SISTEMA DE CONTROLO SEM FIOS DE MOBILIÁRIO E SEU MÉTODO

OPERAÇÃO"

Domínio técnico

A presente aplicação relaciona-se com um sistema de controlo sem fios de mobiliário e o seu método de operação.

Antecedentes

Na área de mobiliário direcionado para utilizadores com mobilidade reduzida observa-se, nos dias de hoje, que todas as funcionalidades e mecanismos que possuam algum tipo de atuação elétrica são individualmente controladas por um comando para cada peça de mobiliário, habitualmente através de uma comunicação com fios. Observa-se que as soluções conhecidas se restringem maioritariamente ao mobiliário hospitalar .

Na eventualidade de coexistirem várias peças de mobiliário no mesmo espaço, observa-se uma complexidade acrescida para o utilizador, resultante dos múltiplos controladores existentes .

O documento US 2009/126115 Al divulga um controlo remoto que controla um dispositivo de apoio ajustável para suportar um paciente. Este documento não divulga uma solução em que todos os mecanismos são elétricos. Além disso é direcionada para o contexto hospitalar, pelo que na prática é necessário recorrer a um utilizador auxiliar na operação da solução. O referido controlo remoto centra a sua atuação em sensores nele integrados que promovem a sua ativação no momento em que o utilizador o pega. Toda a sua ação se desenrola em torno deste conjunto de sensores, distanciando-se, assim, da solução aqui apresentada, uma vez aqui não serem utilizados esse tipo de sensores. Para além disso o comando apresentado limita-se ao controlo de apenas o dispositivo de apoio que tem programado, ao contrário do sistema proposto que providencia não só o controlo de vários atuadores elétricos na mesma peça de mobiliário, como também o controlo de vários atuadores em peças de mobiliário diferentes.

Nas soluções conhecidas, observam-se comandos no setor hospitalar que controlam muitos mecanismos, contudo os comandos são desenvolvidos individualmente para cada peça de mobiliário, sendo estes em alguns casos com fios. Noutros casos, estes mecanismos funcionam apenas manualmente .

Na prática, observa-se que as soluções do estado da técnica se focam apenas no contexto hospitalar. Estas não permitem ao utilizador usufruir devidamente dos efeitos resultantes dos seus elementos, num ambiente não-hospitalar .

Descrição geral

O presente pedido resolve o problema de controlar eficazmente pelo menos um atuador elétrico incorporado em pelo menos uma peça de mobiliário direcionada para utilizadores com mobilidade reduzida, no mesmo espaço de comunicação sem fios, ou seja, é possível controlar vários atuadores elétricos na mesma peça de mobiliário, assim como controlar vários atuadores em várias peças de mobiliário.

Divulga-se um sistema de controlo sem fios de mobiliário, que compreende um dispositivo computacional móvel a partir do qual se controla remotamente sem fios pelo menos um atuador elétrico presente em pelo menos uma peça de mobiliário, ou seja, é possível controlar vários atuadores elétricos na mesma peça de mobiliário, assim como controlar vários atuadores em várias peças de mobiliário. Este dispositivo compreende uma unidade de processamento, uma memória, uma interface de comunicação sem fios e uma interface de utilizador.

O controlo sem fios realiza-se através da interface de comunicação sem fios com pelo menos um dispositivo computacional fixo incorporado numa peça de mobiliário, o qual controla pelo menos um atuador elétrico com fios. Este dispositivo compreende uma unidade de processamento, uma memória, uma interface de comunicação sem fios e uma interface de controlo de atuadores. Além disso, a peça de mobiliário incorpora ainda pelo menos um atuador elétrico, estando este ligado com fios à interface de controlo de atuadores do dispositivo computacional fixo.

O dispositivo computacional móvel permite ao utilizador escolher e comandar a realização de atuações nas peças de imobiliário que as levem a alcançar uma movimentação física alvo. Desta forma, o dispositivo computacional móvel encontra-se configurado com uma tabela de conversão que relaciona um identificador de uma movimentação física alvo com pelo menos um endereço de um dispositivo computacional fixo e com pelo menos um atuador elétrico a ativar.

Numa forma de realização, o dispositivo de controlo móvel é um comando remoto que compreende uma interface com botões de contacto. Numa outra forma de realização, o controlo móvel é realizado através de um smartphone ou um tablet, que compreende uma interface gráfica de utilizador, configurado com uma aplicação móvel para receber comandos de ativação do utilizador e enviar instruções para o endereço de comunicação alvo, associado ao dispositivo computacional fixo, através de uma comunicação sem fios.

Numa outra forma de realização, a comunicação sem fios entre o dispositivo computacional móvel e o dispositivo computacional fixo realiza-se através de qualquer um dos seguintes protocolos de comunicação:

- WiFi;

- Bluetooth;

- ZigBee; ou

- Wimax.

Numa forma de realização, a peça de mobiliário é qualquer uma das seguintes:

- uma cama;

- uma mesa-de-cabeceira;

- um roupeiro; ou

- um cadeirão elétrico.

Os atuadores que traduzem o modo de operação do mobiliário estão incorporados no interior da peça de mobiliário a controlar, estando por isso ocultos para o utilizador.

Divulga-se ainda um método de operação do sistema de controlo sem fios de mobiliário, que compreende as etapas:

- o dispositivo computacional móvel recebe um comando de utilizador através da interface de utilizador, que compreende um identificador de uma movimentação física alvo ;

- o dispositivo computacional móvel consulta a tabela de conversão, com base no identificador de uma movimentação física alvo, e retorna pelo menos: um endereço de um dispositivo computacional fixo, uma identificação de um atuador elétrico, e um sentido de movimentação ;

- o dispositivo computacional móvel envia uma instrução para um dispositivo computacional fixo, que compreende a identificação de pelo menos um atuador elétrico a ativar e de um sentido de movimentação; e

- o dispositivo computacional fixo recebe uma instrução e ativa pelo menos um atuador elétrico identificado.

Numa forma de realização, o comando de utilizador compreende pelo menos uma identificação de

— uma peça de mobiliário ;

— um atuador elétrico a ativar; e

— um sentido de movimentação.

Numa outra forma de realização, o comando de utilizador compreende a identificação de:

— múltiplas peças de mobiliário;

— múltiplos atuadores elétricos a ativar;

— múltiplos sentidos de movimentação.

A utilização do sistema é bastante versátil, uma vez que os comandos do utilizador permitem escolher a movimentação física alvo, que pode envolver a atuação elétrica em várias peças de mobiliário. Assim, a interface de utilizador permite selecionar eficazmente as funcionalidades que se pretendem ativar nas peças de mobiliário controladas, ora uma a uma ora várias ao mesmo tempo. Numa forma de realização, a funcionalidade a ativar relaciona-se apenas com um único atuador elétrico de uma única peça de mobiliário. Numa outra forma de realização, a funcionalidade relaciona-se com vários atuadores numa única peça de mobiliário. Ainda numa outra forma de realização, a funcionalidade relaciona-se com vários atuadores em várias peças. Numa forma de realização, cada peça de mobiliário compreende pelo menos um sistema de controlo sem fios de mobiliário, como por exemplo uma cama de casal com um dispositivo computacional móvel para cada um dos lados.

O utilizador pode, por exemplo, pré-definir uma movimentação física alvo a aplicar durante a noite, em que todas as peças de mobiliário presentes num espaço retraem os seus elementos móveis a uma posição inicial que permita estabelecer um ambiente seguro de movimentação. Uma outra configuração poderá ter como objetivo outros cenários. Assim, a indexação da movimentação física alvo permite consultar pelo menos um endereço de um dispositivo computacional fixo e pelo menos um atuador elétrico a ativar .

Desta forma, a presente solução associa a estética e o desenho do mobiliário, os mecanismos facilitadores das atividades diárias humanas e as técnicas de atuação, permitindo que todos as funcionalidades sejam controladas sem fios a partir de um único ponto controlador quer seja um comando, um smartphone, um tablet ou um computador pessoal .

Esta solução pode ser utilizada como um sistema de controlo sem fios de mobiliário doméstico, de escritório ou noutros contextos como por exemplo na hotelaria. Breve descrição das figuras

Para uma mais fácil compreensão do presente pedido juntam- se em anexo figuras, as quais, representam realizações preferenciais que, contudo, não pretendem limitar a técnica aqui divulgada.

A figura 1 ilustra uma forma de realização do sistema de controlo sem fios de mobiliário, em que os números de referência representam:

100 - sistema de controlo sem fios de mobiliário;

101 - dispositivo computacional móvel;

102 - dispositivo computacional fixo; e

103 - atuador elétrico.

A figura 2 ilustra uma forma de realização do sistema de controlo sem fios de mobiliário aplicado a um cadeirão, em que os números de referência representam:

101 - dispositivo computacional móvel;

102 - dispositivo computacional fixo; e

103 - atuador elétrico.

A figura 3 ilustra três vistas de uma forma de realização de um cadeirão e da funcionalidade de rebatimento dos braços para ajudar a entrada e saída do utilizador.

A figura 4 ilustra três vistas de uma forma de realização de um cadeirão e da funcionalidade de articular o tronco e os membros inferiores.

A figura 5 ilustra uma forma de realização de um braço rebatível de um cadeirão. A figura 6 ilustra uma forma de realização de uma proteção lateral amovível de uma cama.

A figura 7 ilustra duas vistas de uma forma de realização de uma cama e de um transferidor a partir da cabeceira da cama, em que o número de referência representa:

701 - transferidor.

A figura 8 ilustra três disposições angulares das partes superior e inferior de uma forma de realização de uma cama e respetivos ângulos máximos de flexão:

801 - parte superior com um ângulo máximo de 80°; e

802 - parte inferior com um ângulo máximo de 60°.

A figura 9 ilustra uma vista lateral de uma forma de realização de um transferidor de uma cama.

A figura 10 ilustra uma vista lateral de uma forma de realização de um elevador do estrado de uma cama.

A figura 11 ilustra duas vistas de uma forma de realização da mesa-de-cabeceira onde se observa a funcionalidade de rotação do tampo em torno de um ponto na aresta.

A figura 12 ilustra duas vistas da mesa-de-cabeceira, uma vista na parte superior da figura de planta e uma outra vista na parte inferior da figura de corte.

A figura 13 ilustra uma forma de realização do varão rebatível na parte inferior de um roupeiro para disponibilizar um apoio para calçado. A figura 14 ilustra uma forma de realização do varão rebativel na parte superior de um roupeiro.

A figura 15 ilustra três vistas de uma forma de realização de um varão rebativel de um roupeiro.

A figura 16 ilustra uma forma de realização da interface de utilizador no dispositivo computacional móvel.

Descrição de formas de realização

Fazendo referência às figuras, algumas formas de realização são agora descritas de forma mais pormenorizada, as quais não pretendem contudo limitar o âmbito do presente pedido.

Numa forma de realização, um conjunto de peças de mobiliário compreende uma cama, um roupeiro, um cadeirão e uma mesa-de-cabeceira . Outros elementos tipicamente observados num quarto de uma habitação podem ser escolhidos. Numa outra forma de realização esta solução pode ser aplicada noutros contextos como por exemplo doméstico, escritório ou hotelaria.

Nas figuras 2 a 5 observam-se várias vistas de uma forma de realização do cadeirão elétrico e dos seus elementos, que compreende atuadores elétricos (103) de:

- articulação do tronco e dos membros inferiores;

- elevação do cadeirão; e

- rebatimento dos braços, para facilitar por exemplo a entrada e saída do utilizador.

Nas figuras 6 a 10 observam-se várias vistas de uma forma de realização da cama e dos seus elementos, que compreende atuadores elétricos (103) de: - elevação e descida da totalidade da cama;

- articulação do tronco e/ou dos membros inferiores;

- elevação de proteções laterais, elementos estes que se encontram localizados na parte lateral da cama, para uma cota superior à do colchão, conferindo assim uma barreira para uma eventual queda do utilizador; e

- saída e entrada de um transferidor a partir da cabeceira da cama, que se posiciona horizontalmente sobre o colchão e roda em cerca de 90°, atingindo uma posição perpendicular à cabeceira, permitindo assim um apoio de transferência do utilizador entre várias posições na cama, assim como a possibilidade de se transferir da cama para uma cadeira exterior.

Nas figuras 11 a 12 observam-se várias vistas de uma forma de realização da mesa-de-cabeceira e dos seus elementos, que compreende atuadores elétricos (103) de:

- rotação de um tampo em torno de um ponto, por exemplo uma aresta, que permite uma utilização como mesa de apoio ou mesa de refeição sobre a cama.

Nas figuras 13 a 15 observam-se várias vistas de uma forma de realização do roupeiro e dos seus elementos, que compreende atuadores elétricos (103) de:

- rotação de um varão superior em torno de um ponto, rebatendo para o exterior e para baixo de forma a tornar o varão acessível a uma cota mais baixa, por exemplo para o acesso a peças de roupa; e

- rotação de um varão de apoio da parte traseira do joelho na parte inferior do roupeiro em torno de um ponto, alçando assim uma posição exterior a uma cota mais alta, que permite ao utilizador apoiar a perna e libertar assim as suas duas mãos para se calçar. Todas as funcionalidades descritas anteriormente, encontram-se ocultas num estado inicial e apenas quando comandadas e atuadas ficam à vista do utilizador. Estas são atuadas eletricamente e operadas a partir de um único ponto, o dispositivo computacional móvel (101), para todos os dispositivos computacionais fixos (102) .

Numa forma de realização, a interface de utilizador apresentada no dispositivo computacional móvel (101) encontra-se ilustrada na figura 16. Numa outra forma de realização o dispositivo de controlo móvel (101) é um comando remoto que compreende uma interface com botões de contacto. Ainda numa outra forma de realização, este é um smartphone ou um tablet, que compreende uma interface gráfica de utilizador, configurado com uma aplicação móvel para receber comandos de ativação do utilizador e enviar instruções para o endereço dos vários dispositivos computacionais fixos (102), através de uma comunicação sem fios .

Cada uma das peças de mobiliário compreende um dispositivo computacional fixo (102), preferencialmente escondido à vista direta do utilizador, ao qual se ligam por fios todos os atuadores elétricos. Os atuadores elétricos são incorporados nas peças de mobiliário e fixos através de suportes metálicos. Também estes são preferencialmente escondidos à vista direta do utilizador.

Esta forma de realização compreende um conjunto de peças de mobiliário que inclui um cadeirão elétrico, uma cama, uma mesa-de-cabeceira e um roupeiro. Esta realização apresenta vantagens relacionadas com a presente solução, como o conforto em dispor as peças de mobiliário fora de um ambiente hospitalar, por exemplo num ambiente doméstico ou de hotelaria, para o qual o utilizador não tem qualquer problema em levar convidados. Além disso traz várias vantagens para um utilizador com mobilidade reduzida, como por exemplo um utilizador com uma cadeira de rodas. Nesse caso, o ponto único de controlo sem fios facilita e torna muito simples o uso de todo o mobiliário. Além disso, os vários elementos aqui divulgados para as várias peças de mobiliário, permitem ao utilizador realizar tarefas sem grande necessidade de alterar a sua postura física, por exemplo o varão de apoio da parte traseira do joelho localizado na parte inferior do roupeiro, torna o utilizador, ainda, mais autónomo pois isenta a ajuda externa .

A presente descrição não é, naturalmente, de modo algum restrita às realizações apresentadas neste documento e uma pessoa com conhecimentos médios da área poderá prever muitas possibilidades de modificação da mesma sem se afastar da ideia geral, tal como definido nas reivindicações. As realizações preferenciais acima descritas são obviamente combináveis entre si. As seguintes reivindicações definem adicionalmente realizações preferenciais .