WO1992017346A1 - Dispositif de detection de la baisse du niveau de vigilance et procede mis en ×uvre par ledit dispositif - Google Patents

Dispositif de detection de la baisse du niveau de vigilance et procede mis en ×uvre par ledit dispositif Download PDF

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WO1992017346A1
WO1992017346A1 PCT/FR1992/000303 FR9200303W WO9217346A1 WO 1992017346 A1 WO1992017346 A1 WO 1992017346A1 FR 9200303 W FR9200303 W FR 9200303W WO 9217346 A1 WO9217346 A1 WO 9217346A1
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hand
respiratory
driver
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signal
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PCT/FR1992/000303
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Inventor
Edouard Yvroud
Hervé Antoine VESPIGNANI
Hervé Cara
Original Assignee
Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs)
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/06—Alarms for ensuring the safety of persons indicating a condition of sleep, e.g. anti-dozing alarms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/02—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver
    • B60K28/06—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver responsive to incapacity of driver

Definitions

  • the present invention relates to the field of the study and prediction of human behavior, more particularly in the context of road safety, and relates to a device for detecting a drop in the level of alertness, in particular of a driver 'a vehicle or machine, as well as the process implemented by this device.
  • the device for detecting a drop in the level of alertness in particular of a driver of a vehicle or of any other machine requiring continuous attention from his operator, characterized in that it is mainly constituted, on the one hand, by a non-binding sensor of a signal corresponding to the respiratory movements, on the other hand, by a module . - prefilting and shaping of the signal detected by the sensor, and, finally, by a real-time processing and operating module of said respiratory signal, connected to an alarm device, said device detection, of compact constitution, being intended, more particularly, to be loaded on board a motor vehicle or a similar machine.
  • the subject of the invention is also a detection method implemented by said device, characterized in that it consists in detecting variations in impedance between the hands of the driver, caused by the respiratory movements of this last, to filter and format the resulting signal, to extract from said signal one or more specific parameters relating to the different consecutive respiratory cycles, to compare, in real time, the values of said parameters with each other, to perform the preceding operations until that the criteria characteristic of the drop in the level of vigilance are detected, and then to warn, if necessary, the driver by means of an alarm device.
  • FIG. 1 is a block diagram of the detection device according to the invention
  • Figure 2 is an electrical diagram of one embodiment of pre-filtering module and part of the shaping device shown in figu ⁇ re 1
  • Figure 3 is an electrical diagram of one mode of realization of the processing and operating module forming part of the device represented in FIG. 1.
  • the device in accordance with the invention, and as shown in particular in FIG. 1 of the attached drawings, the device
  • detection of the drop in vigilance level mainly consists, on the one hand, of a non-binding sensor 2 of a signal corresponding to respiratory movements, on the other hand, of a module 3 for pre-filtration and shaping of the signal detected by the
  • said detection device 1 of compact constitution, being intended, more particularly, to be taken on board -of a vé ⁇ ii-
  • the physiological indicator used to detect the drop in alertness and thus predict the more or less imminent drowsiness of the subject is the respiratory rate.
  • the respiratory rate m ⁇ d ⁇ fie markedly in the minute or minutes preceding the subject's drowsiness and is of a regular nature, nonexistent in the event of vigilance or sustained attention.
  • the regularization of respiration and, in particular, of respiratory cycles constitute a criterion of pre- diction of drowsiness and a physiological indicator of the decrease in the subject's level of alertness, possessing a very high sensitivity as well as a high specificity.
  • the respiratory rate and, more precisely, the structure of the respiratory cycles allow the anticipation, in anticipation, of the impending drowsiness or falling asleep and make it possible to warn the driver ⁇ or the operator, in particular when the informative signals readings are processed and used by a device working in real time.
  • the senor 2 is in the form of two conductive electrodes 6 and 6 ', integrated in the steering wheel or the member control and corresponding guidance, and to detect variations in impedance in the hands of the driver resulting from the respiratory movements of the latter.
  • the filtering and shaping module 3 is composed, on the one hand, of an amplifier 7 with differential inputs 8, 8 ', connected to the electrodes 6, 6' of the sensor 2 and followed by an oscillator 9 with variable amplitude and a peak detector 10, on the other hand, a bandpass filter 11, the cut-off frequency of which has been controlled by the amplitude of the signal detected using a double comparator 12, and, finally, a low-pass filter 13 with at least one stage 14, and preferably with four stages 14, 14 ', 14 "and 14"'.
  • the module 3 further comprises devices 15, 15 ′ for adjusting the zero level of the signal 5 as well as a circuit 16 for interfacing with the module 4.
  • the treatment module 4 comprises, on the one hand, a circuit for
  • FIGS 2 and 3 show, by way of example, a practical embodiment of modules 3 and 4 according to the invention.
  • the processing unit 19 is advantageously an integrated circuit of the type known under the designation 68HC811 E2 by the company Motorola,
  • the filtering circuit 16 is preferably an integrated circuit of the type known under the designation MF 10 by the company National Semiconductor.
  • the operational amplifiers 20 and 20 'used are, for their part, respectively, on the one hand, of the type known under the
  • the transistors 20 "and the _____ diodes 21 used for producing the module 3 (FIG. 2) 35 are, respectively, on the one hand, of the type known under the designation BC 264 by the company SGS Thomson, and, d on the other hand, of the type known by the designation IN 4148 by the company SGS Thomson.
  • the circuit 17 with derivative function is in the form of a reversing gate with release, delivering at its output a two-state signal depending on the sign of the derivative of the input signal, and consists, preferably, in a circuit of the type known under the designation 74 C 14 by the company National Semiconductor.
  • the cut-off frequency of the filtering circuit 16 is either set by an external clock 22 or is slaved to the frequency of the detected respiratory signal (variant not shown).
  • the clock 22 is advantageously constituted by two inverting gates 23, 23 ′, of the type known under the designation 74 H C 00 by the company National Semiconductor, mounted in a loop so as to constitute an oscillator.
  • the processing module 4 also comprises, on the one hand, a device 24 for resetting to zero and initialization, and, on the other hand, devices 25, 26 for adjusting the factors and criteria for mutual comparison of the parameters relating to the respiratory cycles recorded between them.
  • the detection device 1 comprises additional conducting electrodes, arranged on surfaces capable of serving as supports for one of the conductor's hands, such as, the gear lever knob, the armrest of the vehicle door or other.
  • the supply of the detection device 1 may be carried out via one or more several stabilized power supply circuits, depending on the types of electronic components constituting said modules 3 and 4, said stabilized power supply circuits being connected to the vehicle battery or to the electrical system of the vehicle in question.
  • the subject of the invention is also a method of detecting the drop in the level of alertness, implemented by the detection device described above, consisting in detecting the variations in impedance in the hands of the driver, caused by the movements of the latter, to filter and format the resulting signal, to extract from said signal one of the specific parameters T, R relating to the different consecutive respiratory cycles, to compare, in real time, the values of said parameters T, R between them, to carry out the preceding operations until the criteria for the drop in the level of vigilance are detected, and, to then warn, if necessary, the driver by means of a device alarm 5.
  • the parameters T, R used are the ratio R between the duration of inspiration and the duration of expiration and, possibly, the total duration ⁇ ____-____ u respiratory cycle.
  • the detection method more precisely consists in determining for each respiratory cycle the values of the corresponding parameters T, R, in continuously memorizing the values of the parameters T, R relating to the last n respiratory cycles, n being greater or equal to 1, to determine the dispersion coefficient (s) of the values of these parameters T, R, and to compare the value (s) of the dispersion coefficient (s) with one or more reference values.
  • the detection method can, moreover, consist of also taking note of the variations in speed of the vehicle or of the machine and / or the changes of direction and / or 1 'actuation of any instrument or apparatus integrated in the dashboard of the vehicle or of the machine in question, and to use the resulting information as additional criteria for the estimation of reduced driver alertness.
  • the invention it is therefore possible to design and produce a device for detecting the drop in alertness and predicting drowsiness, which can be carried on board a vehicle or any vehicle and with a very high sensitivity and high specificity.

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Abstract

Dispositif de détection de la baisse du niveau de vigilance, notamment d'un conducteur d'un véhicule automobile ou de toute autre machine nécessitant une attention continue de son opérateur, caractérisé en ce qu'il est principalement constitué, d'une part, par un capteur (2) non contraignant d'un signal correspondant aux mouvements respiratoires, d'autre part, par un module (3) de préfiltrage et de mise en forme du signal relevé par le capteur (2), et, enfin, par un module (4) de traitement et d'exploitation en temps réel dudit signal respiratoire, relié à un dispositif d'alarme (5), ledit dispositif de détection (1), de constitution compacte, étant destiné, plus particulièrement, à être embarqué à bord d'un véhicule automobile ou d'un engin similaire.

Description

Dispositif de détection de la baisse du niveau de vigilance et procédé mis en oeuvre par ledit dispositif
La présente invention concerne le domaine de l'étude et de la prédiction du comportement humain, plus particulièrement dans le cadre de la sécurité routière, et a pour objet un dispositif de détection de la baisse du niveau de vigilance, notamment d'un conducteur d'un véhicule ou d'un engin, ainsi que le procédé mis en oeu¬ vre par ce dispositif.
Il existe actuellement déjà différents disposi¬ tifs et procédés permettant de déterminer le moment de l'endormissement d'un sujet ou les variations du niveau de vigilance de ce dernier.
Ainsi, il est connu de relever et d'analyser l'activité et les émissions cérébrales, la fréquence cardiaque, les mouvements palpébraux et/ou le tonus mus- culaire du sujet examiné, en vue de déterminer l'état de fatigue ou de vigilance dudit sujet. Néanmo-i-RS, les dis¬ positifs nécessaires à ces analyses sont trop encom¬ brants et trop sensibles pour pouvoir être embarqués dans un véhicule ou un engin, et les capteurs mis en oeuvre pour relever les signaux correspondants entraî¬ nent des contraintes importantes pour le sujet étudié. Par ailleurs, les indicateurs physiologiques précités manquent de spécificité et n'autorisent en aucun cas une prédiction fiable de l'assoupissement. On connaît également des systèmes, embarqués dans des véhicules automobiles, relevant les micro-mouvements du__.volant de direction, exécutés plus fréquemment par le conducteur à l'état éveillé et vigi¬ lant, qu'au moment de l'assoupissement. Toutefois, le manque de fiabilité de cet indicateur a déjà entraîné l'abandon partiel de ce type de dispositif.
Le problème posé à la présente~invention consis¬ te, par conséquent, à concevoir un dispositif non contraignant permettant de détecter la baisse du niveau de vigilance d'un sujet et de prédire avec une grande fiabilité le moment de son assoupissement. Par ailleurs, ledit dispositif devra présenter une structure simple et peu encombrante, autorisant son installation en série à bord de véhicules ou d'engins quelconques.
Ce problème est précisément résolu par 1 ' inven¬ tion grâce au dispositif de détection de la baisse du niveau de vigilance notamment d'un conducteur de véhicu- le ou de toute autre machine nécessitant une attention continue de son opérateur, caractérisé en ce qu'il est principalement constitué, d'une part, par un capteur non contraignant d'un signal correspondant aux mouvements respiratoires, d'autre part, par un module.- de préfiltra- ge et de mise en forme du signal relevé par le capteur, et, enfin, par un module de traitement et d'exploitation en temps réel dudit signal respiratoire, relié à un dis¬ positif d'alarme, ledit dispositif de détection, de constitution compacte, étant destiné, plus particulière- ment, à être embarqué à bord d'un véhicule automobile ou d'un engin similaire.
L'invention a également pour objet un procédé de détection mis en oeuvre par ledit dispositif,, caractéri¬ sé en ce qu'il consiste à relever les variations d' impé- dance entre les mains du conducteur, entraînées par les mouvements respiratoires de ce dernier, à filtrer et à mettre en forme le signal résultant, à extraire dudit signal un ou des paramètres spécifiques relatifs aux différents cycles respiratoires consécutifs, à comparer, en temps réel, les valeurs desdits paramètres entre eux, à effectuer les opérations précédentes jusqu'à ce que les critères caractéristiques de la baisse du niveau de vigilance soient détectés, et à avertir alors, le cas échéant, le conducteur au moyen d'un dispositif d'alarme.
L'invention sera mieux comprise grâce à la des- cri ±ion ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisa- tion préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : la figure 1 est un schéma synoptique du disposi- 5 tif de détection conforme à 1 ' invention ; la figure 2 est un schéma électrique d'un mode de réalisation du module de préfiltrage et de mise en forme faisant partie du dispositif représenté à la figu¬ re 1, et, '10 la figure 3 est un schéma électrique d'un mode de réalisation du module de traitement et d'exploitation faisant partie du dispositif représenté à la figure 1. Conformément à l'invention, et comme le montre notamment la figure 1 des dessins annexés, le dispositif
-15 de détection de la baisse du niveau de vigilance est principalement constitué, d'une part, par un capteur 2 non contraignant d'un signal correspondant aux mouve¬ ments respiratoires, d'autre part, par un module 3 de préfiltrage et de mise en forme du signal relevé par le
20 capteur 2, et, enfin, par un module 4 de traitement et d'exploitation en temps réel dudit signal respiratoire, relié à un dispositif d'alarme 5, ledit dispositif de détection 1, de constitution compacte, étant destiné, plus particulièrement, à être embarqué à bord -d ' un véïii-
25 cule automobile ou d'un engin similaire.
Par conséquent, l'indicateur physiologique uti¬ lisé pour détecter la baisse de vigilance et prévoir ainsi l'endormissement plus ou moins imminent du sujet, est le rythme respiratoire. De nombreuses expériences,
30 effectuées par les inventeurs, ont, en effet, montré que le rythme respiratoire se mσd±fie nettement dans la ou les minutes précédant l'assoupissement du sujet et revêt un caractère régulier, inexistant en cas de_ vigilance ou d'attention soutenue.
35 De plus, il ressort également de ces expériences que la régularisation de la respiration et, notamment, des cycles respiratoires constituent un critère de pré- diction de l'assoupissement et un indicateur physiologi¬ que de la baisse du niveau de vigilance du sujet, possé¬ dant une très grande sensibilité ainsi qu'une spécifici¬ té élevée. Par rapport aux indicateurs physiologiques ana¬ lysés dans les dispositifs connus de l'art antérieur, et dont l'exploitation entraîne uniquement la détection de l'instant de l'assoupissement ou de l'endormissement, le rythme respiratoire et, plus précisément, la structure des cycles respiratoires autorisent, par contre, la pré¬ vision, par anticipation, de l'imminence de l'assoupis¬ sement ou de l'endormissement et permettent d'avertir le conducteur^ ou l'opérateur, notamment lorsque les signaux informatifs relevés sont traités et exploités par un dispositif travaillant en temps réel.
Selon une première caractéristique de l'inven¬ tion, représentée aux figures 1 et 2 des dessins annexés, le capteur 2 se présente sous la forme de deux électrodes conductrices 6 et 6' , intégrées dans le vo- lant de direction ou l'organe de commande et de guidage correspondant, et permettant de relever les variations d'impédance entre les mains du conducteur résultant des mouvements respiratoires de ce dernier.
L'acquisition du signal correspondant aux mouve- ments respiratoires s'effectue, par conséquent, sans au¬ cune contrainte pour le conducteur ou l'opérateur, et en 1 ' absence de toute gêne physique pouvant influencer le conducteur ou l'opérateur dans -1'exécution de ses mouve¬ ments. Comme le montrent les figjures 1 et 2 des dessins annexés, le module 3 de filtrage et de mise en forme est composé, d'une part, d'un amplificateur 7 à entrées différentielles 8, 8', relié aux électrodes 6, 6' du capteur 2 et suivi d'un oscillateur 9 à amplitude varia- ble et d'un détecteur de crête 10, d'autre part, d'un filtre passe-bande 11, dont la fréquence de coupure bas¬ se est asservie à l'amplitude du signal relevé au moyen d'un double comparateur 12, et, enfin, d'un filtre passe-bas 13 à au moins un étage 14, et préférentielle- ment à quatre étages 14, 14' , 14" et 14"' . Le module 3 comporte, en outre, des dispositifs 15, 15' de réglage 5 du niveau zéro du signal ainsi qu'un circuit 16 d'inter¬ face avec le module 4.
Comme le montrent également la figure 1, et, plus précisément la figure 3 des dessins annexés, le mo¬ dule 4 de traitement comprend, d'une part, un circuit de
10 filtrage 16 passe-bas à capacités commutées, d'autre part, un circuit 17 à fonction dérivative, précédé, le cas échéant, par un amplificateur à gain réglable 18, et, enfin, une unité de traitement 19 à mémoire détermi¬ nant les valeurs successives d'un ou de plusieurs para-
15 mètres spécifiques T, R relatifs aux cycles respiratoi¬ res relevés et comparant les valeurs du ou desdits para¬ mètres T, R entre eux, le dispositif d'alarme 5 étant actionné ou non en fonction du résultat desdites compa¬ raisons .
20 Les figures 2 et 3 représentent, à- titre d'exem¬ ple, un mode de réalisation pratique dés modules 3 et 4 conforme à l'invention. Ainsi, l'unité de traitement 19 est avantageusement un circuit intégré du type connu sous la désignation 68HC811 E2 par la société Motorola,
25 et le circuit de filtrage 16 est préférentiellement un circuit intégré du type connu sous la désignation MF 10 par la société National Semiconductor . Les amplifica¬ teurs opérationnels 20 et 20' mis en oeuvre sont, quant à eux, respectivement, d'une part, du type connu sous la
3 ,_-0*C* désig=*nation TL064 p e-ar la société Texas Instrument et, I d'autre part, du type connu sous la désignation LM 318 par la société National Semiconductor.
Par ailleurs, les transistors 20" et les diodes _____ 21 utilisés pour la réalisation du module 3 (figure 2) 35 sont, respectivement, d'une part, du type connu sous la désignation BC 264 par la société SGS Thomson, et, d'autre part, du type connu sous la désignation IN 4148 par la société SGS Thomson.
Le circuit 17 à fonction dérivative se présente sous la forme d'une porte inverseuse à déclenchement, délivrant à sa sortie un signal à deux états dépendant du signe de la dérivée du signal d'entrée, et consiste, préférentiellement, en un circuit du type connu sous la désignation 74 C 14 par la société National Semiconductor.
Conformément à une caractéristique de 1 ' inven- tion, représentée en partie sur la figure 3 des dessins annexés, la fréquence de coupure du circuit de filtrage 16 est, soit fixée par une horloge externe 22, soit asservie à la fréquence du signal respiratoire relevé (variante non représentée). L'horloge 22 est avantageu- sèment constituée par deux portes inverseuses 23 , 23 ' , du type connu sous la désignation 74 H C 00 par la so¬ ciété National Semiconductor, montées en boucle de manière à constituer un oscillateur.
Comme le montrent également les figures 1 et 3 des dessins annexés, le module 4 de traitement comporte également, d'une part, un dispositif 24 de remise à zéro et d'initialisation, et, d'autre part, des dispositifs 25, 26 de réglage des facteurs et critères de comparai¬ son mutuelle des paramètres relatifs aux cycles respira- toires relevés entre eux.
Lesdits dispositifs 25 , 26 permettent de régler la précision des comparaisons à réaliser et de fixer le nombre de cycles respiratoires à prendre en considéra¬ tion pour réaliser lesdites comparaisons. __=_— Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, non représentée aux dessins annexés, le dispositif de détection 1 comporte des électrodes con¬ ductrices supplémentaires, disposées sur des surfaces susceptibles de servir de supports à l'une des mains du conducteur, telles que, le pommeau du levier de vitesse, l'accoudoir de la portière du véhicule ou autre.
L'alimentation du dispositif de détection 1 pourra être réalisée par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs circuits d'alimentation stabilisé, en fonction des types de composants électroniques constituant lesdits modules 3 et 4, lesdits circuits d'alimentation stabilisée étant reliés à la batterie du véhicule ou au système électrique de l'engin considéré.
L'invention a également pour objet un procédé de détection de la baisse du niveau de vigilance, mis en oeuvre par le dispositif de détection décrit ci-dessus, consistant à relever les variations d'impédance entre les mains du conducteur, entraînées par les mouvements respiratoires de ce dernier, à filtrer et à mettre en forme le signal résultant, à extraire dudit signal un du des paramètres T, R spécifiques relatifs aux différents cycles respiratoires consécutifs, à compar.er, en temps réel, les valeurs desdits paramètres T, R entre eux, à effectuer les opérations précédentes jusqu'à ce que les critères de la baisse du niveau de vigilance soient dé¬ tectés, et, à avertir alors, le cas échéant, le conduc¬ teur au moyen d'un dispositif d'alarme 5. Conformément à une caractéristique de l'inven¬ tion les paramètres T, R utilisés sont le rapport R en¬ tre la durée de l'inspiration et la durée de l'expira¬ tion et, éventuellement, la durée total^____-____u cycle res¬ piratoire. Le procédé de détection consiste plus précisé¬ ment à déterminer pour chaque cycle respiratoire les va¬ leurs des paramètres T, R correspondant, à mémoriser continuellement les valeurs des paramètres T, R relati¬ ves aux n derniers cycles respiratoires, n étant supé- rieur ou égal à 1, à déterminer le ou les coefficients de dispersion des valeurs de ces paramètres T, R, et à comparer la ou les valeur(s) du ou des coefficients de dispersion à une ou des valeurs de consigne.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé de détection peut, en outre, consister à relever également les variations de vitesse du véhicule ou_ d_e l'engin et/ou les changements de direction et/ou 1 'actionnement d'un instrument ou d'un appareil quelcon¬ que intégré dans le tableau de bord du véhicule ou de l'engin considéré, et à utiliser les informations résul¬ tantes en tant que critères supplémentaires pour 1 ' esti- mation de la baisse de vigilance du conducteur.
Grâce à l'invention, il est donc possible de concevoir et de réaliser un dispositif de détection de la baisse de vigilance et de prévision de l'assoupisse¬ ment, pouvant être embarqué à bord d'un véhicule ou d'un engin quelconque et présentant une très grande sensibi¬ lité et une spécificité élevée.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sor¬ tir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1. Dispositif de détection de la baisse du ni¬ veau de vigilance, notamment d'un conducteur d'un véhi¬ cule automobile ou de toute autre machine nécessitant une attention continue de son opérateur, caractérisé en ce qu'il est principalement constitué, d'une part, par un capteur (2) non contraignant d'un signal correspon¬ dant aux mouvements respiratoires, d'autre part, par un module (3) de préfiltrage et de mise en forme du signal relevé par le capteur (2) , et, enfin, par un module (4) de traitement et d'exploitation en temps réel dudit si¬ gnal respiratoire, relié à un dispositif d'alarme (5), ledit dispositif d"é~ détection (1) , de constitution com¬ pacte, étant destiné, plus particulièrement, à être em¬ barqué à bord d'un véhicule automobile ou d'un engin si- milaire.
2. Dispositif de détection, selon la revendica¬ tion 1, caractérisé en ce que le capteur (2) se présente sous la forme de deux électrodes conductrices (6 et 6' ), intégrées dans le volant de direction ou l'organe de commande et de guidage correspondant, et permettant de relever les variations d'impédance entre les mains du conducteur, résultant des mouvements respiratoires de ce dernier .
3. Dispositif de détection selon l'une quelcqn- que des revendications 1 et 2 , caractérisé en ce que le module (3) de filtrage et de mise en forme est composé, d'une part, d'un amplificateur (7) à entrées différen¬ tielles (8, 8' ), relié aux électrodes (6, 6' ) du capteur (2) et suivi d'un oscillateur (9) à amplitude variable et d'un détecteur de crête (10), d'autre part, d'un fil¬ tre passe-bande (11) , dont la fréquence de coupure basse est asservie à l'amplitude du signal relevé au moyen d'un double comparateur (12) , et, enfin, d'un filtre passe-bas (13) à au moins un étage (14).
4. Dispositif de détection selon l'une quelcon¬ que des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce que le module (4) de traitement comprend, d'une part, un cir¬ cuit de filtrage (16) passe-bas à capacités commutées, d'autre part, un circuit (17) à fonction dérivative, précédé, le cas échéant, par un amplificateur à gain ré¬ glable (18), et, enfin, une unité de traitement (19) à mémoire, déterminant les valeurs successives d'un ou de plusieurs paramètres spécifiques (T, R) relatifs aux cycles respiratoires relevés et comparant les valeurs du ou desdits paramètres (T, R) entre eux, le dispositif d'alarme (5) étant actionné ou non en fonction du résul¬ tat desdites comparaisons.
5. Dispositif de détection selon la revendica- tion 4, caractérisé en ce que la fréquence de coupure du circuit de filtrage (16) est, soit fixée par une horloge externe (22), soit asservie à la fréquence du signal respiratoire relevé.
6. Dispositif de détection selon la revendica- tion 4, caractérisé en ce que le module (4) de traite¬ ment comporte également, d'une part, un dispositif (24) de remise à zéro et d'initialisation, et, d'autre part, des dispositifs (25, 26) de réglage des facteurs et cri¬ tères de comparaison des paramètres relatifs aux cycles respιratoires~relevés entre eux.
7. Dispositif de détection selon l'une quelcon¬ que des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte des électrodes conductrices supplémentaires, disposées sur des surfaces susceptibles de servir de supports à l'une des mains du conducteur, telles que, le pommeau du levier de vitesse, l'accoudoir de la portière du véhicule ou autre. ^
8. Procédé de détection de la baisse de vigilan¬ ce, notamment d'un conducteur d'un véhicule automobile ou de toute autre machine nécessitant une attention con¬ tinue de son opérateur, mis en oeuvre par le dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il consiste à relever les variations d'impédance entre les mains du conducteur, entraînées par les mouvements respiratoires de ce der¬ nier, à filtrer et à mettre en forme le signal résul- tant, à extraire dudit signal un ou des paramètres (T, R) spécifiques relatifs aux différents cycles respira¬ toires consécutifs, à comparer, en temps réel, les va¬ leurs desdits paramètres (T, R) entre eux, à effectuer les opérations précédentes jusqu'à ce que les critères de la baisse du niveau de vigilance soient détectés, et, à avertir alors, le cas échéant, le conducteur au moyen d'un dispositif d'alarme (5).
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les paramètres (T, R) utilisés sont le rapport (R) entre la durée de l'inspiration et la durée de l'ex¬ piration et la durée totale (T) du cycle respiratoire.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendi¬ cations 8 et 9 , caractérisé en ce qu'il consiste à mémo¬ riser continuellement les valeurs des paramètres (T, R) relatifs aux n derniers cycles respiratoires, n étant supérieur ou égal à 1, à déterminer le ou les* coeffi¬ cients de dispersion des valeurs de ces paramètres (T, R) et à comparer la ou les valeur(s) du ou des coeffi¬ cients de dispersion à une ou des valeurs de consigne.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendi¬ cations 8 à 10, caractérisé en ce qu'il consiste, en ou¬ tre, à relever également les variations de vitesse du véhicule ou de l'engin et/ou les changements de direc- -==— tion et/ou 1 ' actionnement d'un instrument ou d'un appa- reil quelconque intégré dans le tableau de bord du véhi¬ cule ou de l'engin considéré, et, à utiliser les infor¬ mations résultantes en tant que critères supplémentaires pour l'estimation de la baisse de vigilance.
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