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EP3686858B1 - Système de suivi des activités quotidiennes pour une ou plusieurs personnes dans un lieu de vie, et procédé d analyse - Google Patents

Système de suivi des activités quotidiennes pour une ou plusieurs personnes dans un lieu de vie, et procédé d analyse Download PDF

Info

Publication number
EP3686858B1
EP3686858B1 EP20152899.9A EP20152899A EP3686858B1 EP 3686858 B1 EP3686858 B1 EP 3686858B1 EP 20152899 A EP20152899 A EP 20152899A EP 3686858 B1 EP3686858 B1 EP 3686858B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mobile object
signal
response
action
detected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP20152899.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP3686858A1 (fr
Inventor
Mehdi MOULINE
Boris MORET
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telecom Design SA
Original Assignee
Telecom Design SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telecom Design SA filed Critical Telecom Design SA
Publication of EP3686858A1 publication Critical patent/EP3686858A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3686858B1 publication Critical patent/EP3686858B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • 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
    • G08B21/04—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to non-activity, e.g. of elderly persons
    • G08B21/0438—Sensor means for detecting
    • G08B21/0446—Sensor means for detecting worn on the body to detect changes of posture, e.g. a fall, inclination, acceleration, gait
    • 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
    • G08B21/04—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to non-activity, e.g. of elderly persons
    • G08B21/0438—Sensor means for detecting
    • G08B21/0492—Sensor dual technology, i.e. two or more technologies collaborate to extract unsafe condition, e.g. video tracking and RFID tracking
    • 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
    • G08B21/04—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to non-activity, e.g. of elderly persons
    • G08B21/0438—Sensor means for detecting
    • G08B21/0461—Sensor means for detecting integrated or attached to an item closely associated with the person but not worn by the person, e.g. chair, walking stick, bed sensor
    • 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
    • G08B21/04—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to non-activity, e.g. of elderly persons
    • G08B21/0438—Sensor means for detecting
    • G08B21/0469—Presence detectors to detect unsafe condition, e.g. infrared sensor, microphone

Definitions

  • the present invention lies in the field of monitoring devices for the elderly making it possible to follow up on their rhythm of life.
  • the invention proposes a system for monitoring daily activities for one or more people equipped with a portable object and occupying the same action detection zone such as a living space.
  • the system according to the invention is capable of identifying who is at the origin of a detected action by means of radio frequency communication between the portable objects of the monitored persons and the activity detectors.
  • Data collection systems allow the post-processing of collected data to assess changes in behavior, or to note the absence of essential functions such as going to the toilet, drinking or eating.
  • the present invention has as its first object a system for monitoring daily activities for a person living in a place of life that can be cohabited, said system making it possible to discriminate between the actions carried out by people who are not followed and without the use of cameras.
  • a second object of the invention is to propose a system for monitoring daily activities making it possible to monitor two or more people in the same place of life, and to identify the actions carried out by each of the people whom it is desired to monitor.
  • a third object of the invention is to propose a system for monitoring daily activities at low cost, and which is simple in its implementation and its installation.
  • the invention thus makes it possible to determine who is at the origin of a detected action due to a radio frequency communication established between the detector having been activated and the portable object assigned to the person to be followed.
  • the transmission of data to the remote information system, attributing or discriminating the detected actions, can be carried out by different modes of implementation of the system.
  • the at least one activity detector is configured to receive the response from the portable object and comprises transmission means by wireless link configured to transmit data associated with the action signals detected and the responses from the portable object to said remote information system.
  • the characteristics of the radio frequency communication between the activity detector and the portable object can also be the subject of several variant embodiments.
  • the detected action signal is in the form of a series of numbered radio frames
  • the response of the portable object includes the number of radio frames received by said portable object and the reception level of the signal received by said portable object.
  • the remote information system thus assigns an action to a portable object as a function of a configurable minimum of radio frames to be received by the portable object and their reception level.
  • the radio transmission module of the activity detector is configured to transmit at 433 MhZ
  • the radio reception module of or portable objects is configured to listen in 868 Mhz, first even harmonic of the emission.
  • the Activity Detector's radio transmit module is preferably configured to transmit at an adjustable level below -35 dBm, thereby reducing the distance over which the harmonic can be detected.
  • the portable object is for example a watch, glasses, a medallion, a clip to be worn on the belt, a sole, or any other autonomous miniaturized object, optionally integrated into a fall detection device.
  • the data processing for the attribution or discrimination of the detected actions can be carried out by different modes of implementation of the system.
  • the remote information system collects the data transmitted by the activity detector and executes an event analysis process by means of which an action is attributed to said portable object.
  • the activity detector is configured to execute an event analysis process by means of which an action is attributed to said portable object and to transmit to the remote information system data associated with the actions detected and attributed to the portable object.
  • the remote information system can be integrated either in a mobile telephone, or in a remote assistance base, or in a server through an LPWAN (Low Power Wide Area Network) or telephone network.
  • LPWAN Low Power Wide Area Network
  • the method comprises the calculation of a score for the response of the portable object and its comparison with the configurable minimum, said score being defined according to the number of radio frames received and the reception level of each frame radio received by the portable object.
  • the daily activity tracking system comprises two or more portable objects for tracking the daily activities, respectively, of two or more people in a living space, and when the method verifies two or more responses of the portable objects to the same detected action signal, a score is calculated for the response of each portable object, an action being attributed to the portable object having the highest score above the configurable minimum.
  • the response of the portable object includes a wearing state and a motion state of said portable object upon receipt of the action detection signal, and the response of said portable object is discarded of the method when the portable object indicates an “object not carried” state and/or a “resting” motion state upon reception of the signal (S).
  • the invention proposes a system making it possible to follow the actions of one or more people each provided with a portable object to monitor their rhythm of life in their daily life.
  • action we mean an activity or an event carried out by a person, such as moving around in his place of life, going to the toilet, getting up or lying in bed, opening a door, eating, etc.
  • activity detectors installed at strategic locations in a living space, such as the entrance door to bedrooms, toilets, refrigerators, kitchen drawers, etc.
  • a follow-up of the various actions attributed to the portable object is carried out by means of a remote information system making it possible to collect these data for their subsequent analysis.
  • the figure 1 shows a schematic representation of a place of life integrating a plurality of activity detectors 10, a remote information system SI, a first person 1 equipped with a portable object 20, and a second person 2 living in the same place of life but which one does not wish to follow.
  • the activity detectors 10 of the invention comprise a sensor configured to transmit an action signal S detected following any action or event that they monitor.
  • This activity detector is integrated into an autonomous box comprising, for example, a motion, door, presence sensor, etc., and a radio transmission/reception module configured to transmit an action detected signal S in the form of a series of radio frames, and means of calculation and data processing.
  • Activity detectors are configured to emit an S signal upon detection of any action they are monitoring.
  • the invention proposes to establish a communication by radio frequency between the activity detector 10 having been activated and the portable object 20 assigned to the person to be tracked.
  • the portable object is therefore an autonomous object comprising calculation means and a radio transmission/reception module configured to receive the signal S from the detector of activity.
  • the portable object can be integrated into an object such as a watch, a bracelet, a medallion, a clip to be worn on the belt, glasses, etc., or even into a fall detector or other intelligent object.
  • the portable object 20 is configured to respond to a detected action signal S by emitting a response R further comprising one or more characteristics associated with the received signal.
  • the activity detector transmits a signal S in the form of a series of numbered radio frames
  • the portable object is configured to transmit in its response R the number of radio frames received and the reception level of the signal received.
  • the system is thus capable of attributing a detected action to a portable object as a function of a configurable minimum of radio frames received and of a level of reception of the signal by the portable object.
  • the response from the portable object includes the number of radio frames received, the number and reception level of each radio frame received.
  • the invention also relates to an analysis method for the attribution or discrimination of the actions detected by means of the daily activity monitoring system of the invention.
  • the picture 2 shows a schematic example of the event analysis method of the invention for attributing an action detected by an activity detector 10 to a portable object 20.
  • the activity detector 10 emits a signal S d action detected, it is first established the presence of a response R from the portable object 20 to said signal to potentially attribute the detected action to the person carrying the portable object 20, said action being attributed or not in depending on the characteristics of the signal received by the portable object.
  • an action is allocated according to a configurable minimum of radio frames received and the level of reception of the signal by the portable object. For example, a score for the response of a portable object is calculated according to the number of radio frames received, and the level of reception of each radio frame received. An action is thus assigned when the calculated score for the object's response is above a configurable minimum.
  • the system does not attribute the detected action to the portable object 20 in the absence of a response from said portable object to the action detected signal S or when the score is lower than the configurable minimum.
  • the system of the invention is very advantageous in that it makes it possible to follow two or more people in the same place of life, each person being provided for this purpose with a portable object 20 configured as it has already been described.
  • an activity detector 10 emits an action detected signal S, and two or more portable objects respond to said signal, the system will carry out an analysis of the events in which it will compare the responses received from the portable objects to assign the action detected to one of the persons carrying said portable objects.
  • This comparison consists, by way of example, in the comparison of the scores calculated for each portable object response.
  • the portable object whose response has the highest score above the configurable minimum is assigned an action by the event analysis method.
  • an activity detector 10 installed to detect the opening of the refrigerator door remains in a passive mode until the opening of this door is detected.
  • the activity detector transmits a series of numbered radio frames, then it listens. If a person equipped with a portable object 20 is present in the action detection zone, his object will be capable of receiving all or part of the series of radio frames emitted by the activity detector depending on the distance at which it turns out from it. If the person carrying the object is next to the activity detector, his portable object receives the whole series of radio frames numbered with the maximum level of reception, his response score R will be the maximum and is most likely the person at the origin of the action.
  • the system of the invention thus makes it possible to distinguish the actions carried out in the same place of life by two or more people equipped with the portable object of the invention.
  • the response of the portable object or objects will therefore include all or part of said characteristics, and the event analysis process will attribute a detected action to one of the objects according to its response score, as well as its state of port and movement.
  • the various objects are identified between them thanks to an identification tag sent in the response of the objects.
  • the figure 3 shows an example of an embodiment of the event analysis method in which the responses R of two portable objects are compared to a detected action signal.
  • the activity detector is configured to receive the response from the portable objects and to transmit data associated with the detected action and the response from the portable objects to the remote information system SI.
  • the data transmitted by the activity detector includes at least the identifier of the sensor, and all the characteristics in the responses of the portable objects.
  • the remote SI information system then performs the event analysis process in which a score is calculated for each response.
  • a portable object of a tracked person is attributed an action only when it provides an “object carried” wearing state and an “active” motion state.
  • the portable object or objects are configured to respond to an action detected signal S only when they are in an “object carried” port state and/or in an “active movement” state. .
  • the allocation of an action will therefore be based solely on the score of the response calculated with the number of radio frames received and the level of reception of the radio frames.
  • the system of the invention advantageously proposes constructing a very short-range radio link between the activity detectors and the portable objects.
  • the activity detectors are configured to emit the action detection signal at an adjustable level, preferably low and below -35 dBm.
  • This radio link is for example constructed with standard radio components having a typical dynamic range of ⁇ 35 to 14 dBm and by degrading the link budget of the activity detector. More specifically, a level below -35 dBm can be achieved by modifying the operation (class E or "switch-current") of a power amplifier of the activity detector, and increasing the losses of the matching network at the output of said amplifier.
  • the radio link between the portable object and the portable device is also optimized to limit unwanted signal bounces, particularly against the walls of a building.
  • the activity detectors 10 comprise a radio transmission module emitting low power at 433 MhZ
  • the portable objects 20 comprise a radio receiver comprising a phase-locked loop "PLL" (Phase-Locked Loop) on the 868 MHz frequency. Therefore, the action detection device transmits at 433 MHz and the portable object listens at 868 MHz, the first even harmonic of the transmission.
  • PLL Phase-locked loop
  • portable objects In response mode, portable objects also transmit at 433 MHz or alternatively at 868 MHz.
  • the figures 4, 5 and 6 schematically illustrate various possible modes of implementation for the collection of data by the remote information system IS.
  • the response R of the portable object, or the responses R, of the portable objects 20 are received by the activity detector 10 having emitted the action detected signal S , and these data are sent by wireless link to the information system SI executing the event analysis method for the attribution and discrimination of the actions detected.
  • the event analysis method is carried out by said activity detector for the attribution of an action detected after the reception of the responses from the portable objects. .
  • the activity detector thus transmits to the information system SI only data associated with the actions attributed to each portable object.
  • the detector can be configured to send said raw data or after the event analysis process, either on each detection of an action that it monitors, or periodically with a history of the objects detected (or not). This choice will depend on the type of application desired.
  • the data associated with the monitoring of daily activities are collected by a central unit UC installed in the place of life and receiving the data from the activity detectors 10 and the portable objects 20.
  • the central unit UC optionally carries out a pre-processing of these data before transmitting them to the remote information system SI.
  • the portable object is a connected object sending its response directly by wireless link to the remote information system ( Fig. 5 ).
  • the IS information system tracks the actions detected and attributed to each of the portable objects present in the system.
  • said system collects all the data of the signals S of detected actions having received a response R from at least one portable object 20, i.e. say the signal/response associations to a detected action, and optionally all the data associated with the detection of actions, including the data associated with the signals S of action detected without response R by a portable object 20.
  • the remote IS information system can be integrated either in a mobile telephone, or in a remote assistance base, or in a server through an LPWAN (Low Power Wide Area Network) or telephone network.
  • This system comprises an application making it possible to follow the daily activities of one or more people over time, said activities being detected by the activation of the various activity detectors installed in a place of life, and reflecting activities such as moving , going to the toilet, eating etc.
  • the system of the invention is very advantageous in that it makes it possible to carry out individualized monitoring of a person without the use of intrusive methods such as video cameras, or complex systems making use of the real-time localization of the nobody.
  • the system of the invention is set up with activity detectors using standard sensors, remaining in a passive state when they do not detect an action.
  • the activity detectors powered by batteries, will thus have an autonomy of up to several years.
  • the system of the invention is not limited to monitoring the daily activities of people in a place of life, but, according to aspects which are not part of the invention, can be used in a professional setting when desired. to follow the actions carried out by people in a process.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Gerontology & Geriatric Medicine (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Description

    Domaine technique de l'invention
  • La présente invention se situe dans le domaine des dispositifs de veille pour des personnes âgées permettant de faire un suivi sur leur rythme de vie.
  • Plus particulièrement, l'invention propose un système de suivi des activités quotidiennes pour une ou plusieurs personnes munies d'un objet portable et occupant une même zone de détection d'actions tel qu'un lieu de vie.
  • Le système selon l'invention est capable d'identifier qui est à l'origine d'une action détectée au moyen d'une communication par radiofréquence entre les objets portables des personnes surveillées et des détecteurs d'activité.
    • Etat de la technique
  • Dans le cadre du maintien à domicile des personnes âgées ou atteintes d'une pathologie, il est souvent nécessaire d'équiper le domicile ou le lieu de vie de systèmes permettant d'observer à distance le comportement de la personne à surveiller. Ces systèmes ont d'une part pour objectif de permettre la détection d'une situation de difficulté et de besoin de secours, d'autre part, ces systèmes ont pour but la collecte des données sur le rythme de vie de la personne, par exemple vérifier que la personne s'alimente, se déplace, va aux toilettes etc.
  • Les systèmes de collecte des données permettent le traitement postérieur des données recueillies pour évaluer des changements de comportement, ou bien constater l'absence de fonctions essentielles comme aller aux toilettes, boire ou manger.
  • La difficulté de mise en œuvre de ces systèmes de surveillance, pour la partie qui concerne la collecte des données, réside dans le fait qu'il est difficile de déterminer qui est à l'origine d'une action. En effet, dans le cas des personnes âgées, il y a souvent des aidants extérieurs qui interviennent, et dans le cas des pathologies il peut y avoir cohabitation avec d'autres membres de la famille comme un conjoint et des enfants. Par exemple, plusieurs personnes peuvent ouvrir la porte du réfrigérateur ou des toilettes, alors que l'on souhaite uniquement suivre les actions d'une personne en particulier. La demande de brevet EP 2 779 128 A1 donne un exemple d'un tel système.
  • Le problème se complique lorsque l'on souhaite suivre les actions de deux ou plusieurs personnes habitant un même lieu de vie, et pouvant en plus recevoir des visites ou cohabiter avec d'autres personnes. Pour résoudre cette difficulté, il existe des systèmes faisant appel à des caméras vidéo, ce qui est mal accepté par les personnes qui se sentent épiées. D'autres solutions font appel à la localisation en temps réel des personnes suivies, cependant, ces dispositifs ont un coût élevé et/ou ont besoin d'une installation technique complexe. La demande de brevet US 2015/0379860 propose une autre solution dans laquelle une étiquette passive RFID est attribuée à une personne à monitorer, et ladite étiquette est activée par une pluralité des émetteurs RFID couplés à des détecteurs de présence dans la zone surveillée.
    • Présentation de l'invention
  • La présente invention a pour premier objet un système de suivi des activités quotidiennes pour une personne habitant dans un lieu de vie pouvant être cohabité, ledit système permettant de discriminer les actions réalisées par des personnes non suivies et sans l'utilisation de caméras.
  • Un deuxième objet de l'invention est de proposer un système de suivi des activités quotidiennes permettant de suivre deux ou plusieurs personnes dans un même lieu de vie, et d'identifier les actions réalisées par chacune des personnes que l'on souhaite suivre.
  • Un troisième objet de l'invention est de proposer un système de suivi des activités quotidiennes à bas coût, et qui soit simple dans sa mise en œuvre et son installation.
  • À cette fin, l'invention propose un système de suivi des activités quotidiennes d'une personne dans un lieu de vie, ledit système comportant au moins un détecteur d'activité, et un objet portable destiné à être porté pour une personne que l'on souhaite suivre. Le système de l'invention est particulier en ce que :
    • l'au moins un détecteur d'activité comporte des moyens de mémoire et de calcul, et un module d'émission/réception radio configuré pour émettre un signal d'action détectée sous la forme d'une série de trames radio lors de la détection de toute action qu'il surveille ; et
    • l'objet portable comporte des moyens de calcul et un module d'émission/réception radio configurés pour recevoir le signal émis par le dispositif de détection d'activité, et pour émettre une réponse comportant une ou plusieurs caractéristiques associées en outre au signal reçu, et en ce que ;
    • ledit système comporte un système d'information (SI) distant comportant des moyens de mémoire et de calcul configurés pour réaliser un suivi des actions détectées attribuées à l'objet portable (20) d'une personne suivie ;
    et dans lequel le système de suivi attribue une action détectée à l'objet portable (20) en fonction d'une association signal/réponse à une action détectée, et des caractéristiques contenues dans ladite réponse.
  • L'invention permet ainsi de déterminer qui est à l'origine d'une action détectée en raison d'une communication par radiofréquence établie entre le détecteur s'étant activé et l'objet portable assigné à la personne à suivre.
  • La transmission des données vers le système d'information distant, attribuant ou discriminant les actions détectées, peut être effectuée par différentes modes de mise en œuvre du système. Par exemple, l'au moins un détecteur d'activité est configuré pour recevoir la réponse de l'objet portable et comporte des moyens de transmission par liaison sans fils configurés pour transmettre des données associées aux signaux d'action détectée et aux réponses de l'objet portable vers ledit système d'information distant.
  • Les caractéristiques de la communication par radiofréquences entre le détecteur d'activité et l'objet portable peuvent également faire l'objet de plusieurs variantes de réalisation.
  • Selon l'invention, le signal d'action détectée est sous la forme d'une série de trames radio numérotées, et la réponse de l'objet portable comporte le nombre de trames radio reçues par ledit objet portable et le niveau de réception du signal reçu par ledit objet portable. Le système d'information distant attribue ainsi une action à un objet portable en fonction d'un minimum configurable de trames radio à recevoir par l'objet portable et de leur niveau de réception.
  • L'objet portable peut également comporter toutes ou l'une des caractéristiques suivantes permettant d'affiner l'analyse des réponses de l'objet portable ou des objets portables pour l'attribution et la discrimination d'actions :
    • un accéléromètre trois axes configuré pour déterminer un état de mouvement dudit objet portable lors de la réception du signal d'action détectée, ou lors de la réception du signal d'action détectée et pendant un temps t avant la réception dudit signal d'action détectée, et dans lequel la réponse de l'objet portable à un signal de détection d'activité comporte ledit état de mouvement. Il est ainsi prévenu qu'une personne immobile se voit attribuée une action réalisée par une autre personne.
    • un détecteur de port configuré pour déterminer un état de port dudit objet portable lors de la réception du signal (S) d'action détectée, et dans lequel la réponse (R) de l'objet portable à un signal de détection d'activité comporte ledit état de port. Bien entendu, une personne qui ne porte pas son objet ne pourra pas se voir attribuée une action par le système.
  • Avantageusement, pour construire un lien radio de très courte portée entre les détecteurs d'activité et les objets portables, le module d'émission radio du détecteur d'activité est configuré pour émettre en 433 MhZ, et le module de réception radio de ou des objets portables est configuré pour écouter en 868 Mhz, première harmonique paire de l'émission.
  • Le module d'émission radio du détecteur d'activité est de préférence configuré pour émettre à un niveau réglable inférieur à -35 dBm, réduisant ainsi la distance sur laquelle l'harmonique peut être détecté.
  • L'objet portable est par exemple une montre, des lunettes, un médaillon, un clip à porter à la ceinture, une semelle, ou tout autre objet miniaturisé autonome, optionnellement intégré dans un dispositif de détection de chutes.
  • Le traitement des données pour l'attribution ou discrimination des actions détectées peut être effectué par différents modes de mise en œuvre du système.
  • Dans un mode de mise en œuvre, le système d'information distant collecte les données transmises par le détecteur d'activité et exécute un procédé d'analyse des évènements au moyen duquel une action est attribuée audit objet portable. Dans encore un autre mode de mise en œuvre, le détecteur d'activité est configuré pour exécuter un procédé d'analyse d'événements au moyen duquel une action est attribuée audit objet portable et pour transmettre au système d'information distant des données associées aux actions détectées et attribuées à l'objet portable.
  • Le système d'information distant peut être intégré soit dans un téléphone mobile, soit dans une base de téléassistance, soit dans un serveur au travers d'un réseau LPWAN (Low Power Wide Area Network) ou téléphonique.
  • L'invention concerne également un procédé d'analyse d'événements au moyen d'un système de suivi des activités quotidiennes selon l'invention, ledit procédé comportant les étapes suivantes :
    • la vérification d'une réponse de l'objet portable à un signal d'action détectée ;
    • l'extraction et l'analyse des caractéristiques de la réponse dudit objet portable à un signal d'action détectée ; et
    • l'attribution d'une action détectée à l'objet portable d'une personne suivie lorsque le nombre de trames radio et le niveau de réception du signal reçu par ledit objet portable sont au-dessus d'un minimum configurable.
  • Dans un mode de réalisation, le procédé comporte le calcul d'un score pour la réponse de l'objet portable et sa comparaison au minimum configurable, ledit score étant défini en fonction du nombre de trames radio reçues et du niveau de réception de chaque trame radio reçu par l'objet portable.
  • Dans un mode de réalisation du procédé, le système de suivi des activités quotidiennes comporte deux ou plusieurs objets portables pour suivre les activités quotidiennes, respectivement, de deux ou plusieurs personnes dans un lieu de vie, et lorsque le procédé vérifie deux ou plusieurs réponses des objets portables à un même signal d'action détectée, un score est calculé pour la réponse de chaque objet portable, une action étant attribuée à l'objet portable comportant le score le plus élevé au-dessus du minimum configurable.
  • Avantageusement, selon le procédé de l'invention, la réponse de l'objet portable comporte un état de port et un état de mouvement dudit objet portable lors de la réception du signal de détection d'action, et la réponse dudit objet portable est écarté du procédé lorsque l'objet portable renseigne un état « objet non porté » et/ou un état de mouvement « repos » lors de la réception du signal (S).
  • D'autres avantages, buts et caractéristiques particulières de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés.
    • Présentation des dessins
    • [Fig 1] Un exemple de lieu de vie comportant le système de l'invention.
    • [Fig 2] Un exemple schématique du procédé d'analyse d'événements et l'attribution d'une action détectée à un objet portable selon l'invention.
    • [Fig 3] Un exemple schématique du procédé d'analyse d'événements en présence de deux réponses à un signal d'action détectée.
    • [Fig 4] Un exemple schématique d'un premier mode de mise en œuvre d'une collecte de données par le système de l'invention.
    • [Fig 5] Un exemple schématique d'un deuxième mode de mise en œuvre d'une collecte de données par le système de l'invention.
    • [Fig 6] Un exemple schématique d'un troisième mode de mise en œuvre d'une collecte de données par le système de l'invention.
    Description détaillée de modes de réalisation
  • L'invention propose un système permettant de suivre les actions d'une ou plusieurs personnes munies chacune d'un objet portable pour surveiller leur rythme de vie dans sa vie quotidienne. Par action, on entend une activité ou un événement réalisé par une personne, tel que se déplacer dans son lieu de vie, aller aux toilettes, se lever ou se poser au lit, ouvrir une porte, manger etc. Ces actions sont suivies au moyen d'un ou plusieurs détecteurs d'activité installés à des endroits stratégiques d'un lieu de vie, comme la porte d'entrée des chambres, des toilettes, du réfrigérateur, aux tiroirs de la cuisine etc. En particulier, un suivi des différentes actions attribuées à l'objet portable est réalisé au moyen d'un système d'information distant permettant de collecter ces données pour leur analyse ultérieure.
  • La figure 1 montre une représentation schématique d'un lieu de vie intégrant une pluralité des détecteurs d'activité 10, un système d'information SI distant, une première personne 1 munie d'un objet portable 20, et une deuxième personne 2 habitant le même lieu de vie mais que l'on ne souhaite pas suivre.
  • Les détecteurs d'activité 10 de l'invention comportent un capteur configuré pour transmettre un signal S d'action détectée suite à toute action ou événement qu'ils surveillent. Ce détecteur d'activité est intégré dans un boîtier autonome comportant par exemple un capteur de mouvement, de porte, de présence etc., et un module d'émission/réception radio configuré pour émettre un signal S d'action détectée sous la forme d'une série de trames radio, et des moyens de calcul et de traitement des données.
  • Les détecteurs d'activité sont configurés pour émettre un signal S lors de la détection de toute action qu'ils surveillent. Afin d'identifier qui est à l'origine d'une action détectée, et plus particulièrement si la personne que l'on souhaite surveiller est à l'origine d'une action détectée, l'invention propose d'établir une communication par radio fréquence entre le détecteur d'activité 10 s'étant activé et l'objet portable 20 assigné à la personne à suivre.
  • L'objet portable est donc un objet autonome comportant des moyens de calcul et un module d'émission/réception radio configuré pour recevoir le signal S du détecteur d'activité. L'objet portable peut être intégré dans un objet tel qu'une montre, un bracelet, un médaillon, un clip à porter à la ceinture, de lunettes etc., voire dans un détecteur de chutes ou autre objet intelligent.
  • Plus particulièrement, l'objet portable 20 est configuré pour répondre à un signal S d'action détectée en émettant une réponse R comportant en outre une ou plusieurs caractéristiques associées au signal reçu.
  • Selon l'invention, le détecteur d'activité émet un signal S sous forme d'une série de trames radio numérotées, et l'objet portable est configuré pour émettre dans sa réponse R le nombre de trames radio reçues et le niveau de réception du signal reçu. Le système est ainsi capable d'attribuer une action détectée à un objet portable en fonction d'un minimum configurable de trames radio reçues et d'un niveau de réception du signal par l'objet portable.
  • Dans un mode de réalisation préféré, la réponse de l'objet portable comporte le nombre de trames radio reçues, le numéro et niveau de réception de chaque trame radio reçue.
  • L'invention concerne également un procédé d'analyse pour l'attribution ou discrimination des actions détectées au moyen du système de suivi d'activités quotidiennes de l'invention.
  • La figure 2 montre un exemple schématique du procédé d'analyse d'événements de l'invention pour l'attribution d'une action détectée par un détecteur d'activité 10 à un objet portable 20. Lorsque le détecteur d'activité 10 émet un signal S d'action détectée, il est d'abord établi la présence d'une réponse R de l'objet portable 20 audit signal pour attribuer potentiellement l'action détectée à la personne porteuse de l'objet portable 20, ladite action étant attribuée ou pas en fonction des caractéristiques du signal reçu par l'objet portable.
  • Selon l'invention, une action est attribuée en fonction d'un minimum configurable de trames radio reçues et du niveau de réception du signal par l'objet portable. Par exemple, un score pour la réponse d'un objet portable est calculé en fonction du nombre de trames radio reçues, et du niveau de réception de chaque trame radio reçue. Une action étant ainsi attribuée lorsque le score calculé pour la réponse de l'objet est au-dessus d'un minimum configurable.
  • Au contraire, le système n'attribue pas l'action détectée à l'objet portable 20 en l'absence d'une réponse dudit objet portable au signal S d'action détectée ou lorsque le score est inférieur au minimum configurable.
  • Le système de l'invention est très avantageux en ce qu'il permet de suivre deux ou plusieurs personnes dans le même lieu de vie, chaque personne étant munie à cet effet d'un objet portable 20 configuré tel qu'il a été déjà décrit. Lorsqu'un détecteur d'activité 10 émet un signal S d'action détectée, et que deux ou plusieurs objets portables répondent audit signal, le système va réaliser une analyse des évènements dans lequel il va comparer les réponses reçues des objets portables pour attribuer l'action détectée à l'une de personnes porteuses desdits objets portables. Cette comparaison consiste à titre d'exemple dans la comparaison des scores calculés pour chaque réponse d'objet portable. L'objet portable dont la réponse comporte le score le plus élevé au-dessus du minimum configurable est attribué une action par le procédé d'analyse d'évènements.
  • Par exemple, un détecteur d'activité 10 installé pour détecter l'ouverture de la porte du réfrigérateur reste dans un mode passif jusqu'à la détection de l'ouverture de cette porte. En réponse à une détection d'ouverture de la porte, le détecteur d'activité émet une série de trames radio numérotées, puis il se met en écoute. Si une personne munie d'un objet portable 20 est présente dans la zone de détection d'actions, son objet sera capable de recevoir toute ou partie de la série de trames radio émise par le détecteur d'activité en fonction de la distance à laquelle il se trouve de celui-ci. Si la personne portant l'objet est à côté du détecteur d'activité, son objet portable reçoit toute la série de trames radio numérotées avec le niveau maximum de réception, son score de réponse R sera le maximum et est très probablement la personne à l'origine de l'action.
  • En revanche si une personne porteuse d'un objet se déplace près de la zone de détection, mais n'est pas à l'origine de l'action détectée, son objet captera les trames radio ayant été émises lors de son passage, par exemple le début ou la fin des trames radio et avec un niveau de réception inférieur, son score de réponse sera inférieur au score maximum et donc la probabilité que cette personne soit à l'origine de l'action sera donc moindre.
  • Le système de l'invention permet ainsi de distinguer les actions réalisées dans un même lieu de vie par deux ou plusieurs personnes munies de l'objet portable de l'invention.
  • L'analyse des évènements peut être avantageusement affinée par d'autres caractéristiques transmises dans la réponse des objets, par exemple :
    • la réponse comporte un état du mouvement défini au moyen d'un accéléromètre 3 axes. A titre d'exemple, l'état de mouvement renseigne si la personne porteuse d'un objet était en état de « mouvement actif » lors de la réception du signal d'action détectée, ou si cette personne était en état de « repos », voire un état de « mouvement récent » si la personne était en repos lors de la réception du signal mais avait été récemment en mouvement, ou un état de « repos pendant un temps t » lorsque la personne est restée en repos depuis un certain temps. Bien entendu, un état de « mouvement actif » ou de « mouvement récent » sont des indicateurs positifs pour attribuer l'action à la personne porteuse du dispositif et vice-versa avec les états de « repos » et de « repos continu ».
    • la réponse comporte un état de port de l'objet défini au moyen d'un dispositif de port dudit objet. L'état de port est par exemple « objet porté » ou « objet non porté ». Il sera ainsi prévenu d'attribuer une action à une personne qui ne porte pas son dispositif, et ne peut pas être suivie au moyen du système de l'invention.
  • La réponse de l'objet ou des objets portables comportera donc tout ou partie desdites caractéristiques, et le procédé d'analyse des évènements attribuera une action détectée à l'un des objets en fonction de son score de réponse, ainsi que de son état de port et de mouvement. D'autre part, les différents objets sont identifiés entre eux grâce à un tag d'identification envoyé dans la réponse des objets.
  • La figure 3 montre un exemple d'un mode de réalisation du procédé d'analyse d'événements dans lequel sont comparées les réponses R de deux objets portables à un signal d'action détectée.
  • Dans cet exemple, chaque objet portable est configuré pour répondre en émettant les caractéristiques ci-après :
    • Un identifiant de l'objet portable ;
    • Le nombre de trames reçues ;
    • Le niveau de réception de chaque trame reçue ;
    • Un état du mouvement ;
    • Un statut du port de l'objet.
  • Le détecteur d'activité est configuré pour recevoir la réponse des objets portables et transmettre des données associées à l'action détectée et à la réponse des objets portables au système d'information SI distant. Les données transmises par le détecteur d'activité comportent au moins l'identifiant du capteur, et toutes les caractéristiques dans les réponses des objets portables.
  • Le système d'information SI distant exécute ensuite le procédé d'analyse d'événements dans lequel un score est calculé pour chaque réponse. Un objet portable d'une personne suivie est attribué une action uniquement lorsqu'il renseigne un état de port « objet porté » et un état de mouvement « actif ».
  • Dans un autre mode de réalisation, le ou les objets portables sont configurés pour répondre à un signal S d'action détectée uniquement lorsqu'ils se trouvent dans un état de port « objet porté » et/ou dans un état de « mouvement actif ». L'attribution d'une action sera donc basée uniquement sur le score de la réponse calculé avec le nombre de trames radio reçues et le niveau de réception des trames radio.
  • Le système de l'invention propose de construire avantageusement un lien radio de très courte portée entre les détecteurs d'activité et les objets portables. À cette fin, les détecteurs d'activité sont configurés pour émettre le signal de détection d'action à un niveau réglable, de préférence faible et inférieur à -35 dBm. Ce lien radio est par exemple construit avec des composants radio standard présentant une dynamique typique de -35 à 14 dBm et en dégradant le bilan de liaison du détecteur d'activité. Plus particulièrement, un niveau inférieur à -35 dBm peut être atteint en modifiant le fonctionnement (class E ou « switch-current ») d'un amplificateur de puissance du détecteur d'activité, et augmentant les pertes du réseau d'adaptation en sortie dudit amplificateur.
  • Le lien radio entre l'objet portable et le dispositif portable est également optimisé pour limiter les rebonds du signal non souhaités, particulièrement contre les parois d'un immeuble. À cette fin les détecteurs d'activité 10 comportent un module d'émission radio émettant à faible puissance à 433 MhZ, et les objets portables 20 comportent un récepteur radio comportant une boucle à verrouillage de phase « PLL » (Phase-Locked Loop) calé sur la fréquence 868 MHz. De ce fait, le dispositif de détection d'action émet en 433MHz et l'objet portable écoute en 868 MHz, première harmonique paire de l'émission. Le niveau de l'harmonique étant très faible, les normes d'homologation pour ce type de dispositifs sont également respectées.
  • En mode de réponse, les objets portables émettent également en 433 MHz ou alternativement en 868 MHz.
  • Les figures 4, 5 et 6 illustrent schématiquement différents modes de mise en œuvre possibles pour la collecte de données par le système d'information SI distant.
  • Dans le mode de mise en œuvre préféré et illustré à la figure 4, la réponse R de l'objet portable, ou les réponses R, des objets portables 20 (dans le cas d'une pluralité d'objets portables) sont reçues par le détecteur d'activité 10 ayant émis le signal S d'action détectée, et ces données sont envoyées par liaison sans fils au système d'information SI exécutant le procédé d'analyse d'évènements pour l'attribution et discrimination des actions détectées.
  • Dans un autre mode de réalisation, qui ne fait pas partie de l'invention, le procédé d'analyse d'évènement est réalisé par ledit détecteur d'activité pour l'attribution d'une action détectée après la réception des réponses des objets portables. Le détecteur d'activité transmet ainsi au système d'information SI uniquement des données associées aux actions attribuées à chaque objet portable.
  • Le détecteur peut être configuré pour envoyer lesdites données brutes ou après le procédé d'analyse d'évènement, soit à chaque détection d'une action qu'il surveille, soit de manière périodique avec un historique des objets détectés (ou non). Ce choix dépendra du type d'application souhaitée.
  • Dans le deuxième mode de mise en œuvre de la collecte de données (Fig. 4), qui ne fait pas partie de l'invention, les données associées au suivi des activités quotidiennes sont collectées par une unité centrale UC installée dans le lieu de vie et recevant les données des détecteurs d'activité 10 et des objets portables 20. L'unité centrale UC réalise optionnellement un prétraitement de ces données avant de les transmettre au système d'information SI distant.
  • Dans un autre mode de réalisation, l'objet portable est un objet connecté envoyant directement sa réponse par liaison sans fil au système d'information distant (Fig. 5).
  • Les modes précédents de mise en œuvre de l'invention pour la collecte de données sont données à titre d'exemple, plusieurs variantes pourront être envisagées sans sortir du cadre de invention, comme revendiquée.
  • Quel que soit le mode de mise en œuvre choisi pour la collecte des données, le système d'information SI réalise un suivi des actions détectées et attribuées à chacun des objets portables présents dans le système.
  • Lorsque le système d'information distant exécute le procédé d'analyse d'évènements, ledit système collecte toutes les données des signaux S d'actions détectées ayant reçu une réponse R d'au moins un objet portable 20, c'est-à-dire les associations signal/réponse à une action détectée, et optionnellement toutes les données associées à la détection d'actions, y compris les données associées aux signaux S d'action détectée sans réponse R par un objet portable 20.
  • Le système d'information SI distant peut être intégré soit dans un téléphone mobile, soit dans une base de téléassistance, soit dans un serveur au travers d'un réseau LPWAN (Low Power Wide Area Network) ou téléphonique. Ce système comporte une application permettant de suivre les activités quotidiennes d'une ou plusieurs personnes dans le temps, lesdites activités étant détectées par l'activation des différents détecteurs d'activités installés dans un lieu de vie, et reflétant des activités tel que se déplacer, aller aux toilettes, manger etc.
  • Le système de l'invention est très avantageux en ce qu'il permet de faire un suivi individualisé d'une personne sans l'utilisation de méthodes intrusives comme les caméras vidéo, ou des systèmes complexes faisant appel à la localisation en temps réel de la personne.
  • Au contraire, le système de l'invention est mis en place avec des détecteurs d'activité utilisant des capteurs standards, restant dans un état passif lorsqu'ils ne détectent pas une action. Les détecteurs d'activité, alimentés par pile, auront ainsi une autonomie pouvant atteindre plusieurs années.
  • Le système de l'invention ne se limite pas au suivi des activités quotidiennes des personnes dans un lieu de vie, mais, selon des aspects qui ne font pas partie de l'invention, peut être utilisé dans un cadre professionnel lorsqu'il est souhaité de suivre les actions réalisées par des personnes dans un procédé.

Claims (14)

  1. Système de suivi des activités quotidiennes d'une personne dans un lieu de vie, ledit système comportant au moins un détecteur d'activité (10), et un objet portable (20) destiné à être porté par une personne que l'on souhaite suivre, et dans lequel système :
    - l'au moins un détecteur d'activité (10) comporte des moyens de mémoire et de calcul, et un module d'émission/réception radio configuré pour émettre un signal (S) d'action détectée, sous la forme d'une série de trames radio lors de la détection de toute action qu'il surveille ;
    - l'objet portable (20) comporte des moyens de calcul et un module d'émission/réception radio configurés pour recevoir le signal émis par le dispositif de détection d'activité, et pour émettre une réponse (R) comportant une ou plusieurs caractéristiques associées en outre au signal (S) reçu ;
    - ledit système comporte un système d'information (SI) distant comportant des moyens de mémoire et de calcul configurés pour réaliser un suivi des actions détectées attribuées à l'objet portable (20) d'une personne suivie ;
    et dans lequel le système de suivi attribue une action détectée à l'objet portable (20) en fonction d'une association signal/réponse à une action détectée, et des caractéristiques contenues dans ladite réponse ;
    caractérisé en ce que le signal (S) d'action détectée émise par le détecteur d'activité (10) est sous la forme d'une série de trames radio numérotées, et la réponse (R) de l'objet portable (20) comporte le nombre de trames radio reçues par ledit objet portable (20) et le niveau de réception du signal (S) reçu par ledit objet portable (20).
  2. Système selon la revendication 1, dans lequel l'au moins un détecteur d'activité (10) est configuré pour recevoir la réponse (R) de l'objet portable (20) et comporte des moyens de transmission par liaison sans fils configurés pour transmettre des données associées aux signaux d'action détectée et aux réponses de l'objet portable vers ledit système d'information (SI) distant.
  3. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'objet portable comporte un accéléromètre trois axes configuré pour déterminer un état de mouvement dudit objet portable (20) lors de la réception du signal (S) d'action détectée, ou lors de la réception du signal (S) d'action détectée et pendant un temps t avant la réception dudit signal d'action détectée, et dans lequel la réponse (R) de l'objet portable (20) à un signal de détection d'activité comporte ledit état de mouvement.
  4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'objet portable (20) comporte un détecteur de port configuré pour déterminer un état de port dudit objet portable lors de la réception du signal (S) d'action détectée, et dans lequel la réponse (R) de l'objet portable à un signal de détection d'activité comporte ledit état de port.
  5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant deux ou plusieurs objets portables (20) configurés pour répondre au signal (S) d'action détectée, et dans lequel la réponse (R) de chaque objet portable (20) comporte un identifiant de l'objet portable, le nombre de trames radio reçues, le numéro et niveau de réception de chaque trame radio reçue, l'état de port et l'état de mouvement de l'objet portable lors de la réception du signal (S).
  6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module d'émission radio du détecteur d'activité (10) est configuré pour émettre en 433 MhZ, et le module de réception radio de ou des objets portables (20) est configuré pour écouter en 868 Mhz, première harmonique paire de l'émission.
  7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module d'émission radio du détecteur d'activité (10) est configuré pour émettre à un niveau réglable inférieur à -35 dBm.
  8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'objet portable est une montre, des lunettes, un médaillon, une semelle, un clip à porter à la ceinture ou tout autre objet miniaturisé autonome, et intégrant optionnellement un dispositif de détection de chutes.
  9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système d'information collecte les données transmises par le détecteur d'activité et exécute un procédé d'analyse des évènements au moyen duquel une action est attribuée audit objet portable, ou dans lequel le détecteur d'activité est configuré pour exécuter un procédé d'analyse d'évènements au moyen duquel une action est attribuée audit objet portable et pour -transmettre au système d'information distant des données associées aux actions détectées et attribuées à l'objet portable (20).
  10. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système d'information (SI) distant est intégré soit dans un téléphone mobile, soit dans une base de téléassistance, soit dans un serveur au travers d'un réseau LPWAN (Low Power Wide Area Network) ou téléphonique.
  11. Procédé d'analyse d'évènements au moyen d'un système de suivi des activités quotidiennes selon l'une des revendications 1 à 10, comportant les étapes suivantes :
    - la vérification d'une réponse (R) de l'objet portable (20) à un signal (S) d'action détectée ;
    - l'extraction et l'analyse des caractéristiques de la réponse dudit objet portable à un signal d'action détectée ; et
    - l'attribution d'une action détectée à l'objet portable d'une personne suivie lorsque le nombre de trames radio et le niveau de réception du signal (S) d'action détectée reçue par ledit objet portable (20) sont au-dessus d'un minimum configurable.
  12. Procédé selon la revendication 11, comportant le calcul d'un score pour la réponse de l'objet portable (20) et sa comparaison au minimum configurable, ledit score étant défini en fonction du nombre de trames radio reçues et du niveau de réception de chaque trame radio reçu par l'objet portable.
  13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel le système de suivi des activités quotidiennes comporte deux ou plusieurs objets portables (20) pour suivre les activités quotidiennes, respectivement, de deux ou plusieurs personnes dans un lieu de vie, et lorsque le procédé vérifie deux ou plusieurs réponses (R) des objets portables (20) à un même signal (S) d'action détectée, un score est calculé pour la réponse de chaque objet portable, une action étant attribuée à l'objet portable (20) comportant le score le plus élevé au-dessus du minimum configurable.
  14. Procédé selon l'une des revendications 11 à 13, dans lequel la réponse (R) de l'objet portable comporte un état de port et un état de mouvement dudit objet portable (20) lors de la réception du signal (S) de détection d'action, et la réponse dudit objet portable est écarté du procédé lorsque l'objet portable (20) renseigne un état « objet non porté » et/ou un état de mouvement « repos » lors de la réception du signal (S).
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