| US20070132597A1 | 2007-06-14 | |||
| US20090260158A1 | 2009-10-22 | |||
| EP2030601A1 | 2009-03-04 |
| REIVINDICACIONES 1. - Sistema autónomo, inalámbrico, para prevención y detección de caídas, y monitorización de personas, en base a patrones de comportamiento, caracterizado porque las tres funcionalidades (detección, prevención y monitorización) están integradas en el mismo dispositivo que consta; unos sensores de movimiento, unos leds de señalización batería o fuente de alimentación externa y un módulo de control que gestiona la información de los sensores y la interpresa de acuerdo al modo de configuración para el que haya sido programado. 2. - Sistema según la reivindicación 1 caracterizado porque permite la conexión con elementos redundantes tales como un zumbador, baliza de alta intensidad o módulo de comunicación bidireccional con un puesto de control que permite dar una retroalimentación al usuario de que su alarma se ha transmitido correctamente. 3. - Sistema según la reivindicación 1 , caracterizado porque incluye un pulsador de tipo inalámbrico o en su caso un software para PC que permite la selección del modo de funcionamiento del sistema, cuyo accionamiento activa el sistema de detección de actividad y evitación de posibles caídas durante la noche, y de detección solamente de caídas durante el día, incluyendo además el sistema medios de conexión a internet que permiten dicha selección desde una posición remota. 4. - Sistema según la reivindicación 1 , caracterizado porque incluye medios para el cuidado de personas que instalados por ejemplo en las proximidades de una puerta conflictiva (por ejemplo, la puerta de la calle de una vivienda) permite la activación de medios para enviar una alarma a un móvil que indique que la persona ha salido. 5. - Sistema según la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende una única caja de superficie capacitada para su instalación en cualquier tipo de entorno. 6. - Sistema según la reivindicación 1 , caracterizada porque incluye medios de funcionamiento autónomo tal como una batería de larga duración. 7. - Sistema según la reivindicación primera, caracterizada porque el modo de comunicación para el envío de alarmas y/o cualquier otra información tanto a dispositivos dedicados como a terminales móviles o PCs, es siempre inalámbrica. 8. - Sistema según las reivindicaciones 1 y 5, caracterizado porque la detección de la situación de emergencia se realiza a través de medios instalados en el entorno circundante. 9. - Sistema según las reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque incluye medios de comunicación primera con una pasarela de comunicación inalámbrica y de IP para enviar las informaciones a terminales móviles, tabletas, o un PC. 10. - Sistema según las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque comprende un sensor de entrada/salida para la detección de una caída sin actividad, para el envío de información respecto a si la persona ha salido del entorno. 1 1 . - Sistema según la reivindicación 1 , caracterizado porque dichos sensores de movimiento gestionados por el módulo de control están dispuestos de modo que presentan un campo de visión reducido aproximadamente a la mitad, donde el sensor superior está dispuesto de modo que queda oculta la mitad superior de su campo de visión y el sensor inferior está dispuesto de modo que queda oculta la mitad superior de su campo de visión, a efectos de evitar mezclas indeseadas de las señales generadas por ambos sensores y permitir una discriminación correcta de la procedencia de la señal generada. 12.- Sistema según la reivindicación 1 1 , caracterizado porque la discriminación de la señal generada permite determinar cuál de los sensores ha sido activado, con la particularidad de que la activación del sensor inferior se produce solamente después de que el sensor superior haya sido activado una primera vez. |
DESCRIPCIÓN
Objeto de la invención
La invención consiste en un sistema autónomo, inalámbrico y de bajo coste para prevención y detección de caídas, y monitorización de personas, en base a patrones de comportamiento, con todas las funciones integradas en un mismo dispositivo. Por las características del sistema, éste también podrá ser usado para enviar alarmas ante situaciones de importantes como el abandono de vivienda por parte de una persona con alzheimer, apertura de puertas y ventanas que extrañen algún peligro o avisos de incendio. El Sistema puede detectar una caída que se produce en un momento determinado, por otro lado puede ayudar a prevenir una caída ejecutando diferentes acciones y por último el Sistema además permite monitorizar cambios en los patrones de comportamiento (por ejemplo el usuario ha dejado de levantarse a la hora de siempre o en todo el día no ha encendido la luz) con el objeto de proteger y detectar precozmente un posible deterioro cognitivo y evitar o retrasar así posibles situaciones de emergencia en un futuro.
Las personas mayores cada vez viven más años, con lo que el riesgo de caerse y presentar daños irreparables también aumenta especialmente en los mayores más frágiles o con problemas de salud. En ocasiones una caída se podría haber evitado si la persona al levantarse de la cama hubiera encontrado a tiempo el interruptor de la luz, o si se hubiera podido avisar al familiar que dormía en la habitación de al lado. Las caídas y sus consecuencias pueden generar la disminución de la calidad de vida de la persona hasta incluso su fallecimiento con el impacto que eso supone tanto para familias como para cuidadores.
Con este Sistema se pretende por un lado proteger a todas las personas, principalmente mayores y personas con discapacidad, pero también se desarrolla pensando en familiares y cuidadores que sufren un gran desgaste físico y emocional al tener que estar continuamente pendiente de la persona enferma.
La prevención de caídas y el cuidado de las personas mayores y también personas con movilidad reducida es el principal objetivo de la invención. De ahí que el mismo Sistema incluya las tres funcionalidades; detección, prevención y monitorización (cuidado) en un mismo dispositivo para que pueda ser adaptado las necesidades de cada persona y en cada momento. Es posible que una persona por la noche necesite cuidado para que en caso de que se vaya a levantar de la cama se le encienda una luz y que durante el día tenga activada solo la función de detección de caídas.
El usuario no tendrá que llevar ningún dispositivo encima ya que el Sistema actúa de forma transparente para las personas, transfiriendo al entorno la responsabilidad del cuidado y la prevención de las posibles caídas.
Su facilidad de instalación y la comunicación inalámbrica con dispositivos tanto dedicados, como a dispositivos estándares (dispositivos móviles, ordenador, tabletas) hace posible que el Sistema se pueda instalar en cualquier entorno y las alarmas puedan llegar a cualquier persona susceptible de ser receptora (un familiar, un cuidador, empresa de teleasistencia, etc).
El modo de funcionamiento del Sistema (detección, prevención o cuidado) se puede cambiar de forma fácil y remota, lo que implica que el propio dispositivo pueda ser gestionado por el usuario o cuidador sin necesidad de agentes externos.
Sector de la técnica
La invención pertenece al sector de la electrónica y telecomunicaciones Estado de la técnica
En la actualidad y como referencia al estado de la técnica, debe mencionarse que el solicitante tiene conocimiento de algunos elementos similares de los que aquí se mencionan pero que están centrados la mayoría de ellos principalmente en la detección de caídas. Además estos Sistemas llevan detrás complejos elementos de gestión lo que implica que en ocasiones se conviertan en soluciones de alto coste y difíciles de instalar.
En los documentos de patente US8115641 , GB-A-2323196 US 5905436 A y WO 1995032567 A1 se proponen procedimientos para detectar caídas. Ninguno de ellos integra la posibilidad de detectar, prevenir y proteger a las personas caídas o posibles riesgos que provoquen las mismas en un único dispositivo autónomo, de fácil instalación y configurable a las necesidades del usuario en cada momento. Hay que tener en cuenta que en el día a día las personas pueden sufrir cambios en sus capacidades y debido a ello en muchas ocasiones se ven obligadas a cambiar y buscar una nueva tecnología que se adapte a sus necesidades. El Sistema que aquí se presenta tiene como uno de sus principales objetivos la adaptabilidad a las capacidades del usuario sin necesidad de cambios en la instalación y en la tecnología.
El inventor no tiene conocimiento a la fecha, de la existencia de un Sistema similar al objeto de la presente invención
Ventajas.
Las ventajas de esta invención se desprenden de la presente memoria si bien a continuación se citan las ventajas más destacadas con carácter meramente enunciativo y no limitativo;
- Tres funcionalidades en un único dispositivo; detección de caídas, prevención para que no se produzcan caídas y monitorización de cambios de comportamiento de una persona para ayudar a prevenir posibles situaciones de emergencia.
- Diseñado para las personas y pensando en los cambios de las capacidades que se producen a lo largo de la vida.
- El propio usuario / profesional puede cambiar el modo de funcionamiento sin necesidad de configuraciones externas, pudiendo adaptar la funcionalidad del Sistema a las necesidades reales de las personas en el momento que lo necesitan. El cambio en el modo de funcionamiento se hace de forma remota a través de un pulsador inalámbrico o una pasarela con comunicación IP / Inalámbrica.
- Bajo nivel de intrusismo en la vida del usuario
- Desarrollado con tecnología inalámbrica estándar
- Sistema portable, lo que permite el uso por la misma persona pero en diferentes entornos.
- Fiabilidad ante una amplia gama de situaciones
- El usuario no tiene que llevar ningún dispositivo consigo.
- No es necesario el almacenamiento de patrones. Funciona de igual modo independientemente del usuario.
Sistema autónomo (funciona con batería) e inalámbrico. Facilidad de instalación. No depende de ningún Sistema domótico ni elementos complejos de gestión lo que ayuda a convertirlo en un Sistema de bajo coste.
- Permite instalarlo en el entorno construido sin necesidad de obras.
- Posibilidad de conexión a cualquier Sistema de aviso a cuidadores del mercado.
- Posibilidad de conexión con elementos redundantes como pulsadores manuales de alarma, actuadores de luces, sensores de humo, inundación, etc.
- El mismo Sistema puede ser instalado en diferentes tipos de entornos; vivienda, hospitales, residencias de personas mayores, baños públicos accesibles, etc.
- Feedback auditivo y luminoso de que la alarma se ha transmitido para avisar tanto a personas sordas como ciegas. Esto puede ser configurable porque no en todos los casos será necesario.
- En caso de que se produzca una situación de emergencia se podrá establecer una comunicación con el usuario desde el puesto de control para confirmarle que su alarma ha sido recibida.
- El propio Sistema pueda actuar como repetidor no siendo necesaria la instalación de elementos adicionales para ampliar la zona de alcance.
Descripción de la invención
La presente invención se refiere a un Sistema autónomo, de bajo coste e inalámbrico de prevención y detección de situaciones de emergencia principalmente caídas. El Sistema además permite monitorizar cambios en los patrones de comportamiento con el objeto de proteger y detectar precozmente un posible deterioro cognitivo y evitar o retrasar así posibles situaciones de emergencia en un futuro.
El Sistema está compuesto por dos sensores de moviento, un módulo de control con comunicación inalámbrica, leds indicadores, avisador acústico y batería o conexión a una fuente de alimentación externa. Todos los elementos están integrados en una misma unidad, lo que permite su fácil instalación. Los sensores de movimiento, leds y demás elementos adicionales como zumbador y módulo de comunicación irán conectados al módulo de control que es el elemento que contiene toda la inteligencia del Sistema.
El Sistema permite varios modos de configuración en función de las necesidades de cada usuario; caída, actividad y cuidado, aunque se podrán añadir más de forma fácil a medida que se detecten nuevas necesidades.
En el modo "caída" el Sistema sólo detecta una situación de emergencia producida por una caída. Este modo de configuración está pensado para baños tanto públicos como privados, habitaciones de residencias, viviendas, hoteles, etc.
En este modo de funcionamiento, inicialmente el Sistema está en estado de reposo. Cuando un usuario entra en la zona de cobertura donde el Sistema está instalado, los sensores detectan actividad y ponen en funcionamiento el Sistema. A partir de este instante se temporizan unos segundos y se emite un preaviso. Durante el tiempo que dura el preaviso si se hubiera producido una falsa alarma o si se detecta movimiento en el sensor superior, la alarma se podrá cancelar. Durante el tiempo del preaviso, si no se detecta movimiento en el pir superior se generará un aviso de emergencia a través del módulo de control. El Sistema por su parte pondrá en marcha el avisador acústico luminoso como feedback para el usuario. También es posible que el dispositivo a través del módulo de control genere un evento de encendido de luces cuando inicialmente detecte actividad. Este opción es especialmente útil como Sistema de ahorro de energía en baños públicos.
Al tratarse de un Sistema donde la detección la hace con sensores de movimiento, pueden existir ocasiones en que una caída sin movimiento sea difícil de detectar. Para estos casos será posible conectar el Sistema a un módulo inalámbrico de control de entrada y salida (sensor de entrada/salida) a un entorno. De esta forma si en un momento determinado una vez que el Sistema ha detectado actividad en el entorno, deja de detectar actividad y el sensor de entrada/salida no ha detectado que la persona haya abandonado el entorno, se enviará una alarma como posible caída sin actividad.
El modo de configuración "actividad" está relacionado con la prevención para evitar que se puedan producir caídas. El Sistema envía una alarma o una acción (por ejemplo encender una luz) en caso de que detecte alguna actividad por parte del usuario en el entorno donde fue instalado, sin necesidad de que haya caída. Este modo de configuración está pensado para residencias y viviendas con un carácter más de prevención y cuidado. En este modo de funcionamiento también estará activa la detección de caídas.
En este modo de actividad es importante la posición del dispositivo con respecto al usuario para que los sensores no generen falsas alarmas. Se utilizará principalmente en la noche cuando el usuario está acostado. En ocasiones una persona puede sufrir una caída porque al despertarse en la noche se encuentra desorientada. En este caso el sensor superior siempre está activo. Si este sensor detecta actividad o movimiento por parte del usuario, activa el sensor inferior. Una vez ambos activos, los dos detectan actividad al mismo tiempo y el módulo de control enviará una alarma o enviará el evento para el que haya sido configurado ya se que se considerará que la persona se ha puesto de pie. Estos eventos pueden ser encender una luz, abrir una puerta, subir una persiana, o cualquier otro dispositivo que ayude al usuario a no tener una caída.
Por último a la opción de monitorización la llamaremos el modo "cuidado" especialmente diseñado para residencias, viviendas y hospitales. El módulo de control integrado en el Sistema permite recoger cualquier información relacionada con los sensores y almacenarla en un fichero de texto plano. El fichero contiene datos relativos al momento en el que se activa un sensor o se activo otro o se activan los dos. El tiempo que están activos. Estos datos se pueden utilizar para saber si una persona entra al baño, a que hora entra y cuanto tiempo está. Gracias a esta información se puede saber si la persona está sufriendo algún tipo de cambio en su comportamiento que pueda dar indicios alguna anomalía en su salud. El fichero de texto plano se puede interpretar a través de un software sencillo y que en según que casos podrá dar una información u otra en función de para lo que haya sido configurado. Este software. En este modo de funcionamiento estará activa igualmente la detección de caídas y solo se emitirá alarma en caso de que esta se produzca.
Para el caso que se generen alarmas en cualquiera de los tres modos de funcionamiento, éstas podrán ser enviadas a una centralita de control inalámbrica, o una baliza de señalización acústico/luminosa, a un Sistema de aviso a cuidadores o a un terminal móvil o pe a través de una interfaz IP/comunicación inalámbrica.
Gracias al módulo de control inalámbrico integrado en el Sistema, éste puede actuar como repetidor de señales de otros Sistemas instalados en su alcance a fin de hacer llegar la alarma el dispositivo receptor. La alarma llegará identificando al Sistema que la envió. El principal objetivo esta característica es la de ampliar el alcance sin necesidad de instalación de elementos adicionales como repetidores y de esta forma abaratar los costes de instalación.
Descripción de los dibujos
Para la mejor comprensión del Sistema que estamos realizando y aclaración de las características de la invención, se acompaña el documento de unos diseños que constan de 11 figuras en los que ;
La figura 1 muestra un esquema del Sistema completo, donde puede observarse los elementos que lo componen.
La figura 2 muestra un esquema del Sistema con los elementos adicionales que podrá llevar integrados en caso que por necesidades del usuario o por necesidades del entorno así se requieran.
La figura número 3 muestra un esquema del módulo de control instalado en el interior del Sistema
La figura número 4 muestra la forma en la que el sensor debe ser cubierto parcialmente para que no se solapen las zonas de influencia.
La figura número 5 muestra los diferentes dispositivos con los que el Sistema puede comunicarse tanto para enviar información como puede ser una alarma como para recibir información para actuar de una determinada forma.
La figura número 6 muestra la forma de instalar el Sistema.
La figura número 7 muestra área de cobertura del Sistema
La figura número 8 muestra la función repetidora del Sistema La figura número 9 muestra el modo de transmisión de la información en el modo "cuidado". Envío de la información de los sensores a un ordenador para su posterior procesamiento.
La figura número 10 muestra un ejemplo de instalación en un baño.
La figura número 11 muestra un ejemplo de instalación en una habitación.
Realización preferente de la invención
A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente del Sistema autónomo, inalámbrico y de bajo coste que integra prevención, detección de caídas y monitorización de la persona a través de patrones de comportamiento en un mismo dispositivo. El cual comprende partes y elementos que se indican y describen a continuación.
Así, tal como se aprecia en dichas figuras, el Sistema (1) en cuestión comprende esencialmente unos sensores de movimiento (2) (3) que son los encargados de detectar o no actividad, unos leds de indicación (4) (5) que muestran en cada momento que sensor está captando actividad,, una batería (6) para un uso autónomo del sistema sin necesidad de instalación de cables, un módulo de control (7) donde se encuentra toda la inteligencia del Sistema. Tanto los sensores, como los leds y la batería van conectados a este módulo de control. Para los casos en los que se prevea un consumo más elevado del Sistema porque vaya a utilizarse en entornos con mucha actividad se podrá alimentar en lugar de con batería, con una fuente externa de alimentación a través del conector ubicado en la zona inferior del sistema (8). Opcionalmente, para los casos en los que por requerimiento del usuario y/o del entorno sea necesario, será posible instalar en el Sistema (1) elementos adicionales como; un zumbador (9) para avisar a cualquier persona, pero principalmente una persona ciega después de la situación de emergencia que su alarma se ha transmitido correctamente, una baliza de alta intensidad (11) en la parte superior del Sistema (1) para avisar a cualquier persona, pero principalmente a una persona sorda de que su alarma se ha transmitido de forma correcta, y un módulo de comunicación (10) que permite una comunicación bidireccional entre la persona que ha sufrido la emergencia y un puesto de control. Esta comunicación será inalámbrica.
Estos tres elementos; zumbador (9), baliza (11) y módulo de comunicación (10) podrán recibir información de otras emergencias que se produzcan en el entorno como un incendio y avisar a la persona que en ese momento se encuentra en el área de influencia del Sistema (1).
Para una correcta captación por parte de los sensores (2) y (3) y para que no se solapen los haces de transmisión verticales (18) es necesario cubrir parte del sensor (12)
El módulo de control (7) instalado en el interior del Sistema (1) será el encargado de recoger la información que los sensores (2) y (4) y procesar la información de acuerdo al modo de funcionamiento que tenga almacenado. Para el tratamiento de esta información y comunicación inalámbrica, el módulo de control (7) contiene un microprocesador (13) que además permite la comunicación inalámbrica a la frecuencia 868Mhz. Este microprocesador
(13) también será el encargado de ejercitar la opción de actuar como repetidor que el Sistema (1) ofrece.
El módulo también tiene dos botones, uno de enlazar (17) y otro de borrado
(14) . Estos botones (17) y (18) se utilizarán para enlazar el Sistema (1) con elementos como un pulsador (26) que servirá para hacer cambios de forma remota en el modo de funcionamiento del Sistema (1) o para transmitir una alarma de forma manual por parte del usuario. Para casos en los que se requiera detectar caídas sin actividad será necesaria la instalación de un sensor de entrada / salida (27) que envíe información al Sistema (1) de que la persona no ha salido del entorno. Este sensor se enlazará al Sistema (1) a través del botón de enlazar (17).
El módulo de control (7) contiene además un relé libre de potencial (16) para activar salidas cableadas hacia elementos adiciones como balizas de señalización o conexión a sistemas de avisos a cuidadores con entradas auxiliares.
Por último el módulo de control (7) también cuenta con un módulo de conexiones (15) donde por ejemplo se conecta la alimentación (6) y (8) o el relé (16).
El modo de instalación del Sistema (1) es superficial (32) a pared y la altura (19) dependerá del entorno y del uso que se quiera dar. Es importante ubicarlo en una zona donde el área de cobertura (20) sea máxima.
Una vez que el Sistema (1) ha detectado una posible situación de emergencia, las alarmas se podrán enviar una baliza acústico / luminosa (28), a una centralita con display (25) o utilizando una pasarela de comunicación inalámbrica 868Mhz a IP (24) se podrá enviar la alarma desde el Sistema (1) a un terminal móvil, tablet o PC.
Para el modo de funcionamiento cuidado la información será enviada desde el Sistema (1) a la pasarela (24) de forma inalámbrica 868Mhz (29). La pasarela convertirá esta información a IP y volcará los datos a un fichero de texto plano. El software instalado en el ordenador (31) recogerá esta información y la interpretará de acuerdo a los requerimientos establecidos previamente.