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CA 02397185 2002-08-05
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TITRE DE L'INVENTION
MONITEUR D'ACTIVITÉ POUR BÉBÉ
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne un moniteur d'activité
pour enfant.
DESCRIPTION DES FIGURES
La Figure 1 est une vue isométrique d'un moniteur
d'activité pour bébé selon une concrétisation préférentielle de la présente
invention;
La Figure 2 est une vue schématique de l'unité enfant du
moniteur de la Figure 1, illustré tel qu'il est porté par un bébé;
La Figure 3 est une vue explosée de l'unité enfant du
moniteur de la Figure 1;
La Figure 4 illustre des icônes tels qu'ils peuvent
apparaître sur le récepteur parental du moniteur de la Figure 1 et servant
à indiquer l'activité de l'enfant;
La Figure 5 illustre des icônes tels qu'ils peuvent
apparaître sur le récepteur parental du moniteur de la Figure 1 et servant
à indiquer la température relative de l'enfant;
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Les Figures 6A-6C illustrent des icônes tels qu'ils
peuvent apparaitre sur le récepteur parental du moniteur de la Figure 1 et
servant à indiquer différentes activités de l'enfant; et
La Figure 7 est une vue schématique illustrant différents
modules pouvant être ajoutés au moniteur de la Figure 1.
DESCRIPTION D'UNE CONCRÉTISATION PRÉFÉRENTIELLE DE
L'INVENTION
Un moniteur d'activité pour bébé sera maintenant décrit
selon une concrétisation préférentielle de la présente invention en
référence premièrement aux Figures 1 et 2.
Le moniteur 10 comprend
~ une unité enfant mobile et miniature
(senseurs/émetteur) 12;
~ une base de recharge/synchronisation et transport
14; et
~ une unité parentale mobile 16, par exemple de type
téléavertisseur.
Tel qu'elle est illustrée à la Figure 2, l'unité enfant 12 est
maintenue en contact étroit avec le corps d'un enfant 18 à l'aide d'un
vêtement moulant 20 (camisole, pyjama...) comprenant une pochette 22
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dans laquelle s'insère l'unité 12. Un bandeau de corps peut
alternativement être utilisé à la place du vêtement pour maintenir l'unité
12 sur le corps de l'enfant 18.
L'unité enfant 12 est illustrée à la Figure 3. Elle
comprend deux (ou plusieurs) unités piezo film en configuration en ailettes
permettant la détection des mouvements du corps de l'enfant sur lequel
elle est fixée. Les mouvements entraînent une flexion et une distorsion
des ailettes et génèrent un courant électrique qui est amplifié et acheminé
à un micro-contrôleur. Ce signal est analysé, comparé à un seuil minimal
d'activité correspondant au sommeil de l'enfant, et une interprétation du
niveau de mouvements est faite puis transmise au récepteur parental 16
préférablement par micro-ondes. Un seuil minimal de référence est défini
et correspond à celui d'enfant prématuré qui ont de faibles mouvements.
Toutefois, à mesure que l'enfant grandit, le moniteur adapte son seuil à
celui du sommeil de l'enfant, qui correspond au niveau minimal (mais qui
est supérieur au seuil de référence minimal) obtenu lors des dernières
utilisations.
Le récepteur 16 reçoit à intervalles réguliers le statut de
l'enfant et le parent peut être averti par une alarme sonore et visuelle
selon la sélection effectuée.
Une alarme d'éveil est facultative. Une alarme d'absence
de mouvements est lancée automatiquement, par exemple, après
20 secondes. Évidemment, un autre délai pourrait être programmé pour
cette dernière alarme.
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Le moniteur 10 est configuré et programmé de manière
qu'en tout temps le parent puisse consulter sur demande le dernier statut
reçu. Ce dernier n'est toutefois pas affiché automatiquement sur le
récepteur 16 et ce, dans le but d'économiser l'énergie et de réserver la
demande d'attention du parent pour les signaux d'alarmes. Le parent peut
alors prendre les actions qu'il juge appropriées.
Le moniteur 10, et plus spécifiquement le récepteur, sont
configurés de manière à indiquer le niveau d'activité de l'enfant soit : le
repos, l'éveil, l'éveil actif ou l'absence de mouvements (incluant la
respiration) et l'adoption d'une position corporelle ventrale. Ä cette fin,
l'unité parentale récepteur 16 est avantageusement pourvue d'un afficheur
permettant de faire apparaître des icônes, comme ceux illustrés à la
Figure 4.
Une des fonctions parallèles du moniteur 10 est
d'informer le parent de la température de confort de l'enfant. Pour ce faire,
le moniteur évalue à l'aide de la température de l'enfant, telle qu'elle est
mesurée à l'aide de l'unité 12, et par comparaison à une température de
référence considérée comme normale, si l'enfant a trop chaud ou trop
froid. L'unité parentale 16 est avantageusement pourvue d'un afficheur
permettant de faire apparaître des icônes relatifs à la température, comme
ceux illustrés à la Figure 5.
Dans le cas où aucun mouvement n'a été détecté
depuis, par exemple, 25 secondes, un stimulateur d'activité (comme par
exemple un moteur vibrant) est enclenché au niveau 1 et une demande
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d'alarme sonore et visuelle (voir la Figure 6A) intermittente est transmise
au téléavertisseur 16. Après, par exemple, 30 secondes d'inactivité totale,
le niveau de stimulation d'activité 2 est avantageusement enclenché
(celui-ci est plus intense) et une demande d'alarmes sonore et visuelle
5 permanente est acheminée au téléavertisseur.
En complément du monitoring du niveau d'activité basée
sur le mouvement, la perception différentielle des ailettes est également
utilisée pour extraire par analyse le battement cardiaque. Selon la
fréquence observée, le battement est interprété selon 2 niveaux d'activité:
repos ou actif. L'information est ensuite transmise au récepteur parental
16. Un témoin lumineux (Figure 6B) affiche par une fréquence de
clignotement le niveau d'activité de l'enfant.
Dans le cas d'une perte de contact de transmission entre
les unités enfant 12 et parentale 16, le témoin lumineux de battement
cardiaque (Figure 6B) demeure allumé et une alarme sonore peut être
entendue.
Afin de détecter que les mouvements de l'enfant 18 l'ont
amené à se retourner sur le ventre, un senseur de « tilt » (Tilt Sensor)
constitué d'un cylindre, d'une bille métallique et d'un contact électrique à
une extrémité est aménagé à méme l'unité enfant 12. Lorsque la position
ventrale est adoptée, la bille fait un contact qui est détecté par le micro-
contrôleur et provoque l'envoi du signal de position ventrale au récepteur
parental 16 (voir la Figure 6C). Si le parent a activé la fonction alarme, un
signal sonore ou visuel est enclenché.
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Un port infrarouge de l'unité enfant 12 est positionné
sous son boîtier. II permet de détecter la température cutané par une
ouverture de la pochette. La température lue est transmise au
téléavertisseur 16 qui la compare à une température de confort de
référence en mémoire. Si la température mesurée est plus haute ou plus
basse que la référence, le témoin lumineux affiche la sortie de la zone de
confort (voir Figure 5). Une alarme lumineuse ou sonore peut être mise en
fonction. Le parent peut alors prendre les mesures qu'il juge appropriées.
La température de confort de référence est une valeur
par défaut entrée dans le système 10, mais elle peut étre validée
(température rectale ou observation visuelle) et remise à niveau en
fonction des variations individuelles d'un enfant. Un intervalle
prédéterminé de valeur considérée comme physiologique peut toutefois
limiter la remise à niveau.
L'unité enfant 12 émet à intervalles réguliers ses
messages par micro-ondes vers le récepteur parental 16. Le récepteur
parental reçoit le signal et affiche les informations. L'unité enfant 12 et le
récepteur parental 16 peuvent également communiquer via leur port
infrarouge respectif lorsque l'unité enfant 12 est sur la base 14.
Le récepteur 16 est idéalement conçu de façon à pouvoir
accepter des modules de son ou audio/vidéo afin de pouvoir servir
également d'interphone bidirectionnel ou d'envoyer des images vers le
récepteur 16. La base 14 est conçue pour que des éléments de prise de
son et d'images puissent lui être incorporés. Ces modules sont de type
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«clip on» ou < slot» et confèrent au système un caractère évolutif.
Tel qu'elle est illustrée à la Figure 7, la base 14 peut
donc contenir un microphone, un haut-parleur, un récepteur et un
émetteur audio ou une caméra et un émetteur vidéo.
Le récepteur parental 16 peut étre équipé de modules
comprenant un émetteur pour la demande de transmission par la base 14,
un microphone et un émetteur du signal sonore qui permet au parent de
s'adresser à l'enfant par le haut-parleur de la base
Équipé du module approprié, le récepteur parental 16
peut émettre vers la base 14 la demande de transmission du signal
audio ou audio/vidéo. II n'y a donc pas de transmission en continu, mais
une transmission de durée limitée, sur demande, du signal sonore ou
vidéo.
Une des premières caractéristiques du moniteur 10 est
de permettre d'établir un lien d'identification de l'unité enfant 12
(identification unique) avec le récepteur 16. En positionnant les unités
enfant 12 et parentale 16 sur la base de recharge 14, le téléavertisseur
identifie l'unité enfant 12 grâce au système de communication par
infrarouge, vérifie le niveau d'interférence, synchronise les moments de
transmission et n'accepte comme message pour ce moniteur que les
messages incluant son code d'identification. Deux ou plusieurs canaux
peuvent être prévus en cas d'interférence sur une bande.
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L'unité enfant 12 est ensuite placée dans la pochette 22
du vétement 20 de l'enfant 18 (voir la Figure 2) et le récepteur 16 est mis
sous tension.
Le récepteur est alors capable de suivre simultanément
plusieurs unités enfant (bébé) différentes.
L'unité enfant 12 est avantageusement sans fil. II ne
contient pas de pile. Sa source d'énergie provient de condensateurs qui
sont rechargés en environ 5 minutes par induction lorsque l'unité est
déposée sur la base 14. Son autonomie est d'environ 24 heures si le
stimulateur d'activité n'est pas activé. II n'y a donc aucun danger de fuites
liées aux piles.
La base de recharge 14 permet de recharger à la fois les
unités enfant 12 et parentale 16, le premier, par induction, le deuxième en
permettant le contact au chargeur et à la pile rechargeable modulaire
optionnelle. Cette pile se branche sur le réseau grâce à un transformateur
externe qui répond aux caractéristiques du réseau et fonctionne à bas
voltage.
Le récepteur 16 fonctionne préférablement sur piles,
mais un bloc modulaire chargeur/pile peut être incorporé à l'emplacement
des piles normales et permettre la recharge par la base.
Tout le système est conçu pour une économie d'énergie
et une autonomie optimales.
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Des témoins de piles faibles pour les unités enfant 12 et
parentale 14 avertissent le parent en cas de besoin.
Un moniteur d'activité selon la présente invention permet
de soutenir les parents dans leur rôle en leur permettant d'identifier à
distance le statut d'activité et de confort de leur enfant et de prendre les
actions qu'ils jugent appropriées. II leur apporte l'information nécessaire
pour les rassurer tout en leur permettant une plus grande autonomie.
Bien que la présente invention ait été décrite selon une
concrétisation préférentielle, celle-ci peut être modifiée sans modifier la
nature et l'esprit de l'invention.
