ITMI20130833A1 - Calzatura tracciabile, sistema di tracciamento di detta calzatura tracciabile ed applicazione di rete per detto tracciamento - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“Calzatura tracciabile, sistema di tracciamento di detta calzatura tracciabile ed applicazione di rete per detto tracciamentoâ€

CAMPO DI APPLICAZIONE

La presente invenzione ha per oggetto una calzatura tracciabile.

La presente invenzione ha altresì per oggetto un sistema di tracciamento di tale calzatura.

La presente invenzione ha inoltre per oggetto un’ applicazione di rete per detto tracciamento.

La presente invenzione si rivolge in modo particolare ad un pubblico di bambini che rappresentano, sicuramente le persone che più necessitano di poter essere monitorate, sia per la loro intrinseca imprevedibilità negli spostamenti, sia per i casi in cui siano oggetto di attenzioni e/o rapimenti da parte di malintenzionati.

TECNICA NOTA

Sono noti sistemi si tracciamento di calzature e relative calzature che comprendono complesse strutture di ricetrasmissione di dati;a tutti gli effetti, tali strutture sono assimilabili a ricetrasmittenti radio di complessa fattura e di dimensioni notevoli.

Queste apparecchiature sono per lo più usate per monitorare lo spostamento di adulti ed anziani con particolari malattie legate a perdita di memoria, in particolare Alzheimer; queste persone spesso, in ragione della propria malattia, non sono in grado di ritrovare la via di casa e vengono rintracciate con tali apparecchiature.

Le dimensioni dell'apparecchiatura di trasmissione sono notevoli.

Un diverso campo di applicazione à ̈ rappresentato dalle calzature per bambini; le ridotte dimensioni e le sollecitazioni più varie ed intense richiedono soluzioni più complesse di quelle prevedibili per le scarpe tracciabili note per adulti.

Scopo della presente invenzione à ̈ realizzare una scarpa tracciabile di semplice costruzione rispetto alla tecnica nota.

Scopo particolare della presente invenzione à ̈ realizzare una scarpa tracciabile di semplice ed economica tecnologia ad ingombri contenuti. Altro scopo della presente invenzione à ̈ realizzare un sistema di tracciamento di calzatura di facile utilizzo e di provata efficienza.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ fornire un dispositivo di comando di detto sistema di tracciamento di facile e funzionante in tempo reale.

SOMMARIO DELL’INVENZIONE

Questi ed altri scopi sono raggiunti da una calzatura tracciabile secondo quanto descritto nelle unite rivendicazioni da 1 a 10.

Questi ed altri scopi sono raggiunti da un sistema di tracciamento di detta calzatura tracciabile secondo quanto descritto nella rivendicazione 11. Questi ed altri scopi sono raggiunti da un’applicazione di rete per detto tracciamento secondo quanto descritto nella rivendicazioni 12.

L’invenzione, come descritta, consegue i seguenti effetti tecnici:

• facile tracciabilità della calzatura per ogni tipo di utente, bambino o adulto;

• facile utilizzo del sistema;

• efficiente rilevamento anche a grandi distanze;

• possibile rilevamento della posizione delle persone affette da malattie mentali che inibiscono il sistema di orientamento.

• Possibile tracciamento della posizione geografica per la navigazione verso una posizione preimpostata.

• tracciamento della posizione geografica di persone in pericolo di aggressione.

• memorizzazione del percorso effettuato e contapassi

Gli effetti tecnici citati ed altri effetti tecnici dell’invenzione risulteranno più dettagliatamente dalla descrizione, fatta qui di seguito, di un esempio di realizzazione dati a titolo indicativo e non limitativo con riferimento ai disegni allegati.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La figura 1 Ã ̈ una prima vista schematica di una calzatura tracciabile secondo l'invenzione.

La figura 2a à ̈ un diagramma a blocchi di una prima forma di realizzazione di un componente della calzatura della figura 1.

La figura 2b à ̈ un diagramma a blocchi di una seconda forma di realizzazione di un componente della calzatura della figura 1.

La figura 2c à ̈ un diagramma a blocchi di una terza forma di realizzazione di un componente della calzatura della figura 1.

La figura 3 Ã ̈ un diagramma a blocchi di un altro componente della calzatura della figura 1.

La figura 4 Ã ̈ uno schema a blocchi di un sistema di tracciamento della calzatura delle figure 1 e 2.

La figura 5a à ̈ una seconda vista schematica della calzatura tracciabile secondo l’invenzione.

La figura 5b à ̈ un vista schematica di un componente mobile della calzatura tracciabile della figura 1.

La figura 6 à ̈ un diagramma a blocchi di un’applicazione di rete configurata per agire con il sistema di tracciamento della figura 4.

La Figura 7 mostra schematicamente una prima forma di realizzazione di un sistema per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente integrato nella calzatura tracciabile delle figure 1 e 2.

La Figura 8 mostra schematicamente una seconda forma di realizzazione di un sistema per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente integrato nella calzatura tracciabile delle figure 1 e 2.

La Figura 9 mostra schematicamente una terza forma di realizzazione di un sistema per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente integrato nella calzatura tracciabile delle figure 1 e 2.

La Figura 10A mostra schematicamente una prima forma di realizzazione di un metodo per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente integrato nella calzatura tracciabile delle figure 1 e 2.

La Figura 10B mostra schematicamente una prima forma di realizzazione di un metodo per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente integrato nella calzatura tracciabile delle figure 1 e 2.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

Una calzatura tracciabile, in particolare per bambini, comprende un terminale di circuito montato in modo permanente nella suola, ed un alloggiamento ricavato nella suola stessa comprendente un primo contatto elettrico collegato al terminale di circuito. La calzatura comprende inoltre un componente mobile rimovibilmente inserito in detto alloggiamento, almeno un sensore ottico posizionato nel componente mobile, in cui il componente mobile comprende un sistema di rilevamento di presenza di un essere umano configurato per rilevare un parametro rappresentativo della presenza di un essere umano in funzione di un segnale di rilevamento indicativo della presenza o assenza di un oggetto in prossimità del sensore ottico, ed un sistema di rilevamento di posizione configurato per rilevare una posizione della calzatura in funzione della presenza di un essere umano rilevata.

L’invenzione prevede un’integrazione in una calzatura di mezzi in grado di consentire la tracciabilità degli spostamenti di un soggetto, in particolare di un bambino, perché si suppone che gli spostamenti del soggetto avvengano sempre dopo aver indossato una calzatura.

L’invenzione comprende quindi una parte integrata nella calzatura ed un sistema centralizzato di rilevamento delle informazioni che possa fornire ad un utente, in tempo reale e su richiesta, le informazioni di delocalizzazione della calzatura e, di conseguenza, del soggetto monitorato.

Con particolare riferimento alla figura 1, la calzatura tracciabile 1, in particolare per bambini comprende un terminale di circuito 11.

Vantaggiosamente, secondo l'invenzione, il terminale di circuito 11 Ã ̈ montato in modo permanente nella calzatura 1.

Preferibilmente, tale terminale di circuito à ̈ montato nella suola 170 della calzatura 1.

La calzatura tracciabile 1 comprende un alloggiamento 12, preferibilmente ricavato nella suola 170 della calzatura 1.

Preferibilmente, il terminale di circuito 11 e/o l'alloggiamento 12 sono compresi nel tacco della calzatura, dove per tacco s'intende una prominenza della suola 170 della calzatura 1 posta sotto al calcagno.

L'alloggiamento 12 comprende un primo contatto elettrico 13 collegato al terminale di circuito 11.

Vantaggiosamente, secondo l'invenzione, la calzatura 1 comprende inoltre un componente mobile 14 configurato per essere rimovibilmente inserito nell' alloggiamento 12.

Con particolare riferimenti alla figura 5b, il componente mobile 14 e’ preferibilmente realizzato come contenitore plastico costituito da 2 parti ad incastro la cui chiusura e’ assicurata tramite una vite comune o un sistema di chiusura ad incastro.

Tale componente mobile 14 à ̈ configurato per poter essere aperto e richiuso facilmente dall’ utente per potervi inserire un opportuno dispositivo di trasmissione di dati, su richiesta.

Preferibilmente, il componente mobile 14 presenta due fori 51, 52 :

- un primo foro 51 per il connettore di un dispositivo di ricarica di una batteria;

- un secondo foro 52 per una connessione USB per un aggiornamento del software contenuto.

Preferibilmente, il componente mobile 14 presenta su di un lato contatti metallici 21, 22 configurati per entrare in contatto con il primo contatto elettrico 13 presente nell’ alloggiamento 12 ricavato nella suola della calzatura.

Il componente mobile 14 Ã ̈ dotato di un secondo contatto elettrico 15.

Vantaggiosamente, secondo l'invenzione, il primo 13 e secondo 15 contatto elettrico sono configurati per entrare in reciproco contatto in funzione dell’inserimento del componente mobile 14 nell'alloggiamento 12. Secondo l'invenzione, il componente mobile 14 comprende almeno un sensore ottico 102.

Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, il sensore ottico 102 comprende un emettitore di una radiazione elettro-magnetica nella banda infra-rossi. Ulteriormente, il sensore ottico 102 comprende un sensore foto-elettrico configurato per rilevare una radiazione riflessa e generare da questa un primo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR1 indicativo della presenza o assenza di un oggetto in prossimità del sensore ottico.

Vantaggiosamente, secondo l'invenzione, il componente mobile 14 comprende un sistema di rilevamento di presenza 17 di un essere umano. Tale sistema di rilevamento di presenza 17 à ̈ configurato per rilevare un parametro Pres rappresentativo della presenza di un essere umano quando i primi 13 e secondi 15 contatti elettrici sono in reciproco contatto. Vantaggiosamente, secondo l'invenzione, il sistema di rilevamento di presenza 17 à ̈ configurato per rilevare il parametro Pres in funzione di un primo segnale di rilevamento S_IR1 indicativo della presenza o assenza di un oggetto in prossimità di detto sensore ottico 102.

Con riferimento alla Figura 7, viene mostrata una prima forma di realizzazione di un sistema per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente, indicato in seguito con 101, 110 e 210, e compreso nel sistema di rilevamento di presenza 17 di un essere umano; questo à ̈, sua volta, integrato nella calzatura tracciabile delle figure 1 e 2.

Con il termine corpo vivente si intende un corpo umano o animale; una parte del corpo umano à ̈ ad esempio una mano o un piede.

Si osservi che nella presente descrizione blocchi, componenti o moduli identici o analoghi sono indicati nelle figure con i medesimi riferimenti numerici.

Verrà ora descritto un sistema per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente 101 compreso nel sistema di rilevamento di presenza 17 di un essere umano.

Il sistema di rilevamento 101 comprende il sensore ottico 102, un sensore ad infra-rossi 103, un sensore di temperatura 104 ed un modulo di elaborazione 107.

Il sensore ottico 102 ha la funzione di rilevare la presenza di un oggetto posizionato in prossimità del sensore ottico 102 e quindi posizionato in prossimità del sistema 101.

In particolare, il sensore ottico 102 comprende un emettitore tale da generare impulsi di radiazione elettro-magnetica nella banda infra-rossi e comprende un sensore foto-elettrico tale da rilevare la radiazione riflessa dall'oggetto e generare da questa un primo segnale di rilevamento infrarossi S_IR1 indicativo della presenza dell'oggetto in prossimità del sensore ottico 102 o indicativo dell'assenza dell'oggetto. Per esempio, il primo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR1 à ̈ un segnale logico avente un primo valore (per esempio, alto) per indicare la presenza dell'oggetto in prossimità del sistema di rilevamento 101 ed avente un secondo valore (nell'esempio, basso) per indicare l'assenza dell'oggetto.

Il sensore ottico 102 Ã ̈ realizzato ad esempio con il circuito integrato SFH 9240 venduto da Osram Opto Semiconductors GmbH (www.osramos.com) oppure con il circuito integrato CNY70 venduto da Vishay Semiconductors (www.vishay.com).

Il sensore ad infra-rossi 103 ha la funzione di rilevare la radiazione ad infra-rossi emessa da una parte di un corpo vivente posizionata in prossimità del sensore ad infra-rossi 103 e quindi posizionata in prossimità del sistema 101.

E' noto infatti che il corpo umano ha una temperatura corporea in genere più elevata rispetto all'ambiente circostante e quindi emette calore sotto forma di radiazione elettro-magnetica nella banda infra-rossi. Il sensore ad infra-rossi 103 à ̈ tale da rilevare la radiazione elettro-magnetica ad infrarossi emessa da una parte del corpo umano e, in funzione di essa, à ̈ tale da generare un secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 indicativo della presenza o dell'assenza di una parte di un corpo vivente in prossimità del sensore ad infra-rossi 3.

Pertanto il sensore ad infra-rossi 103 à ̈ di tipo passivo (indicato in inglese con PIR= Passive Infra-Red), ovvero à ̈ tale da non generare alcuna radiazione ad infra-rossi, ma à ̈ tale da rilevare passivamente in ingresso la radiazione ad infra-rossi emessa dall'oggetto stesso.

Il sensore passivo ad infra-rossi 103 Ã ̈ realizzato ad esempio con il circuito integrato IRS-B210ST01-R1 venduto da Murata (www.murata.com).

Il sensore di temperatura 104 ha la funzione di rilevare la temperatura di un ambiente presente nelle vicinanze di una parte di un corpo vivente posizionata in prossimità del sensore di temperatura 104 e quindi posizionata in prossimità del sistema 101. In particolare, il sensore di temperatura 104 à ̈ tale da generare un segnale di rilevamento temperatura S_T indicativo della temperatura dell'ambiente presente nelle vicinanze di una parte di un corpo vivente posizionata in prossimità del sensore di temperatura 104.

Per esempio, il segnale di rilevamento temperatura S_T à ̈ un segnale analogico di tensione proporzionale al valore della temperatura dell'ambiente presente nelle vicinanze della parte del corpo vivente posizionata in prossimità del sensore di temperatura 104.

Per esempio, la parte del corpo vivente à ̈ il piede di un uomo e l'ambiente à ̈ una scarpa. Quando il piede viene inserito nella scarpa, dopo alcuni minuti la temperatura del piede (che si suppone essere uguale a 36 °C) causa un aumento della temperatura dell'ambiente all'interno della scarpa (ad esempio, 38 °C). Detto aumento della temperatura viene rilevato dal sensore di temperatura 104, che genera il segnale di rilevamento temperatura S_T avente un valore indicativo della temperatura all'interno della scarpa.

Il sensore di temperatura 104 Ã ̈ realizzato ad esempio con il circuito integrato LM35 venduto da Texas Instruments (www.ti.com).

Si osservi che l'insieme del sensore ottico 102, del sensore ad infra-rossi 103 e del sensore di temperatura 104 à ̈ particolarmente vantaggioso perché consente di rilevare con affidabilità la presenza di una parte di un corpo vivente che si trova in prossimità di essi, dato che viene ridotto il numero dei falsi allarmi che possono essere generati dai singoli sensori. Inoltre i sensori ottici, ad infra-rossi e di temperatura disponibili hanno dimensioni compatte e quindi il sistema di rilevamento 1 può essere posizionato anche in spazi ridotti, come ad esempio in una scarpa per rilevare la presenza del piede nella scarpa stessa oppure in capi di abbigliamento per rilevare che il capo à ̈ stato indossato oppure in altri accessori per abbigliamento.

Il modulo di elaborazione 107 à ̈ collegato con il sensore ottico 102, con il sensore ad infra-rossi 103 e con il sensore di temperatura 104. Il modulo di elaborazione 107 à ̈ tale da ricevere il primo segnale di rilevamento infrarossi S_IR1 dal sensore ottico 102, il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 dal sensore ad infra-rossi 103 ed il segnale di rilevamento temperatura S_T dal sensore di temperatura 104 e, in funzione di essi, à ̈ tale da generare un segnale di presenza S_P indicativo della presenza di una parte di un corpo vivente in prossimità del sistema di rilevamento 101 o indicativo dell'assenza della parte del corpo vivente, come verrà spiegato più in dettaglio in seguito nella descrizione relativa al funzionamento. In particolare, il modulo di elaborazione comprende un primo sotto-modulo per elaborare il primo segnale di rilevamento infrarossi S_IR1 e comprende un secondo sotto-modulo per elaborare il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 ed il segnale di rilevamento temperatura S_T.

Il modulo di elaborazione 107 Ã ̈ ad esempio un micro-processore.

In particolare, il modulo di elaborazione 107 à ̈ tale da eseguire codice software che realizza parte di un metodo 150 per rilevare la presenza di una parte di un corpo vivente, come mostrato in Figura 4A; più in particolare, il modulo di elaborazione 107 esegue i passi 155, 156, 157, 158, 159, 151, 161, come verrà spiegato più in dettaglio in seguito nella descrizione relativa al funzionamento.

Nel metodo 150 mostrato in Figura 10A à ̈ possibile osservare che prima à ̈ presente una fase (si veda il passo 157) nella quale viene rilevata la presenza o assenza di un oggetto in prossimità del sistema di rilevamento 101: in questa fase non à ̈ ancora possibile capire se tale oggetto à ̈ vivente. Successivamente à ̈ presente una fase (si veda il passo 158) nella quale viene rilevato se tale l'oggetto (precedentemente rilevato come presente) à ̈ un corpo vivente (ad esempio, un corpo umano) o se invece non à ̈ un corpo vivente (cioà ̈ à ̈ un oggetto): pertanto in questa fase à ̈ possibile distinguere un corpo vivente da un oggetto. In questo modo à ̈ possibile rilevare in modo affidabile se una parte di un corpo vivente si trova in prossimità del sistema di rilevamento 101.

Sarà ora descritto il funzionamento del sistema di rilevamento 101, facendo anche riferimento alle Figure 7 e 10A.

Si suppone che il sistema di rilevamento 101 sia posizionato all'interno di una scarpa (ad esempio, sotto la suoletta) e che la parte del corpo vivente sia il piede di un uomo.

All'istante iniziale il piede viene inserito nella scarpa e quindi la temperatura dell'ambiente all'interno della scarpa aumenta; inoltre il piede rimane inserito nella scarpa anche per gli istanti successivi del funzionamento. Il sensore ottico 102 genera il primo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR1 avente un valore logico alto indicativo della presenza di un oggetto in prossimità del sistema 101 (passo 152).

Successivamente, il modulo di elaborazione 107 riceve il primo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR1 avente il valore logico alto e lo elabora (passo 155). In particolare, il modulo di elaborazione 107 rileva che il primo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR1 ha il valore logico alto e quindi rileva la presenza di un oggetto in prossimità del sistema 101 (passo 157 e transizione dal passo 157 al 158). In questa fase il modulo di elaborazione 107 non à ̈ ancora in grado di capire se l'oggetto rilevato à ̈ vivente, cioà ̈ non à ̈ in grado di distinguere fra un oggetto ed un corpo vivente.

Successivamente, il sensore ad infra-rossi 103 genera il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 avente un valore logico alto indicativo della presenza del piede nella scarpa (passo 153). Inoltre il sensore di temperatura 104 rileva l'aumento della temperatura causato dall'inserimento del piede nella scarpa e genera il segnale di rilevamento temperatura S_T indicativo della temperatura all'interno della scarpa ed avente un valore analogico di tensione maggiore di un primo valore di riferimento (passo 154). Il primo valore di riferimento à ̈ calcolato in funzione della temperatura all'interno della scarpa quando il piede dell'uomo à ̈ assente; nel caso in cui il segnale di rilevamento temperatura S_T sia un valore analogico di tensione, il primo valore di riferimento à ̈ ad esempio uguale a 2 volte la tensione di alimentazione.

Successivamente, il modulo di elaborazione 107 riceve il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 avente il valore logico alto, riceve il segnale di rilevamento temperatura S_T avente un valore analogico di tensione maggiore del primo valore di riferimento ed elabora i valori di detti segnali (passo 156). In particolare, il modulo di elaborazione 107 nel precedente passo 157 ha rilevato la presenza dell'oggetto, quindi nel passo 158 rileva che il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 ha il valore logico alto e che il segnale di rilevamento temperatura S_T ha il valore analogico di tensione maggiore del primo valore di riferimento, rilevando pertanto con affidabilità la presenza del piede nella scarpa (passo 158 e transizione dal passo 158 al 159). Il modulo di elaborazione 107 genera quindi il segnale di presenza S_P avente un valore logico alto indicativo della presenza del piede nella scarpa.

Con riferimento alla Figura 8, viene mostrata una seconda forma di realizzazione di un sistema per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente integrato nella calzatura tracciabile delle figure 1 e 2. Il sistema di rilevamento 110 differisce dal sistema di rilevamento 101 per la presenza ulteriore di un sensore di prossimità capacitivo 105, che ha la funzione di rilevare la vicinanza di una parte di un corpo vivente al sensore di prossimità capacitivo 105 (e quindi al sistema di rilevamento 110) per mezzo della variazione del valore di una capacità definita fra una piastrina metallica collegata al sensore di prossimità capacitivo 105 e massa. In particolare, il sensore di prossimità capacitivo 105 à ̈ tale da generare un segnale di rilevamento capacitivo S_C indicativo della variazione della capacità.

Il modulo di elaborazione 107 à ̈ tale da ricevere il primo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR1 dal sensore ottico 102, il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 dal sensore ad infra-rossi 103, il segnale di rilevamento temperatura S_T dal sensore di temperatura 104 ed il segnale di rilevamento capacitivo S_C dal sensore di prossimità capacitivo 105 e, in funzione di essi, il modulo di elaborazione 107 à ̈ tale da generare il segnale di presenza S_P indicativo della presenza o dell'assenza di una parte di un corpo vivente in prossimità del sistema di rilevamento 110. In particolare, il modulo di elaborazione 107 comprende il secondo sottomodulo configurato per elaborare (in aggiunta al secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 e al segnale di rilevamento temperatura S_T) anche il segnale di rilevamento capacitivo S_C. Più in particolare, il modulo di elaborazione 107 à ̈ tale da verificare se il valore della variazione della capacità à ̈ sostanzialmente diverso da un secondo valore di riferimento (o, più in generale, à ̈ tale da verificare se à ̈ all'esterno di un intervallo di valori di riferimento), come verrà spiegato più in dettaglio in seguito nella parte relativa al funzionamento. Il secondo valore di riferimento à ̈ il valore della capacità (fra la piastrina metallica e massa) calcolata nelle condizioni in cui la parte del corpo vivente (ad esempio, il piede dell'uomo) à ̈ assente. Per esempio, il segnale di rilevamento capacitivo S_C à ̈ un segnale logico avente un primo valore (per esempio, alto) per indicare che la parte del corpo vivente si trova in prossimità del sistema di rilevamento 101 (ad esempio, ad una distanza inferiore a 1 cm o in contatto) ed avente un secondo valore (nell'esempio, basso) per indicare che la parte del corpo vivente non si trova in prossimità del sistema di rilevamento 101 (cioà ̈ nell'esempio à ̈ ad una distanza maggiore di 1 cm).

Si osservi che l'insieme dei sensori 102, 103, 104, 105 à ̈ particolarmente vantaggioso perché consente di rilevare con affidabilità la presenza di una parte di un corpo vivente che si trova in prossimità di essi, dato che viene ridotto il numero dei falsi allarmi che possono essere generati dai singoli sensori.

Nella seconda forma di realizzazione dell'invenzione il modulo di elaborazione 7 à ̈ tale da eseguire codice software che realizza parte del metodo 150 per rilevare la presenza di una parte di un corpo vivente, come mostrato in Figura 4B; in particolare, il modulo di elaborazione 7 esegue i passi 155, 157, 162, 163, 164, 151, 161, come verrà spiegato più in dettaglio in seguito nella descrizione relativa al funzionamento.

Sarà ora descritto il funzionamento del sistema di rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente 110 compreso nel sistema di rilevamento di presenza 17 di un essere umano, facendo anche riferimento alle Figure 8 e 10B.

Il funzionamento del sistema di rilevamento 110 à ̈ analogo a quello del sistema di rilevamento 101 precedentemente descritto fino al passo 157. Successivamente, il sensore ad infra-rossi 103 genera il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 avente un valore logico alto indicativo della presenza del piede nella scarpa (passo 153). Inoltre il sensore di temperatura 104 genera il segnale di rilevamento temperatura S_T indicativo della temperatura all'interno della scarpa ed avente un valore analogico di tensione maggiore del primo valore di riferimento (passo 154). Inoltre il sensore di prossimità capacitivo 105 genera il segnale di rilevamento capacitivo S_C avente un valore diverso dal secondo valore di riferimento (passo 160).

Successivamente, il modulo di elaborazione 107 riceve il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 avente il valore logico alto, riceve il segnale di rilevamento temperatura S_T avente un valore analogico di tensione maggiore del primo valore di riferimento, riceve il segnale di rilevamento capacitivo S_C avente un valore diverso dal secondo valore di riferimento ed elabora i valori di detti segnali (passo 163). In particolare, il modulo di elaborazione 107 nel precedente passo 157 ha rilevato la presenza dell'oggetto, quindi nel passo 162 rileva che il secondo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR2 ha il valore logico alto, rileva che il segnale di rilevamento temperatura S_T ha il valore analogico di tensione maggiore del primo valore di riferimento e rileva che il segnale di rilevamento capacitivo S_C ha il valore diverso dal secondo valore di riferimento, rilevando pertanto con affidabilità la presenza di un piede nella scarpa (passo 162 e transizione dal passo 162 al 164). Il modulo di elaborazione 107 genera quindi il segnale di presenza S_P avente un valore logico alto indicativo della presenza del piede nella scarpa.

Con riferimento alla Figura 9, viene mostrato un sistema 210 per il rilevamento della presenza di una parte di un corpo vivente compreso nel sistema di rilevamento di presenza 17 di un essere umano, secondo la terza forma di realizzazione dell’invenzione.

Il sistema di rilevamento 210 differisce dal sistema di rilevamento 101 per la presenza di un ulteriore sensore ottico 108 (analogo al sensore ottico 102), che ha la funzione di rilevare la presenza di un oggetto posizionato in prossimità del sensore ottico 108 e quindi posizionato in prossimità del sistema 210. In particolare, il sensore ottico 108 à ̈ tale da generare un terzo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR3 indicativo della presenza dell'oggetto in prossimità del sistema di rilevamento 210 o indicativo dell'assenza dell'oggetto. Per esempio, il terzo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR3 à ̈ un segnale logico avente un primo valore (per esempio, alto) per indicare la presenza dell'oggetto in prossimità del sistema di rilevamento 210 ed avente un secondo valore (nell'esempio, basso) per indicare l'assenza dell'oggetto.

Il sensore ottico 108 Ã ̈ realizzato ad esempio con il circuito integrato SFH 9240 venduto da Osram Opto Semiconductors GmbH (www.osramos.com) oppure con il circuito integrato CNY70 venduto da Vishay Semiconductors (www.vishay.com).

Il sensore ottico 108 Ã ̈ posizionato ad una certa distanza dal sensore ottico 102.

Il modulo di elaborazione 107 à ̈ tale da effettuare il confronto fra il valore del terzo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR3 generato dal sensore ottico 108 con il valore del primo segnale di rilevamento infra-rossi S_IR1 generato dal sensore ottico 102: in questo modo à ̈ possibile discriminare oggetti di una determinata grandezza.

Con riferimento alla figura 1, vantaggiosamente, secondo l'invenzione, la calzatura 1 comprende ulteriormente un sistema di rilevamento di posizione 18 configurato per rilevare una posizione Pos della calzatura 1 in funzione della presenza di un arto umano nella calzatura 1.

In altre parole, il sistema di rilevamento di posizione 18 Ã ̈ configurato per rilevare una posizione Pos della calzatura 1 in funzione del parametro Pres.

Se Pres = VERO, allora à ̈ presente nella calzatura un arto umano.

Se Pres = FALSO, allora non à ̈ presente nella calzatura un arto umano. Preferibilmente, il sistema di rilevamento di posizione 18 comprende un dispositivo GPS.

Secondo l'invenzione, il sistema di rilevamento di posizione 18 Ã ̈ alloggiato nella componente mobile 14.

Vantaggiosamente, secondo l'invenzione, la calzatura tracciabile 1 comprende inoltre un dispositivo di trasmissione 19 (fig. 1) di dati rappresentativi d1, d2, d3 della calzatura 1.

Il dispositivo di trasmissione 19 Ã ̈ configurato per trasmettere tali dati rappresentativi d1, d2, d3 in funzione di una richiesta Req esterna.

Preferibilmente, il dispositivo di trasmissione 19 comprende una scheda di trasmissione telefonica 190.

In particolare la scheda à ̈ una scheda SIM sui viene eseguita un'applicazione SIM (Subscriber Identity Module).

La SIM ha il compito di conservare in modo sicuro l'identificativo unico del titolare della calzatura 1 che permette all'operatore telefonico di associare il dispositivo mobile in cui à ̈ inserita la SIM al profilo di un determinato cliente dei propri servizi di telefonia mobile e, di conseguenza, associarlo a uno o più numeri di telefono, dati e fax.

L'identificazione basata su SIM à ̈ usata nelle reti GSM, GPRS e UMTS. Verrà ora descritto un sistema 100 di tracciamento di una calzatura 1 secondo l'invenzione.

Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, tale sistema consente di

• tracciare la posizione geografica delle persone affette da malattie mentali che inibiscono il sistema di orientamento o , in generale di qualsiasi persona, in particolare bambini;

• tracciare la posizione geografica per la navigazione verso una posizione preimpostata;

• tracciare la posizione geografica di persone in pericolo di aggressione.

• memorizzare il percorso effettuato dal soggetto monitorato

Con particolare riferimento alla figura 4, il sistema comprende una calzatura tracciabile 1 come sopra descritta.

Vantaggiosamente, secondo l'invenzione, il sistema comprende un’unità di elaborazione 30 configurata per elaborare dati di tracciamento rappresentavi della calzatura tracciabile 1.

In generale va notato che nel presente contesto e nelle successive rivendicazioni, l’unità di elaborazione 30 à ̈ presentata come suddivisa in moduli funzionali distinti (moduli di memoria o moduli operativi) al solo scopo di descrivere in maniera chiara e completa le funzionalità dell’unità di elaborazione 30 stessa.

In realtà tale unità di elaborazione 30 può essere costituita da un singolo dispositivo elettronico (o scheda), opportunamente programmato per svolgere le funzionalità descritte, e i diversi moduli possono corrispondere a entità hardware e/o a routine software facenti parte del dispositivo programmato.

In alternativa o in aggiunta, tali funzionalità possono essere svolte da una pluralità di dispositivi elettronici su cui i suddetti moduli funzionali possono essere distribuiti.

L’unità di elaborazione 30 può avvalersi, inoltre di uno o più processori per l’esecuzione delle istruzioni contenute nei moduli di memoria.

L'unità di elaborazione 30 comprende un modulo di richiesta 31.

In particolare, l’unità di elaborazione 30 à ̈ dislocata in remoto rispetto alla calzatura 1.

Il modulo di richiesta 31 Ã ̈ configurato per richiedere alla calzatura tracciabile 1 dati rappresentativi d1, d2, d3 della calzatura 1.

L'unità di elaborazione 30 comprende un modulo di temporizzazione 32 configurato per temporizzare il modulo di richiesta 31.

L'unità di elaborazione 30 comprende un modulo di ricezione 33.

Il modulo di ricezione 33 Ã ̈ configurato per ricevere primi dati d1 rappresentativi di una persona P associata alla calzatura tracciabile 1.

In particolare, il modulo di ricezione 33 Ã ̈ configurato per ricevere tali dati dal dispositivo di trasmissione 19 della calzatura 1.

Il modulo di ricezione 33 Ã ̈ configurato per ricevere secondi dati d2 rappresentativi di una posizione Pos della calzatura tracciabile1.

Il modulo di ricezione 33 Ã ̈ configurato per ricevere terzi dati d3 rappresentativi di una temporizzazione tp di una posizione Pos rappresentata dai secondi dati d2.

L'unità di elaborazione 30 comprende un modulo di tracciamento 34 della posizione Pos della calzatura 1.

Il modulo di tracciamento 34 Ã ̈ configurato per tracciare la posizione Pos di detta calzatura 1 in funzione di un valore = VERO di detto parametro Pres di presenza di un essere umano associato alla calzatura 1.

Il risultato del tracciamento à ̈ una sequenza di posizioni Pos_i occupate nel tempo dalla calzatura tracciabile 1.

L'unità di elaborazione 30 comprende un modulo di memoria 35.

Il modulo di memoria 35 Ã ̈ configurato per comprendere i dati rappresentativi d1, d2, d3 della calzatura ed i dati di tracciamento di posizione Pos_i in funzione di un valore = VERO del parametro Pres di presenza.

Vantaggiosamente, l’invenzione comprende un’applicazione di rete per il tracciamento.

In altre parole, con particolare riferimento alla figura 6, l’invenzione prevede un dispositivo di elaborazione di dati 50 configurato per interagire con il sistema di tracciamento 100 descritto.

Il dispositivo d'interazione comprende, in particolare, un personal computer, uno smartphone, un Ipad, un palmare, un Tablet PC, o simili. Il dispositivo di elaborazione dati 50 comprende un modulo di collegamento 51.

Il modulo di collegamento 51 Ã ̈ configurato per un collegamento al sistema di tracciamento 100.

Il dispositivo di elaborazione dati 50 comprende un modulo d’invio e richiesta 52.

Il modulo d’invio e richiesta 52 à ̈ configurato per un invio di dati rappresentativi d0 di una calzatura tracciabile 1 e per una richiesta Req di informazioni.

In altre parole dal dispositivo di elaborazione dati 50, un utente chiede di monitorare un soggetto inviando un identificativo della calzatura 1 e chiedendo se l’utente à ̈ presente.

Il modulo d’invio e richiesta 52 à ̈ configurato per richiedere uno stato del parametro Pres di presenza, tramite il segnale di richiesta Req.

In altre parole, il monitoraggio del posizionamento del soggetto può essere avviato solo se viene prima rilevata la presenza del soggetto stesso.

In una forma di realizzazione preferita, il dispositivo di elaborazione dati 50 à ̈ uno smartphone e l'utente à ̈ interessato a monitorare gli spostamenti di un bambino associato ad una calzatura identificata da dati d0.

Il dispositivo di elaborazione dati 50 comprende un modulo di richiesta 53. Il dispositivo di elaborazione dati 50 comprende un modulo di avviamento 54 del sistema di tracciamento 100.

Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, il modulo di avviamento 54 à ̈ preceduto da un modulo di confronto 55 configurato per valutare il valore del parametro Pres.

Secondo l’invenzione, il modulo 54 à ̈ configurato per attivare il sistema di tracciamento 100 in funzione di un valore = VERO del parametro Pres di presenza.

Il dispositivo di elaborazione dati 50 comprende un modulo di blocco 55 del sistema di tracciamento 100.

Il modulo di blocco 55 Ã ̈ configurato per bloccare il sistema di tracciamento 100 in corrispondenza di un nuovo evento o del cambio del valore del parametro Pres da VERO a FALSO.

La simulazione viene visualizzata su di un’interfaccia utente 60.

L'invenzione come descritta consegue i vantaggi di rendere facile la tracciabilità di una calzatura per ogni tipo di utente, bambino o adulto.

Il sistema, inoltre, Ã ̈ di facile utilizzo e consente un efficiente rilevamento anche a grandi distanze e la memorizzazione del tracciato costruito.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Calzatura tracciabile (1), in particolare per bambini, comprendente • un terminale di circuito (11) montato in modo permanente in detta calzatura (1); • un alloggiamento (12) comprendente un primo contatto elettrico (13) collegato a detto terminale di circuito (11); • un componente mobile (14) rimovibilmente inserito in detto alloggiamento (12) in cui il componente mobile (14) à ̈ dotato di un secondo contatto elettrico (15), detto primo (13) e secondo (15) contatto elettrico essendo configurati per entrare in reciproco contatto in funzione dell’inserimento di detto componente mobile (14) in detto alloggiamento (12); in cui detto componente mobile (14) comprende inoltre: â–  un sistema di rilevamento di presenza di un essere umano (17); â–  almeno un sensore ottico (102); in cui detto sistema di rilevamento di presenza di un essere umano (17) à ̈ configurato per rilevare un parametro (Pres) rappresentativo della presenza di un essere umano quando detti primi (13) e secondi (15) contatti elettrici sono in reciproco contatto, ed in funzione di un primo segnale di rilevamento (S_IR1) indicativo della presenza o assenza di un oggetto in prossimità di detto sensore ottico (102); â–  un sistema di rilevamento di posizione (18) configurato per rilevare una posizione (Pos) di detta calzatura (1) in funzione di detto parametro (Pres).
2. 2. Calzatura tracciabile (1) secondo la rivendicazione 1 in cui detto sistema di rilevamento di posizione (18) comprende un dispositivo GPS.
3. 3. Calzatura tracciabile (1) secondo la rivendicazione 1 o 2 comprendente una suola (170) in cui à ̈ montato detto terminale di circuito (11) ed in cui à ̈ ricavato detto alloggiamento (12)
4. 4. Calzatura tracciabile (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti comprendente un dispositivo di trasmissione (19) di dati rappresentativi (d1, d2, d3) di detta calzatura (1).
5. 5. Calzatura tracciabile (1) secondo la rivendicazione 4 in cui detto dispositivo di trasmissione (19) di dati rappresentativi (d1, d2, d3) Ã ̈ configurato per trasmettere detti dati rappresentativi (d1, d2, d3) in funzione di una richiesta (Req) esterna.
6. 6. Calzatura tracciabile (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 4 o 5 in cui detto dispositivo di trasmissione (19) comprende una scheda di trasmissione telefonica (190).
7. 7. Calzatura tracciabile (1) secondo la rivendicazione 1 in cui detto sensore ottico (102) comprende: • un emettitore di una radiazione elettro-magnetica nella banda infrarossi; • un sensore foto-elettrico configurato per rilevare una radiazione riflessa e generare da questa un primo segnale di rilevamento infra-rossi (S_IR1) indicativo della presenza o assenza di un oggetto in prossimità del sensore ottico.
8. 8. Calzatura tracciabile (1) secondo la rivendicazione 7 in cui detto sistema di rilevamento di presenza di un essere umano comprende inoltre un sensore ad infra-rossi passivo (103) configurato per rilevare la radiazione elettro-magnetica ad infra-rossi emessa dalla parte del corpo vivente e generare da questa un secondo segnale di rilevamento infrarossi (S_IR2) indicativo della presenza o assenza della parte del corpo vivente in prossimità del sensore ad infra-rossi.
9. 9. Calzatura tracciabile (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 o 8 in cui detto sistema di rilevamento di presenza di un essere umano comprende un sensore di temperatura (104) configurato per generare un segnale di rilevamento temperatura (S_T) indicativo della temperatura di un ambiente presente nelle vicinanze della parte del corpo vivente.
10. 10. Calzatura tracciabile (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 9 in cui detto sistema di rilevamento di presenza di un essere umano comprende ulteriormente un sensore di prossimità capacitivo (105) configurato per rilevare una variazione del valore di una capacità in caso di vicinanza del corpo vivente al sensore di prossimità capacitivo e generare da questa un segnale di rilevamento capacitivo (S_C) indicativo della variazione della capacità.
11. 11. Sistema (100) di tracciamento di una calzatura (1) comprendente: • una calzatura tracciabile (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; • un’unità di elaborazione (30) configurata per elaborare dati di rappresentavi (d1, d2, d3, Pres) di detta calzatura tracciabile (1) comprendente: o un modulo di richiesta (31) configurato per richiedere a detta calzatura tracciabile (1) dati rappresentativi (d1, d2, d3) di detta calzatura (1); o un modulo di temporizzazione (32) configurato per temporizzare detto modulo di richiesta (31). o un modulo di ricezione (33) configurato per ricevere: ■ primi dati (d1) rappresentativi di una persona (P) associata a detta calzatura tracciabile (1); ■ secondi dati (d2) rappresentativi di una posizione (Pos) di detta calzatura tracciabile (1) ; ■ terzi dati (d3) rappresentativi di una temporizzazione (Tp) di una posizione (Pos) rappresentata da detti secondi dati (d2); o un modulo di tracciamento (34) di detta posizione (Pos) di detta calzatura (1) configurato per tracciare la posizione (Pos) di detta calzatura (1) in funzione di un valore = VERO di detto parametro (Pres) di presenza di un essere umano associato a detta calzatura (1). o un modulo di memoria (35) configurato per comprendere detti dati rappresentativi (d1, d2, d3) di detta calzatura e detti dati di tracciamento di posizione (Pos_i) in funzione di un valore = VERO di detto parametro (Pres) di presenza.
12. 12. Dispositivo di elaborazione dati (50) configurato per interagire con il sistema descritto nella rivendicazione 11, in cui il dispositivo (50) comprende: • un modulo di collegamento (51) a detto sistema di tracciamento (100); • un modulo d’invio e richiesta (52) configurato per un invio di dati rappresentativi (d0) di una calzatura tracciabile (1) e per una richiesta (Req) di informazioni sulla presenza di un utente riferito a detta calzatura (1). • un modulo di avviamento (54) di detto sistema di tracciamento (100) configurato per attivare detto sistema di tracciamento in funzione di un valore = VERO di detto parametro (pres) di presenza di un utente. • un modulo di blocco (55) di detto sistema di tracciamento (100) configurato per bloccare detto sistema di tracciamento (100) in corrispondenza di un nuovo evento o del cambio del valore di detto parametro (pres) da VERO a FALSO.