réitérée ;
dès lors que P (ou £) est supérieur ou égal au seuil S d’alerte, une situation de chute est décrétée et un signal d’alerte est généré.
Le signal d’alerte se présente par ex. sous forme d’une fenêtre apparaissant sur l’interface 25 graphique du terminal 24 de surveillance, à l’attention du personnel de surveillance.
En outre, comme déjà évoqué, la phase d’évaluation peut en outre comprendre les opérations supplémentaires suivantes :
o sur commande du processeur 9 embarqué, mesure, par le capteur 17 embarqué de température, de la température T corporelle de la personne 2 ;
o transmission, par l’interface 10 embarquée, de la température T corporelle mesurée, à la station 6 de base élue ;
o prise en compte de la température T corporelle par la station 6 de base élue et comparaison de cette température T corporelle avec une température Ts seuil.
Tant que la température T corporelle est supérieure à la température Ts seuil (par ex. Ts = 25°C), la phase d’évaluation se poursuit et se répète (le cas échéant jusqu’à l’émission d’un signal d’alerte de chute). En revanche, lorsque la température T corporelle est inférieure à la température Ts seuil, un signal de perte (indépendant du signal d’alerte) est généré, qui correspond à une situation dans laquelle la balise 5 n’est plus portée (ce qui signifie que la personne 2 n’est plus surveillée et se trouve donc en danger).
Comme la personne 2 se déplace dans le bâtiment 1, la station 6 de base élue peut être renouvelée périodiquement. Ce renouvellement peut se produire avant chaque répétition de la phase d’évaluation. En d’autres termes, une phase d’élection précède chaque phase d’évaluation.
De manière subsidiaire, le réseau de stations 6 de base peut également permettre, grâce aux valeurs des RSSI de chacune, de calculer, par trilatération, la géolocalisation de la balise 5 (et donc de la personne 2) au sein du bâtiment 1.
La géolocalisation de la balise 5 peut permettre d’éviter certains faux positifs. Ainsi, si le bâtiment 1 est équipé d’une salle de sport, les conditions H < Hs et Θ > es peuvent être satisfaites sans pour autant que doive être émis un signal d’alerte, par ex. dans le cas où la personne 2 effectue un exercice de sport particulier, tel que des relevés de buste sur un tapis de sol. Dans ce cas, la géolocalisation de la balise 5 dans une zone particulière (comme une salle de sport) peut inhiber l’émission d’un signal d’alerte. En revanche, dans ce cas, et à supposer que les conditions vérifiant une situation de chute perdurent sur plusieurs (par ex. deux) phases successives d’évaluation, il peut être prévu une opération probatoire de contrôle visuel, par ex. par affichage, sur l’interface 25 graphique du terminal 24 de surveillance, d’une image de la zone concernée, fournie par une caméra 32 de surveillance.
On fournit à présent trois exemples illustratifs de ce qui précède. Premier exemple
Dans cet exemple, on tient compte, pour la génération d’une alerte, du nombre - relatif d’occurrences où H < Hs et Θ > Os.
N
Les données prédéterminées sont les suivantes :
N = 5; Hs = 0,4m , 0s = 50° ; Ts = 25°C ; S = 0,55.
Dans ce cas, pour une périodicité de répétition des échanges entre la balise 5 et la station 6 élue de deux secondes, la phase d’évaluation dure dix secondes. Pendant cette phase, cinq jeux de données sont collectés par la balise 5 et transmis à la station 6 de base élue, qui effectue cinq jeux de calculs dont les résultats sont rassemblés dans les cinq tableaux suivants (incluant la valeur du compteur P d’alerte) :
H Θ T P
1,30m 10° 35 °C 0
H Θ T P
1,10m 30° 35 °C 0
H Θ T P
0,38m 25° 35 °C 0
H Θ T P
0,39m 30° 36 °C 0
H Θ T P
0,38m 32° 35 °C 0
La température T corporelle étant toujours supérieure à la température Ts seuil, aucun signal de perte n’est généré.
Par ailleurs, on voit que :
P r°
C'est-à-dire que :
P
N<S
Aucun signal d’alerte n’est donc généré, et la phase d’évaluation est réitérée avec maintien à zéro du compteur P d’alerte.
Ce premier exemple illustre le fait qu’une hauteur //faible (inférieure à la hauteur Hs seuil) dans les trois derniers jeux de données ne conduit pas à la génération d’un signal d’alerte, car l’inclinaison Θ demeure inférieure à l’inclinaison es seuil.
En pratique, ces jeux de données peuvent correspondre à une situation où la personne 2 est assise au sol, sans y être cependant allongée, par ex. pour accomplir une activité sportive (par ex. faire des étirements).
Le premier exemple illustre l’efficacité du système 4 et de la méthode employés, qui évitent les alertes intempestives grâce au cumul des conditions (H < Hs et Θ > es).
Deuxième exemple
Dans ce deuxième exemple, les données prédéterminées sont les mêmes que dans le premier exemple.
Les mesures et les calculs fournissent cependant les résultats suivants :
H e T P
1,30m 10° 35 °C 0
H e T P
1,30m 12° 35 °C 0
H e T P
0,35m 75° 35 °C 1
Η Θ T P
0,32m 75° 35 °C 2
H Θ T P ïm 25° 35 °C 2
La température T corporelle étant toujours supérieure à la température Ts seuil, aucun signal de perte n’est généré.
Par ailleurs, on voit que :
P 2
0,4
C'est-à-dire que :
P
N<S
Aucun signal d’alerte n’est donc généré, et la phase d’évaluation est réitérée avec remise à zéro du compteur P d’alerte.
Ce deuxième exemple illustre le fait que le fait que les conditions de hauteur (H < Hs) et d’inclinaison (0 > 0s) soient simultanément remplies n’aboutit pas nécessairement à l’émission du signal d’alerte, car leur répétitivité n’est pas suffisante.
En l’espèce, on voit dans le dernier tableau que la hauteur H de la balise redevient supérieure au seuil Hs, ce qui signifie que, si la personne avait pu chuter dans les secondes qui ont précédé, elle s’est immédiatement relevée.
Emettre un signal d’alerte aurait donc conduit à un faux-positif.
Troisième exemple
Dans ce troisième exemple, les données prédéterminées sont les mêmes que dans le premier exemple.
Les mesures et les calculs fournissent cependant les résultats suivants :
H θ T
1,30m ÏÏÏ° 35 °C
1,10m °C
H Θ T P
0,30m 80° 35 °C 1
H Θ T P
0,25m 88° 35 °C 2
H Θ T P
0,25m 87° 35°C 3
La température T corporelle étant toujours supérieure à la température Ts seuil, aucun signal de perte n’est généré.
Par ailleurs, on voit que :
P 3
- _ - _ ο, ό
C'est-à-dire que :
P
N>s
La répétitivité des conditions caractéristiques d’une situation de chute (H < Hs et Θ > es) est suffisante et un signal d’alerte est donc généré à la fin de la phase d’évaluation. Ce signal est transmis au terminal 24 de surveillance, sur l’interface 25 duquel s’affiche par exemple une fenêtre appelant le personnel de surveillance à prendre les mesures nécessaires - typiquement la commande d’une intervention sur place du personnel médical, susceptible de porter assistance à la personne 2 dont la chute est présumée.
Le signal d’alerte peut également induire l’ouverture, sur l’interface 25 graphique, d’une fenêtre affichant une image (fournie par une caméra 32) de la zone (identifiée grâce à la géolocalisation de la balise 5) dans laquelle se trouve la personne 2, pour permettre au personnel de surveillance de contrôler la situation réelle de la personne 2 avant de dépêcher le personnel médical.
Ce troisième exemple illustre le fait que le signal d’alerte n’est déclenché que lorsque la répétitivité des conditions caractéristiques d’une situation de chute est suffisante.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé de détection d’une situation de chute d’une personne (2), qui comprend :
    une phase d’équipement consistant à munir la personne (2) d’une balise (5) intégrant, dans une coque (7) : o une batterie (8) électrique embarquée ;
    o un processeur (9) embarqué, alimenté électriquement par la batterie (8) ;
    o une interface (10) embarquée de communication sans fil avec un réseau de stations (6) de base fixes, cette interface (10) étant reliée au processeur (9) embarqué ;
    o un capteur (11) embarqué de pression, relié au processeur (9) embarqué ;
    o un accéléromètre (12) embarqué, relié au processeur (9) embarqué et configuré pour délivrer des accélérations (Gx, Gy, Gz) suivant trois axes (X, Y, Z) perpendiculaires deux à deux ; une phase d’élection consistant à choisir, parmi les stations (6) de base du réseau, une station (6) de base dite élue ; une phase d’évaluation consistant à répéter N fois (N un entier), selon une périodicité prédéterminée, la séquence opératoire suivante :
    a) affectation, à un compteur P d’alerte (P un entier, P<N), de la valeur nulle ;
    b) sur commande du processeur (9) embarqué, mesure, par le capteur (11) embarqué de pression, de la pression atmosphérique ;
    c) sur commande du processeur (9) embarqué, mesures, par l’accéléromètre (12) embarqué, des accélérations (Gx, Gy, Gz) suivant les trois axes (X, Y, Z) ;
    d) sur commande du processeur (9) embarqué, transmission à la station (6) de base élue, par l’interface (10) embarquée, de la pression atmosphérique et des accélérations (Gx, Gy, Gz) mesurées ;
    e) calcul, par la station (6) de base élue, d’une hauteur (H) de la balise (5) à partir de la pression atmosphérique mesurée ;
    f) comparaison de la hauteur (H) de la balise (5) avec une hauteur (Hs) seuil ;
    g) à partir des accélérations (Gx, Gy, Gz) mesurées, calcul, par la station (6) de base élue, d’une inclinaison (0) de la balise par rapport à la verticale ;
    h) comparaison de l’inclinaison (0) de la balise (5) avec une inclinaison (0s) seuil ;
    i) si la hauteur (H) de la balise (5) est inférieure à la hauteur (Hs) seuil et si l’inclinaison (0) de la balise (5) est supérieure à l’inclinaison (0s) seuil, incrémentation d’une unité du compteur P d’alerte ;
    tant que P ou £ est inférieur à un seuil S d’alerte prédéterminé, réitérer la phase d’évaluation ;
    dès lors que Pou ^est supérieur ou égal au seuil Sd’alerte, décréter une situation de chute et générer un signal d’alerte.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, l’une au moins des stations (6) de base étant équipée d’un capteur (29) de pression, la hauteur (Hs) seuil est calculée à partir de la pression atmosphérique mesurée par celui-ci.
  3. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, chaque station (6) de base étant équipée d’un capteur (29) de pression, la hauteur (Hs) seuil est calculée à partir de la pression atmosphérique mesurée par le capteur (29) de pression équipant la station (6) de base élue.
  4. 4. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la hauteur (Hs) seuil est de 0,4 m et l’inclinaison (0s) seuil de 50°.
  5. 5. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que, la balise (5) étant équipée d’un capteur (17) embarqué de température, la phase d’évaluation comprend les opérations suivantes :
    o mesure, par le capteur (17) embarqué de température, de la température (T) corporelle de la personne (2) ; transmission, par l’interface (10) embarquée, de la température (T) corporelle mesurée à la station (6) de base élue ;
    o prise en compte de la température (T) corporelle par la station (6) de base élue et comparaison de celle-ci avec une température (Ts) seuil.
  6. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’il comprend, si la température (T) corporelle est inférieure à la température (Ts) seuil, la génération d’un signal de perte.
  7. 7. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la phase d’élection comprend les opérations suivantes :
    o réception par plusieurs stations (6) de base d’un signal émis par la balise (5) ;
    o détermination, pour chaque station (6) de base, d’un paramètre caractéristique de la puissance du signal reçu par celle-ci ;
    o choix, comme station (6) de base élue, de la station (6) de base dont le paramètre correspond au signal le plus puissant.
  8. 8. Système (4) de détection d’une situation de chute d’une personne (2), qui comprend :
    des balises (5) intégrant chacune, dans une coque (7) : o une batterie (8) électrique embarquée ;
    o un processeur (9) embarqué, alimenté électriquement la batterie (8) ;
    o une interface (10) embarquée de communication sans fil avec un réseau de stations (6) de base fixes, cette interface (10) étant reliée au processeur (9) embarqué ;
    o un capteur (11) embarqué de pression, relié au processeur (9) embarqué ;
    o un accéléromètre (12) embarqué relié au processeur au processeur (9) embarqué et configuré pour délivrer des accélérations (Gx, Gy, Gz) suivant trois axes (X, Y, Z) perpendiculaires deux à deux ;
    un réseau de stations (6) de bases fixes, chacune équipée d’un processeur (20) fixe et d’une interface (21) fixe de communication sans fil ;
    ce système (4) de détection étant caractérisé en ce que le processeur (9) embarqué et les processeurs (20) fixes sont programmés à l’aide d’instructions pour la mise en œuvre de la phase d’évaluation d’un procédé de détection selon l’une des revendications précédentes.
  9. 9. Système (4) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le processeur (9) embarqué est programmé à l’aide d’instructions pour la
    5 mise en œuvre des opérations b), c) et d) de la phase d’évaluation, chaque processeur (20) fixe étant programmé à l’aide d’instructions pour la mise en œuvre des opérations a) et e) à i) de la phase d’évaluation.
  10. 10. Système (4) selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisé en ce qu’au moins une station (6) de base est alimentée
    10 électriquement par câble (31) Ethernet.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120259577A1 (en) * 2011-04-11 2012-10-11 Transrex Ag Fall Detection Methods and Devices
WO2014147496A1 (fr) * 2013-03-22 2014-09-25 Koninklijke Philips N.V. Procédé de détection de chute et détecteur de chute
WO2015028283A1 (fr) * 2013-08-26 2015-03-05 Koninklijke Philips N.V. Méthode de détection de chute et détecteur de chute

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120259577A1 (en) * 2011-04-11 2012-10-11 Transrex Ag Fall Detection Methods and Devices
WO2014147496A1 (fr) * 2013-03-22 2014-09-25 Koninklijke Philips N.V. Procédé de détection de chute et détecteur de chute
WO2015028283A1 (fr) * 2013-08-26 2015-03-05 Koninklijke Philips N.V. Méthode de détection de chute et détecteur de chute

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