OA19771A

OA19771A - Smart mask containing an electronic device for transmitting health information.

Info

Publication number: OA19771A
Application number: OA1202000393
Authority: OA
Inventors: Thierry Nathanaël KOPIA
Original assignee: Thierry Nathanaël KOPIA
Filing date: 2020-10-08
Publication date: 2021-04-08

Abstract

La présente invention concerne le domaine de la santé et de la technologie et plus précisément dans le traitement des informations sanitaires à l'aide d'un dispositif électronique (figure 4). En effet, l'invention « masque intelligent contenant un dispositif électronique muni d’une carte électronique (figure 4) avec un module Arduino (5) de transmission d'informations sanitaires » qui fonctionne à l'aide d'une application installée (18) dans un Smartphone. Cette application (18) contient de multiples informations sanitaires qui permettent à l'utilisateur de connaître sa température corporelle, son rythme cardiaque et ses déplacements. Par ailleurs, le masque favorise la respiration d'un air agréable et pure grâce au filtre (17) en coton changeable qui peut être inodore ou parfumé. The present invention relates to the field of health and technology and more specifically to the processing of health information using an electronic device (Figure 4). Indeed, the invention "smart mask containing an electronic device provided with an electronic card (Figure 4) with an Arduino module (5) for transmitting health information" which operates using an installed application (18 ) in a Smartphone. This application (18) contains multiple health information which allows the user to know his body temperature, his heart rate and his movements. In addition, the mask promotes the breathing of pleasant and pure air thanks to the changeable cotton filter (17) which can be odorless or scented.

Description

Mémoire descriptifDescriptive memory

La présente invention concerne le domaine de la santé et de la technologie et plus précisément le traitement des informations sanitaires à l’aide d’un dispositif électronique. En fin 2019, le monde a été secoué par l’apparition de la pandémie du corona virus. À cet effet, plusieurs mesures dont le port du masque ont été prises par les autorités sanitaires et politiques afin d’endiguer cette maladie.The present invention relates to the field of health and technology and more specifically to the processing of health information using an electronic device. At the end of 2019, the world was shaken by the outbreak of the corona virus pandemic. To this end, several measures, including the wearing of masks, have been taken by health and political authorities in order to contain this disease.

Outre cela, il y a le fait que les populations ont besoin d’informations concernant leur état de santé. Cette situation s’explique d’abord par l’insuffisance des tests liés à la maladie de la Covid-19, surtout dans les pays non développés. Par ailleurs, l’insuffisance des infrastructures sanitaires et du personnel soignant ne permet pas à tout le monde d’avoir le plus rapidement possible des informations primaires concernant leur santé. Enfin, il y’a un manque d’accès à l’information concernant les lieux à haut risque relatif à la maladie de la Covid-19 pouvant permettre aux populations de ne pas les fréquenter ou de prendre plus de précautions dans le respect des mesures barrières.Besides that, there is the fact that people need information about their state of health. This is primarily due to insufficient testing for Covid-19 disease, especially in non-developed countries. In addition, the inadequacy of health infrastructure and nursing staff does not allow everyone to have primary information about their health as quickly as possible. Finally, there is a lack of access to information concerning high-risk places relating to Covid-19 disease that may allow populations not to frequent them or to take more precautions in compliance with the measures. barriers.

Au regard de ces deux problématiques, il a été jugé nécessaire de faire appel à la technologie pour voir dans quelle mesure, le port du masque peut être un moyen pour l’utilisateur d’avoir certaines informations sanitaires le concernant.In view of these two issues, it was deemed necessary to use technology to see to what extent wearing a mask can be a way for the user to have certain health information about him.

Nos recherches sur l’état de la technique ont permis d’accéder à la demande internationale de brevet n°PCT/CN2015/098418 du 23/12/2015 déposée par le constructeur Chinois Xiaomi a mis au point un masque muni de capteurs et connecté à un Smartphone. Ce masque de type F95 est doté d’un processeur qui centralise les données d’une multitude de capteurs pour les transmettre à une application. Il ressort de l’invention que ce masque est capable de donner la quantité de polluants absorbés par les poumons de la personne qui le porte grâce aux capteurs intelligents. Cependant, cette invention ne mentionne pas la possibilité d’avoir certains aspects sanitaires notamment l’état de température de la personne, son rythme cardiaque et ses déplacements.Our research on the state of the art made it possible to access the international patent application n ° PCT / CN2015 / 098418 of 12/23/2015 filed by the Chinese manufacturer Xiaomi has developed a mask equipped with sensors and connected to a Smartphone. This F95 type mask has a processor that centralizes data from a multitude of sensors for transmission to an application. It emerges from the invention that this mask is able to give the quantity of pollutants absorbed by the lungs of the person who wears it thanks to the intelligent sensors. However, this invention does not mention the possibility of having certain health aspects, in particular the temperature of the person, his heart rate and his movements.

Dans le domaine sanitaire, nous pouvons citer l’invention de M. ZANG ADZABA Marc Arthur titulaire du brevet n°16213 de l’Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) qui a mis au point le CARDIOPAD, un appareil électronique conçu principalement pour les pays pauvres afin de pallier à l’insuffisance de spécialistes en cardiologie. Cet appareil permet d’acquérir et de transmette des données médicales grâce à des technologies sans fil et des logiciels spécialisés dans le domaine biomédical. Toutefois, on constate que cette invention qui transmet les informations cardiologiques le fait sans un port de masque, toute chose qui ne protège pas l’utilisateur contre des maladies telle que la COVID-19. D’où tout l’intérêt de la présente invention qui constitue aussi bien un moyen de lutte contre cette maladie qu’un outil de collecte d’informations sanitaires sur l’utilisateur.In the health field, we can cite the invention of Mr. ZANG ADZABA Marc Arthur holder of patent n ° 16213 of the African Intellectual Property Organization (OAPI) who developed the CARDIOPAD, an electronic device designed mainly for poor countries in order to make up for the shortage of specialists in cardiology. This device enables the acquisition and transmission of medical data using wireless technologies and specialized software in the biomedical field. However, it has been observed that this invention which transmits cardiological information does so without wearing a mask, which does not protect the user against diseases such as COVID-19. Hence the great interest of the present invention, which constitutes both a means of combating this disease and a tool for collecting health information on the user.

La présente invention dénommée « Masque intelligent contenant un dispositif électronique de transmission d’informations sanitaires », fonctionne à l’aide d’une application installée dans un Smartphone. Cette application contient de multiples informations sanitaires qui permettent . , 19771 de savoir l’état de température de l’utilisateur, son rythme cardiaque et ses déplacements. L’invention permet à l’utilisateur de :The present invention, called "Smart mask containing an electronic device for transmitting health information", operates using an application installed in a smartphone. This app contains multiple health information that allow. , 19771 to know the user's temperature status, heart rate and movement. The invention enables the user to:

- connecter le masque a un appareil Smartphone grâce à l’installation d’une carte électronique au niveau du masque ;- connect the mask to a smartphone device by installing an electronic card at the mask level;

- obtenir les informations sanitaires telles que la température, le rythme cardiaque et les déplacements de l’utilisateur par le fait du port du masque ;- obtain health information such as temperature, heart rate and movements of the user by wearing the mask;

- respirer l’air agréable grâce à la languette en coton qui peut être inodore ou parfumé ;- breathe pleasant air thanks to the cotton tongue which can be odorless or scented;

- changer la languette chaque vingt-quatre (24) heures après utilisation ;- change the tab every twenty-four (24) hours after use;

- ne pas subir des douleurs dans le port du masque du fait de sa forme.- do not suffer pain when wearing the mask due to its shape.

Les éléments de l’invention sont représentés dans les figures ci-après.The elements of the invention are shown in the figures below.

La planche 1/6 représente schématiquement le masque muni du dispositif électronique complet de transmission d’informations sanitaires. La planche 2/6 représente le corps du masque, couvrant le menton, la bouche et le nez. Il est composé en partie de trois couches. De l’intérieur vers l’extérieur, nous avons la première couche qui est en coton (à compléter) pour des questions de confort, ensuite au milieu une couche en plastique (à compléter) ou en cuir (à compléter) qui donne une certaine étanchéité au masque et définit sa forme bombé (3), et enfin la couche extérieur (2) qui varie en fonction du design qu’on donne au masque. Deux cordes élastiques (la et 1b)) sont fixées à la couche extérieure (2) et servent à maintenir le masque sur la du masque. Nous avons également deux orifices, (4a et 4b), placé chacun de part et d’autre du masque qui servent à l’emplacement des valves de respiration (Planche 5/6).Plate 1/6 schematically represents the mask fitted with the complete electronic device for transmitting health information. Plate 2/6 represents the body of the mask, covering the chin, mouth and nose. It is partly composed of three layers. From the inside to the outside, we have the first layer which is in cotton (to be completed) for questions of comfort, then in the middle a plastic layer (to be completed) or in leather (to be completed) which gives a certain seal to the mask and defines its domed shape (3), and finally the outer layer (2) which varies according to the design given to the mask. Two elastic cords (1a and 1b)) are attached to the outer layer (2) and serve to hold the mask on the face of the mask. We also have two holes, (4a and 4b), each placed on either side of the mask that serve as the location of the breathing valves (Plate 5/6).

La planche 3/6 présente le circuit électronique. Elle est composée d’un capteur thermique LM35 (6) qui permet de mesurer la température et va de -55°C à +150°C dans sa version la plus précise. Pour améliorer la précision de la température mesurée, il y a un condensateur (8) de 100 nF qui limite les perturbations électromagnétiques pour les fréquences moyennes. On parle de condensateur de découplage. Il est installé au plus près des pattes du capteur LM35 (6). Ce capteur, connecté au module Arduino de type nano 33 loT (5), transmet les informations relatives à la température recueillie pour traitement au niveau du module Arduino (5). Il y’a également une masse GND (7), un Bluetooth BTHC-06 (9), des résistances (10), une LED ou voyant (11) qui signale le statut du masque en permettant de savoir s’il est connecté ou pas, un bouton ON/OFF (12) pour actionner et éteindre le mécanisme entier et une pile de 3,5 V (13) pour l’alimentation de notre circuit.Plate 3/6 shows the electronic circuit. It is composed of an LM35 thermal sensor (6) which measures the temperature and ranges from -55 ° C to + 150 ° C in its most precise version. To improve the accuracy of the measured temperature, there is a 100 nF capacitor (8) which limits electromagnetic disturbances for medium frequencies. We speak of a decoupling capacitor. It is installed as close as possible to the legs of the LM35 sensor (6). This sensor, connected to the Arduino module of the nano 33 loT type (5), transmits the information relating to the temperature collected for processing at the level of the Arduino module (5). There is also a GND ground (7), a Bluetooth BTHC-06 (9), resistors (10), an LED or indicator light (11) which signals the status of the mask by letting you know if it is connected or step, an ON / OFF button (12) to activate and deactivate the entire mechanism and a 3.5 V battery (13) to power our circuit.

La planche 4/6 présente le compartiment électronique (14). Ce compartiment de forme cylindrique mesurant 2 cm de profondeur et 6 cm de diamètre avec une base fermée est placé à l’intérieur du masque. La base du compartiment est collée à la partie arrondie du masque (3) tandis que sa partie ouverte se retrouve face au nez et la bouche de l’utilisateur. Le compartiment isole et protège le circuit électronique et est essentiellement fait en plastique. Sa base comporte deux petites ouvertures de quelque millimètre qui permettent au bouton ON/OFF (12) d’être actionné par l’extérieur et aussi au voyant LED (11) d’être visible par l’extérieur. L’ouverture de ce cylindre est recouverte par la première couche du corps du masque. Le circuit électronique est placé entre la première et la deuxième couche du corps du masque (Figure 5 de la planche 4/6).Plate 4/6 shows the electronic compartment (14). This cylindrical-shaped compartment measuring 2 cm in depth and 6 cm in diameter with a closed base is placed inside the mask. The base of the compartment is glued to the rounded part of the mask (3) while its open part faces the user's nose and mouth. The compartment insulates and protects the electronic circuit and is primarily made of plastic. Its base has two small openings of a few millimeters which allow the ON / OFF button (12) to be operated from the outside and also the LED indicator (11) to be visible from the outside. The opening of this cylinder is covered by the first layer of the mask body. The electronic circuit is placed between the first and the second layer of the body of the mask (Figure 5 of plate 4/6).

La planche 5/6 présente une valve composée de deux couvercles poreux, mâle (15a) et femelle (15b) qui s’emboîtent et qui renferment deux rondelles en plastique grillagé (16) qui servent aussi bien de filtres contre la traversée de grosses particules et aussi stabilise le filtre en coton ou languette (17) situé entre elles. La languette est un filtre à particule aérosol de type FFP3 changeable chaque 72 heures et peut être inodore ou parfumé. Les deux orifices (4a et 4b) au niveau du corps du masque (planche 2). L’une à gauche et l’autre à droite. Elles sont directement effectuées sur le corps du masque, précisément sur la deuxième couche.Plate 5/6 presents a valve made up of two porous covers, male (15a) and female (15b) which fit together and which contain two latticed plastic washers (16) which also serve as filters against the passage of large particles and also stabilizes the cotton filter or tab (17) located between them. The tab is an FFP3 type aerosol particulate filter which can be changed every 72 hours and can be odorless or scented. The two openings (4a and 4b) at the level of the body of the mask (plate 2). One on the left and one on the right. They are performed directly on the body of the mask, precisely on the second layer.

La planche 6/6 présente un exemple de capture d’écran de l’application installée dans un smartphone. Cette application reçoit les informations sanitaires en particulier la température qui lui a été transmis par le masque à travers la connectivité Bluetooth du masque (9) et du smartphone. Le module Arduino analyse et traite les informations reçues par le capteur LM35 sur l’application Android du smartphone à travers son Bluetooth intégré. Une fois ces informations reçues, l’utilisateur peut voir son état de santé à travers un cadrant. Cet état de santé affiché est le résultat du croisement des informations de la température fournie par le masque, le rythme cardiaque et les mouvements de l’utilisateur fournis par le smartphone. L’utilisateur pourrait affiner ces résultats en répondant à un certain nombre de questions d’un formulaire que contient l’application. Il peut aussi interroger l’application sur une donnée souhaitée comme son état de température, son rythme cardiaque, faire un test de la COVID19 ou de toutes autres maladies dont le formulaire de diagnostique serait dans la base de données de l’application. Cette dernière fournit également des informations que l’OMS publie sur son site. Pour que le masque fonctionne, il est impératif de télécharger et d’installer l’application dans un smartphone.Plate 6/6 shows an example of a screenshot of the application installed in a smartphone. This application receives health information, in particular the temperature, which was transmitted to it by the mask through the Bluetooth connectivity of the mask (9) and of the smartphone. The Arduino module analyzes and processes the information received by the LM35 sensor on the smartphone's Android application through its integrated Bluetooth. Once this information has been received, the user can see his state of health through a frame. This displayed state of health is the result of crossing the information of the temperature provided by the mask, the heart rate and the user's movements provided by the smartphone. The user could refine these results by answering a number of questions on a form in the application. He can also query the application on a desired data such as his temperature state, his heart rate, take a test for COVID19 or any other diseases whose diagnostic form is in the application's database. The latter also provides information that WHO publishes on its site. For the mask to work, you must download and install the application on a smartphone.

De façon pratique, une fois que l’utilisateur porte le masque (Planche 1/6), il doit appuyer sur le bouton de démarrage ON/OFF (12) qui le met automatiquement en marche. Aussi, il active le Bluetooth de son téléphone afin de rechercher celui du masque (9). Le dispositif commence à fonctionner une fois le téléphone et le masque sont connectés et cela est visible à travers un voyant (11). Les valves (planche 6) permettent la circulation de l’air dans le masque et porte haut la voix. Par le biais de la respiration, plus précisément de l’expiration ou un souffle de 5 à 10 secondes dans le masque, le capteur thermique (6) transmet les informations liées à la température de l’utilisateur au niveau du module Arduino (5). Le module Arduino (5) à son tour traite cette information et l’envoi par le Bluetooth du masque (9) à l’application du téléphone. L’application du téléphone à son tour croise les informations de la température, le rythme cardiaque et les déplacements journaliers de l’utilisateur. L’utilisateur ouvrira l’application dans son téléphone et pourra lire les informations sanitaires le concernant. Par exemple, le point (19) signifie que la personne est en bonne santé, le point (20) signifie que la personne a un risque de maladie et le point (21) montre que la personne est malade.Conveniently, once the user wears the mask (Plate 1/6), he must press the ON / OFF start button (12) which automatically turns it on. Also, he activates the Bluetooth of his telephone in order to find that of the mask (9). The device begins to operate once the phone and mask are connected and this is visible through an indicator light (11). The valves (Plate 6) allow air to circulate in the mask and carry your voice high. Through breathing, more precisely exhalation or a breath of 5 to 10 seconds in the mask, the thermal sensor (6) transmits information related to the temperature of the user at the level of the Arduino module (5) . The Arduino module (5) in turn processes this information and sends the mask (9) via Bluetooth to the phone application. The phone application in turn crosses information on the user's temperature, heart rate and daily movements. The user will open the application in their phone and will be able to read their health information. For example, point (19) means the person is healthy, point (20) means the person is at risk for disease, and point (21) shows the person is sick.

Claims

l) Device according to 1 invention characterized in that it is provided with an electronic board with an Arduino module (5) and two (02) respiratory valves (4a and 4b) provided with filters 5 (17) of changeable cotton;

2) Device according to claim 1 characterized in that it is provided with a temperature sensor (6);

3) Device according to claims 1 and 2 characterized in that it allows the mask to transfer health information from the user to a smartphone (18) through a pre-installed application;

4) Device according to claim 1, 2 and 3 characterized in that it allows the user to breathe pleasant air thanks to the possibility of using scented filters (17) and to change it every twenty-four (24) hours after use.