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WO2003034913A1 - Systeme et procede permettant l'acquisition et transmission d'un signal biologique - Google Patents

Systeme et procede permettant l'acquisition et transmission d'un signal biologique Download PDF

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Publication number
WO2003034913A1
WO2003034913A1 PCT/FR2002/003604 FR0203604W WO03034913A1 WO 2003034913 A1 WO2003034913 A1 WO 2003034913A1 FR 0203604 W FR0203604 W FR 0203604W WO 03034913 A1 WO03034913 A1 WO 03034913A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
recording device
server
portable
acquisition
user
Prior art date
Application number
PCT/FR2002/003604
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Marie Lefebvre
Bruno Valenti
Original Assignee
Ikare
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 Ikare filed Critical Ikare
Publication of WO2003034913A1 publication Critical patent/WO2003034913A1/fr

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network
    • A61B5/0015—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network characterised by features of the telemetry system
    • A61B5/0022—Monitoring a patient using a global network, e.g. telephone networks, internet

Definitions

  • the present invention relates to the field of remote monitoring or medical monitoring of the physiological state of an individual.
  • its main object is a system which allows, by means of a portable recording device, the acquisition and digitization in the form of digital samples, of at least one analog biological signal of an individual, and transferring digital samples representing this analog biological signal to a remote server.
  • biological signals concerned by the invention there may be mentioned by way of nonlimiting and nonexhaustive example the ECG signal representative of the cardiac activity of an individual, a signal measuring the temperature, the blood pressure, etc. , of an individual.
  • recorders which once placed on the patient, make it possible to acquire a biological signal of analog type, such as by a ECG signal.
  • these recorders can also be designed to record several different biological signals in parallel.
  • a first known type of recorder is of the non-ambulatory type.
  • a monitoring system comprising a recorder portable and means of communication allowing the digital data delivered by the portable recorder to be transferred to a remote monitoring station, via a telecommunications network.
  • the operating principle of this monitoring system is based on a continuous acquisition and transfer of data to the remote monitoring station, without the user being able to have any action on the acquisition or on the transfer.
  • This type of monitoring system remains relatively cumbersome and complex, and in particular requires the user to have very specific and expensive equipment for transmitting data, such as for example the base station referenced 30 in the document WO-A- 00/62664.
  • these systems have the disadvantage of only allowing delayed medical follow-up, corresponding to the period between two consultations; there is therefore a risk of late diagnosis of a pathology.
  • the recorder must be equipped with an important local memory to be able to store the digital data acquired between two consultations with the doctor. In some cases, this local memory may prove to be insufficient, and may be filled prematurely; this results in a detrimental loss of information on the physiological evolution of the patient over time.
  • the main objective of the present invention is to propose a new system and a new method which allow remote monitoring of at least one biological signal from an individual and which overcome the drawbacks of the aforementioned solutions of the prior art.
  • Another object of the invention is to propose a system and a method for the acquisition and recording of a biological signal, which implement a portable recording device of simple design.
  • the server and the portable recording device of the system of the invention are designed to dialogue during the transfer phase according to a predefined communication protocol during which the server operates as a master by sending one or more successive commands to the portable recording device, and the portable recording device operates as a slave by executing the function corresponding to each command received.
  • the implementation of the aforementioned communication protocol advantageously makes it possible to design simplified recording devices at a lower cost. Also, it offers the possibility of controlling and / or having the recording device configured by the server. A more scalable system is thus obtained, the functionalities of which can be more easily modified or adapted, or which can be supplemented with new functionalities, by simple modification of the server, and without being obliged to modify the electronic architecture of the recording devices or of replace the recording devices already placed on the market.
  • This communication protocol also allows the server to send to the recording device the confirmation of the reception of the digital samples and / or of authorizing the recording device to carry out a new acquisition, for example by modifying the state of a flag in the local memory of the recording device.
  • the telecommunication means enabling the recording device to communicate with the computer server comprise a telecommunication device, which is external to the recording device, and which comprises a modem. More particularly, the recording device and the telecommunication device are designed to exchange data by an infrared link; the telecommunication device further comprises an omnidirectional HF antenna, and is capable of exchanging data over the air with the telecommunication network.
  • the telecommunication device is portable, and is constituted by a standard mobile telephone on the market equipped for example with an infrared transmitter / receiver.
  • the system and method of the invention can advantageously be implemented by the user in any location.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a system of the invention
  • FIG. 2 shows an example of a housing corresponding to the recording device of the system of the invention.
  • FIG. 3 is a block diagram of an example of electronic architecture of a recording device
  • FIG. 4 is a flowchart which illustrates the steps corresponding to the main loop executed by the microcontroller of the device recorder
  • FIG. 5 is a flowchart which illustrates the steps implemented by the microcontroller of the recording device, during an acquisition phase of an ECG signal
  • FIG. 6 is a flowchart which illustrates the steps implemented by the microcontroller of the recording device, during a phase of transfer to the remote server of the digital samples of the signal recorded by the recording device
  • FIG. 7 is a flowchart which illustrates the steps implemented by the remote server during a transfer of digital samples.
  • FIG. 1 shows a system of the invention comprising a non-invasive portable recording device 1, capable of communicating with a remote computer server 3 via a telecommunications network 4.
  • the recording device 1 once set up in a non-invasive manner invasive on a patient P, allows the acquisition of a biological signal from the patient, sampling in the form of digital samples of this signal, and recording in a local memory of the device 1 of the digital samples.
  • the biological signal acquired by the recording device 1 is an electrical signal of analog type, commonly called ECG, which is and representative of the cardiac activity of the patient .
  • ECG electrical signal of analog type
  • the invention is however not limited to this particular type of biological signal, but can be used to record other types of biological signals such as for example the temperature of a part of the patient's body, the patient's blood pressure , heartbeat, respiration, fetal parameters, neurological parameters, hearing parameters, ophthalmological parameters, muscle parameters, osteoarticular parameters, olfactory parameters, metabolic parameters such as blood sugar or oximetry, parameters digestive, parameters urinary, respiratory parameters.
  • the recording device 1 could be designed to carry out the acquisition of several biological signals of different natures. To adapt the particular recording device 1 described below, it is sufficient for a person skilled in the art to simply replace the analog acquisition means of an ECG signal described below with the acquisition means which are adapted to the biological signal to be registered, and which are otherwise already known.
  • the system of the invention also comprises a telecommunication device 2, which incorporates a modem 21, and which makes it possible to communicate the recording device 1 with the remote computer server 3, via the telecommunication network 4.
  • this telecommunication device 2 is external to the recording device 1.
  • this telecommunication device 2 could be an integral part of the portable recording device 1.
  • the term “telecommunications network” generally designates any network allowing the long-distance exchange of data between the server 3 and a recording device 1. This is for example the public telephone network , a long distance network of the WAN computer network type, such as for example the Internet network, etc.
  • the telecommunications network 4 will generally be a set of interconnected networks of different types.
  • the computer server 3 allows the archiving of information on each patient, including the transferred digital samples. This archiving is for example carried out in a database, which is accessible, by any known means of communication, by the patient's doctor.
  • the notion of "computer server" should be taken in this text in its widest sense.
  • the computer server thus designates any programmed computer processing unit which allows digital data to be saved in a memory, whatever the type of memory, and which comprises an interface allowing a user (in practice the doctor ensuring the monitoring of the patient ) to access this data.
  • the server can thus be a fixed computer station of the personal microcomputer (PC) or workstation type, comprising as a user interface a keyboard and a screen, which allow local access to the data saved in memory.
  • PC personal microcomputer
  • the data saved in memory can be consulted remotely by a user, via a telecommunications network (local computer network of Lan type, long distance computer network of Wan type). , switched telephone network, ).
  • the computer server can be a server hosted by a website, the information on each patient can be viewed remotely, and securely by the patient's doctor (or any other third party designated by the patient), via the network global Internet.
  • the server 3 can advantageously be designed to, on receipt of a set of digital samples transmitted by a recording device 1, automatically trigger a warning procedure of a third person designated by the patient, for example his doctor.
  • FIG. 2 an exemplary embodiment of a recording device 1.
  • the device comprises a flat B box of small dimension, containing an electronic circuit whose architecture and operation will be detailed later, and which is powered autonomously by cells or batteries.
  • flat electrodes 10 On one of the faces of the housing B are mounted flat electrodes 10, which once applied to the patient, allow the parallel acquisition of three analog electrical signals, from which a single electrical signal is generated in known manner analog, which constitutes the ECG signal.
  • the device 1 in FIG. 2 comprises two push buttons 11a and 11b with fugitive action, which are accessible from outside the housing B, three light-emitting diodes of different colors L1, L2, and L3 (by example green, red and orange diodes), which are used to signal to the user the state of the recording device 1, and a sound buzzer (not shown in FIG. 2 and referenced 17 in FIG. 3) allowing the emission of auditory signals at different frequencies.
  • the button 11 a allows the patient P to order the acquisition of the ECG signal and its recording in the form of digital samples in a local memory of the device 1.
  • the button 11 b allows the patient P to order the transfer to the server 3 of the digital samples saved in the local memory of the device 1.
  • the invention is not limited to an interface comprising two buttons 11 a and 11 b, but extends to any equivalent control means allowing a user to separately trigger a phase d acquisition or transfer phase.
  • the buttons can be replaced
  • the patient P permanently keeps the recording device 1 with him.
  • the patient When he wishes to record an ECG signal, for example when he feels certain symptoms, the patient adequately positions the housing B on his chest, so that the electrodes 10 are applied directly to the skin with regard to the region of the heart.
  • the patient presses the button 11a to trigger a phase for acquiring the biological signal.
  • the patient P connects the box B with the telecommunication device 2 so that they can exchange data, and presses the button 11 b to trigger the transfer phase to the server 4 recorded digital samples.
  • the recording device 1 and the modem 21 of the telecommunication device 2 are designed to exchange data locally by an infrared link.
  • the recording device 1 comprises an infrared transmitter / receiver 13 (the two emitting and receiving diodes respectively of which are shown diagrammatically in FIG. 2).
  • the telecommunication device 2 similarly comprises a transmitter / receiver 22, for local communication with the recording device 1.
  • the patient P withdraws beforehand the box B from his body and the positions near the telecommunication device 2, so that the infrared transmitters / receivers 13 and 22 are opposite, and then initiates the transfer by pressing the button 11b.
  • a contactless infrared type link is preferred for communicating the recording device 1 with the modem 21 of the telecommunication device 2, it is possible in the context of the invention to use any other known type of bond; it may in particular be a connection with contact, the housing B comprising in in this case a communication port to be electrically connected (by an electric cable or similar) to a communication port of the telecommunication device2.
  • the telecommunication device 2 is also designed to exchange data with the telecommunication network 4 over the air, and is for this purpose equipped in particular with an antenna 23 allowing a omnidirectional HF transmission / reception.
  • the telecommunication device 2 is constituted by a portable telephone equipped with an infrared transmitter / receiver. This embodiment is advantageous, because on the one hand this type of mobile phone is commonly found on the market, and on the other hand a patient equipped with such a mobile phone naturally tends to keep this phone with him, taking into account the other usual uses he can make of it. The only additional constraint of use for the patient is ultimately to carry everywhere with him the box B.
  • the transfer of data to the server can advantageously and easily be carried out in any place where the mobile phone 2 is able to detect a carrier to connect to the network 4.
  • the patient P is thus able to carry out an acquisition of a biological signal and a transfer of the data to the server 3, in any place where the network 4 is accessible by his mobile telephone.
  • a particular example of electronic architecture of a recording device 1 is illustrated schematically in the functional diagram of FIG. 3.
  • This architecture is based on the use of a microcontroller 14, such as for example the component PIC16C74 of the MICROCHIP company.
  • the electronic architecture of the recording device 1 could be based on any type of programmed processing unit, produced from a known microprocessor or microcontroller, the component PIC16C74 being cited only by way of nonlimiting example.
  • the microcontroller 14 could be replaced by a specific electronic micro-circuit, of the ASIC type.
  • the microcontroller 14 essentially comprises: - a RISC processor 141 which is clocked by a quartz 15, and which is supplied by a continuous and autonomous power source 16, of the cell or battery type;
  • a memory 142 of ROM type containing a resident program operating the processor 141, a memory 143 of RAM type
  • the electrodes 10 of the device 1 are connected to the input of an amplification system 18, the output of which is connected to the input of the Analog / Digital converter 144, and which outputs an analog signal 19 (corresponding to the ECG signal), from the signals S1, S2 and S3 delivered by the electrodes 10.
  • the amplification system 18 is known per se and will therefore not be described in more detail.
  • the analog signal 19 (ECG) is sampled at a predetermined sampling frequency (for example 300 Hz) by the converter 144.
  • the digital samples delivered by the converter 144 are stored by the processor 141 in a memory 12 external to the microcontroller 14.
  • the memory 12 is of the non-volatile type, and thus makes it possible to store data without being supplied by an external energy source.
  • the memory 12 is a Flash memory.
  • the recording device 1 does not have a Start button. Stop, and the microcontroller 14 is permanently in "stand-by" mode. (low consumption). Activation of the recording device 1 is carried out by a long press (for example more than 3 seconds) on one of the buttons 11 a or 11 b. once activated, the microcontroller 14 executes a program resident in memory 142 and essentially consisting of three modules:
  • FIG. 4 a main loop in which the microcontroller 141 rotates indefinitely as long as a function has not been validated
  • the microcontroller 14 After activation of the recording device 1 by long press on one of the buttons 11a or 11b, the microcontroller 14 executes the main loop of the flowchart of FIG. 4. According to this flowchart, if the microcontroller 141 does not detect pressure on one or other of the buttons 11a, 11b for a predetermined duration (TimeOUT), the microcontroller 14 returns to low energy consumption mode ("Standby" mode) and waits to be reactivated. If on the contrary a pressure is exerted by the user on one of the buttons 11a or 11b, the microcontroller 14 executes the routine corresponding to the called function (FIG. 4 / "ACQUISITION" or "TRANSFER").
  • ACQUISITION function / figure 5 This function, which is triggered by pressing the button 11 a, allows the user to digitize signal 19 (ECG signal) and store digital samples in Flash memory 12 from this digitization.
  • the microcontroller 14 is authorized to carry out this acquisition (FIG. 5 / Step 50), on the condition that a flag ("RECORDING authorization") in memory 12 has the correct value.
  • RECORDING authorization a flag in memory 12 has the correct value.
  • the status of this flag is updated in memory 12, by the server 3 after each successful transfer of digital samples, in order to authorize the recording device 1 to carry out a new acquisition of a signal.
  • the acquisition is carried out until a predetermined number of digital samples (test 51) are recorded in memory 12, which corresponds to a duration d '' predetermined sampling; the start and end of acquisition are audibly signaled to the user by emitting a beep by means of the vibrator 17; during acquisition, the green diode L1 is on.
  • Test 51 a predetermined number of digital samples
  • d '' predetermined sampling the start and end of acquisition are audibly signaled to the user by emitting a beep by means of the vibrator 17; during acquisition, the green diode L1 is on.
  • This function which is triggered by pressing the button 11b, allows the user to send, on his own initiative, the digital samples stored in memory 12, to the computer server 3 via the network 4.
  • this function calls on three subroutines: "IrDA link establishment", "Server call”, "communication with the server”.
  • Sub-program “IrDA link establishment”
  • the recording device 1 makes an infrared connection with the modem 21 of the mobile telephone 2 in accordance with the IrDA standard.
  • the recording device 1 is master of the transaction and the modem 21 of the mobile telephone 2 behaves as a slave.
  • the microcontroller 141 in this case calls the subroutine "Call from the server".
  • the communication between these two elements is carried out using the HAYES commands known from the IrDA standard.
  • the HAYES commands of the IrDA standard which are useful for communicating with the modem of the mobile telephone 2 are implemented in the recording device 1.
  • the recording device 1 sends a connection request to the computer server 3, via the mobile telephone 2 and the network 4.
  • the telephone number of the computer server 3 is stored in flash memory 12 of the recording device 1. This is avoided. user to have to manually dial this number to call the server 3, the dialing of this telephone number is fully automatic.
  • the internal modem 21 of the mobile telephone 2 informs the recording device 1, via the IrDA link, of the status of the transaction by means of ASCII strings: CONNECT
  • the communication with the server 3 takes place according to a communication protocol specific to the system of the invention, and in which the server 3 operates as a master by sending specific commands to the recording device 1, which operates as a slave by executing the functions that correspond to each command received.
  • each command is independent and can be used in any order.
  • commands are preferably reduced to the strict minimum in order to allow the server 3 to interrogate or configure the flash memory 12 of the recording device, or to activate the vibrator 17 of the recording device.
  • Other commands could of course be implemented (for example for actuation of the diodes L1, L2 or L3 by the server).
  • the table below gives an example of commands (Corn.) Usable by server 3:
  • Command l Initialization When it receives this command, the microcontroller 14 of the recording device 1 initializes a read start pointer (PageH pageL), and a read end stop (PageL END) in Flash memory 12.
  • PageH pageL a read start pointer
  • PageL END a read end stop
  • the microcontroller 14 of the recording device 1 commands the immediate transfer to the server 3 of the or data stored in a Flash memory area 12 which whose address area is identified by the read start pointer (PageH pageL), and the read end stop (PageL END) initialized beforehand by the order ( I).
  • the transfer stops at the end of reading stop, that is to say when PageL reaches PageL End.
  • the microcontroller 14 of the recording device 1 releases the IrDA link.
  • the microcontroller 14 of the recording device 1 When it receives this command, the microcontroller 14 of the recording device 1 writes the value (Value argument) to the address PageH, PageL and Ad. Byte of the flash memory 12.
  • the server 3 can advantageously read not only the digital samples stored in flash memory 12 during a transfer, but also the various configuration parameters of the device 1, including in particular the serial number (see in particular step 70 of the flow diagram of FIG. 7), and the flags. Also, by using the commands (W), the server 3 can modify the configuration parameters of the recording device 1, and in particular the telephone number, the duration and the frequency of sampling, as well as certain flags including in particular the flag " REGISTRATION authorization ”.
  • Procedure for a transfer at server level / figure 7 The flowchart in figure 7 describes the main steps implemented by server 3 (master) during a transfer of digital samples.
  • the step for requesting transfer of digital samples is carried out in two stages: firstly, the server 3 sends to the recording device 1 an initialization command (I) by specifying the addressing of the memory area to be transferred (arguments Page H, Page L, and PageL End of the command I), and in a second step the server 3 sends to the recording device 1 a read command (R). On receipt of this command (R), the microcontroller 14 of the recording device successively sends back to the server 3 all the digital samples saved in the flash memory 12, in the memory area which has been specified for it by the initialization command (I).
  • the commands I and R could be grouped into a single command.
  • the server 3 archives in a database or similar the samples in relation to the serial number of the recording device 1 (figure 7 / step 71).
  • the server 3 authorizes a new acquisition (figure 11 step 72) by modifying in the flash memory 12 the flag "REGISTRATION authorization" (sending an appropriate write command (W).
  • the microcontroller 14 is then authorized to carry out a new acquisition, if the user presses the button 11a.
  • the server 3 then sends a command (B) ( FIG.
  • the server 3 stops the transaction with the recording device 1, by sending a command (S), then by hanging up the telephone line (FIG. 11 step 74).

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Abstract

Le système comporte: un dispositif enregistreur portatif (1) comportant une mémoire locale (12); un serveur informatique (3) permettant le stockage d'informations relatives audit utilisateur; et des moyens de télécommunication (2) permettant de faire communiquer le dispositif enregistreur (1) avec le serveur informatique, via un réseau de télécommunication (4). Le dispositif enregistreur portatif (1) comporte en outre des moyens de commande (11a, 11b) qui permettent à l'utilisateur d'une part de déclencher une phase dite d'acquisition au cours de laquelle le dispositif enregistreur portatif (1) acquiert le signal biologique (19), le numérise sous forme d'un ou plusieurs échantillons numériques et enregistre les échantillons numériques dans la mémoire locale (12), et d'autre part de déclencher une phase de transfert au cours de laquelle le dispositif enregistreur (1) communique directement avec le serveur (3) et transfert au serveur (3) chaque échantillon numérique du signal sauvegardé dans sa mémoire locale (12).

Description

SYSTEME ET PROCEDE PERMETTANT L'ACQUISITION ET TRANSMISSION D'UN SIGNAL BIOLOGIQUE
La présente invention concerne le domaine de la surveillance ou du suivi médical à distance de l'état physiologique d'un individu. Dans ce domaine, elle a pour principal objet un système qui permet, au moyen d'un dispositif enregistreur portatif, l'acquisition et la numérisation sous la forme d'échantillons numériques, d'au moins un signal biologique analogique d'un individu, et le transfert vers un serveur distant des échantillons numériques représentant ce signal biologique analogique. Parmi les signaux biologiques concernés par l'invention, on peut citer à titre d'exemple non limitatif et non exhaustif le signal ECG représentatif de l'activité cardiaque d'un individu, un signal mesurant la température, la pression artérielle,..., d'un individu.
Pour surveiller ou assurer un suivi de l'état physiologique d'un patient, il est connu d'utiliser des enregistreurs, qui une fois mis en place sur le patient, permettent d'acquérir un signal biologique de type analogique, tel que par un signal ECG. En fonction du type de surveillance ou de suivi médical souhaité, ces enregistreurs peuvent également être conçus pour enregistrer en parallèle plusieurs signaux biologiques différents.
Un premier type connu d'enregistreur est de type non ambulatoire.
Il s'agit d'un matériel lourd et coûteux qui est bien adapté pour une surveillance en temps réel de l'évolution de l'état physiologique d'un patient non mobile. En pratique ce type d'enregistreur est utilisé en milieu hospitalier ou similaire.
Dans le but d'assurer une surveillance médicale continue et à distance de l'état physiologique d'un patient, on a également déjà proposé, notamment dans la demande de brevet WO-A-00/62664, un système de surveillance comportant un enregistreur portatif et des moyens de communication permettant de transférer les données numériques délivrées par l'enregistreur portatif vers une station de surveillance déportée, via un réseau de télécommunication. Le principe de fonctionnement de ce système de surveillance est basé sur une acquisition et un transfert continus des données vers la station de surveillance déportée, sans que l'utilisateur ne soit en mesure d'avoir une action sur l'acquisition ou sur le transfert. Ce type de système de surveillance reste relativement lourd et complexe, et impose notamment à l'utilisateur de posséder un équipement très spécifique et coûteux pour la transmission des données, tel que par exemple la station de base référencée 30 dans le document WO-A-00/62664.
Par ailleurs, dans le but de permettre une surveillance ou un suivi médical d'un patient en différé et sans que celui-ci soit obligé de séjourner en milieu hospitalier ou similaire, et/ou sans entraver la mobilité du patient, on a également déjà proposé de réaliser des enregistreurs portatifs, de type ambulatoire. Il s'agit d'enregistreur de petite taille et relativement légers qui peuvent être posés sur un patient sans entraver sa mobilité. Avec ce type d'enregistreur portatif, l'acquisition des signaux biologiques peut avantageusement être réalisée dans n'importe quel lieu, et par exemple au domicile du patient, et/ou alors que le patient est en mouvement. En pratique, dans les systèmes existants ces enregistreurs portatifs stockent en mémoire les données numériques relatives au signal biologique acquis. Régulièrement, le patient est contraint de se déplacer chez son médecin, qui est équipé d'un dispositif de lecture lui permettant de lire les données numériques qui ont été acquises. Outre cette contrainte de déplacement, ces systèmes présentent l'inconvénient de permettre uniquement un suivi médical en différé, correspondant à la période entre deux consultations ; il y a de ce fait un risque de diagnostique tardif d'une pathologie. Egalement, l'enregistreur doit être équipé d'une mémoire locale importante pour pourvoir stocker les données numériques acquises entre deux consultations chez le médecin. Dans certains cas, cette mémoire locale peut s'avérer insuffisante, et être remplie de manière prématurée ; il en résulte une perte préjudiciable d'informations sur l'évolution physiologique du patient dans le temps.
L'objectif principal de la présente invention est de proposer un nouveau système et un nouveau procédé qui permettent le suivi à distance d'au moins un signal biologique d'un individu et qui pallient les inconvénients des solutions précitées de l'art antérieur.
Un autre but de l'invention est de proposer un système et un procédé pour l'acquisition et l'enregistrement d'un signal biologique, qui mettent en oeuvre un dispositif enregistreur portatif de conception simple. Ces buts sont atteints par le système de l'invention présentant les caractéristiques de la revendication 1 et par le procédé de l'invention présentant les caractéristiques de la revendication 19.
Dans une variante particulière de réalisation, le serveur et le dispositif enregistreur portatif du système de l'invention sont conçus pour dialoguer au cours de la phase de transfert selon un protocole de communication prédéfini au cours duquel le serveur fonctionne en maître en envoyant une ou plusieurs commandes successives au dispositif enregistreur portatif, et le dispositif enregistreur portatif fonctionne en esclave en exécutant la fonction correspondant à chaque commande reçue.
La mise en œuvre du protocole de communication précité permet avantageusement de concevoir des dispositifs enregistreurs simplifiés à plus faible coût. Egalement, elle offre la possibilité de faire piloter et/ou de faire configurer le dispositif enregistreur par le serveur. On obtient ainsi un système plus évolutif, dont les fonctionnalités peuvent être plus facilement modifiées ou adaptées, ou qui peut être complété avec de nouvelles fonctionnalités, par simple modification du serveur, et sans être obligé de modifier l'architecture électronique des dispositifs enregistreurs ou de remplacer les dispositifs enregistreurs déjà mis sur le marché. Ce protocole de communication permet également au serveur d'envoyer au dispositif enregistreur la confirmation de la réception des échantillons numériques et/ou d'autoriser le dispositif enregistreur a effectuer une nouvelle acquisition, par exemple en modifiant l'état d'un drapeau dans la mémoire locale du dispositif enregistreur. Plus particulièrement, les moyens de télécommunication permettant de faire communiquer le dispositif enregistreur avec le serveur informatique comportent un dispositif de télécommunication, qui est externe au dispositif enregistreur, et qui comprend un modem. Plus particulièrement, le dispositif enregistreur et le dispositif de télécommunication sont conçus pour échanger des données par une liaison infra-rouge ; le dispositif de télécommunication comporte en outre une antenne HF omnidirectionnelle, et est apte à échanger des données par voie hertzienne avec le réseau de télécommunication. De préférence, le dispositif de télécommunication est portatif, et est constitué par un téléphone portable standard du marché équipé par exemple d'un émetteur/récepteur infra-rouge. Ainsi le système et le procédé de l'invention peuvent avantageusement être mis en oeuvre par l'utilisateur dans n'importe quel lieu.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après d'une variante préférée de réalisation d'un système de l'invention, laquelle description est donnée à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique d'un système de l'invention,
- la figure 2 représente un exemple de boîtier correspondant au dispositif enregistreur du système de l'invention.
- la figure 3 est un schéma fonctionnel d'un exemple d'architecture électronique d'un dispositif enregistreur, - la figure 4 est un organigramme qui illustre les étapes correspondant à la boucle principale exécutée par le microcontrôleur du dispositif enregistreur,
- la figure 5 est un organigramme qui illustre les étapes mises en œuvre par le microcontrôleur du dispositif enregistreur, lors d'une phase d'acquisition d'un signal ECG, - la figure 6 est un organigramme qui illustre les étapes mises en œuvre par le microcontrôleur du dispositif enregistreur, lors d'une phase de transfert vers le serveur déporté des échantillons numériques du signal enregistrés par le dispositif enregistreur,
- et la figure 7 est un organigramme qui illustre les étapes mises en œuvre par le serveur déporté lors d'un transfert des échantillons numériques.
On a représenté sur la figure 1 un système de l'invention comportant un dispositif enregistreur portatif 1 non invasif, pouvant communiquer avec un serveur informatique déporté 3 via un réseau de télécommunication 4. Le dispositif enregistreur 1 , une fois mis en place de manière non invasive sur un patient P, permet l'acquisition d'un signal biologique du patient, l'échantillonnage sous forme d'échantillons numériques de ce signal, et l'enregistrement dans une mémoire locale du dispositif 1 des échantillons numériques. Dans l'application particulière qui va être décrite ci-après en référence aux figures annexées, le signal biologique acquis par le dispositif enregistreur 1 est un signal électrique de type analogique, communément appelé ECG, qui est et représentatif de l'activité cardiaque du patient. L'invention n'est toutefois pas limitée à ce type particulier de signal biologique, mais peut être utilisée pour enregistrer d'autres types de signaux biologiques tels que par exemple la température d'une partie du corps du patient, la pression artérielle du patient, les pulsations cardiaques, la respiration, des paramètres fœtaux, des paramètres neurologiques, des paramètres auditifs, des paramètres ophtalmologiques, des paramètres musculaires, des paramètres ostéo- articulaires, des paramètres olfactiques, des paramètres métaboliques tel que la glycémie ou oxymétrie, des paramètres digestifs, des paramètres urinaires, des paramètre respiratoires. Egalement, le dispositif enregistreur 1 pourrait être conçu pour réaliser l'acquisition de plusieurs signaux biologiques de natures différentes. Pour adapter le dispositif enregistreur 1 particulier décrit ci-après, il suffit à l'homme du métier de remplacer simplement les moyens d'acquisition analogiques d'un signal ECG décrits ci-après par les moyens d'acquisition qui sont adaptés au signal biologique devant être enregistré, et qui sont par ailleurs déjà connus.
Le système de l'invention comporte également un dispositif de télécommunication 2, qui intègre un modem 21 , et qui permet de faire communiquer le dispositif enregistreur 1 avec le serveur informatique 3 distant, via le réseau de télécommunication 4. Dans l'exemple préféré de réalisation illustré, ce dispositif de télécommunication 2 est externe au dispositif enregistreur 1. Dans une autre variante de réalisation, ce dispositif de télécommunication 2 pourrait faire partie intégrante du dispositif enregistreur portatif 1. Une fois la connexion établie avec le serveur 3, le dispositif enregistreur 1 est apte à échanger directement des données avec le serveur 3, via le réseau de télécommunication 4, et en particulier est conçu pour transférer au serveur 3, les échantillons numériques enregistrés en mémoire locale, en vue de leur archivage par le serveur 3.
Dans le présent texte, le terme « réseau de télécommunication », désigne d'une manière générale tout réseau permettant l'échange à longue distance de données entre le serveur 3 et un dispositif enregistreur 1. Il s'agit par exemple du réseau téléphonique publique, d'un réseau longue distance de type réseau informatique WAN, tel que par exemple le réseau Internet, etc. En pratique le réseau de télécommunication 4 sera généralement un ensemble de réseaux interconnectés et de type différents.
Le serveur informatique 3 permet l'archivage d'informations sur chaque patient, dont les échantillons numériques transférés. Cet archivage est par exemple réalisé dans une base de données, qui est accessible, par tout moyen de communication connu, par le médecin du patient. La notion de « serveur informatique » doit être prise dans le présent texte dans son acceptation la plus large. On désigne ainsi par serveur informatique toute unité de traitement informatique programmée qui permet la sauvegarde de données numériques dans une mémoire, quel que soit le type de mémoire, et qui comporte une interface permettant à un utilisateur (en pratique le médecin assurant le suivi du patient) d'accéder à ces données. Le serveur peut ainsi être un poste informatique fixe de type micro-ordinateur personnel (PC) ou station de travail, comportant en tant qu'interface utilisateur un clavier et un écran, qui permettent un accès en local aux données sauvegardées en mémoire. Il peut également s'agir d'une unité de traitement informatique programmée, dont les données sauvegardées en mémoire peuvent être consultées à distance par un utilisateur, via un réseau de télécommunication (réseau informatique local de type Lan, réseau informatique grande distance de type Wan, réseau téléphonique commuté,...). En particulier, le serveur informatique peut être un serveur hébergé par un site Internet, les informations sur chaque patient pouvant être consultées à distance, et de manière sécurisé par le médecin du patient (ou tout autre tiers désigné par le patient), via le réseau mondial Internet. Egalement, le serveur 3 peut avantageusement être conçu pour, sur réception d'un ensemble d'échantillons numériques transmis par un dispositif enregistreur 1 , déclencher automatiquement une procédure d'avertissement d'une personne tierce désignée par le patient, par exemple son médecin. Cette procédure d'avertissement se traduit par exemple par l'envoi par le serveur 3 d'un message type SMS et/ou d'un courrier électronique via Internet, informant ladite personne de la réception des échantillons numériques, afin que ladite personne puisse se connecter rapidement au serveur 3 et consulter les échantillons reçus. On a représenté sur la figure 2, un exemple de réalisation d'un dispositif enregistreur 1. Dans cet exemple, le dispositif comporte un boîtier B plat de faible dimension, contenant un circuit électronique dont l'architecture et le fonctionnement seront détaillés ultérieurement, et qui est alimenté de manière autonome par des piles ou batterie. Sur l'une des faces du boîtier B sont montées des électrodes plates 10, qui une fois appliquées sur le patient, permettent l'acquisition en parallèle de trois signaux électriques analogiques, à partir desquels est généré de manière connue en soit un unique signal électrique analogique, qui constitue le signal ECG.
En guise d'interface utilisateur, le dispositif 1 de la figure 2 comporte deux boutons poussoirs 11a et 11b à action fugitive, qui sont accessibles depuis l'extérieur du boîtier B, trois diodes électroluminescentes de couleurs différentes L1 , L2, et L3 (par exemple diodes verte, rouge et orange), qui sont utilisées pour signaler à l'utilisateur l'état du dispositif enregistreur 1 , et un vibreur sonore (non représenté sur la figure 2 et référencé 17 sur la figure 3) permettant l'émission de signaux auditifs à différentes fréquences. Le bouton 11 a permet au patient P de commander l'acquisition du signal ECG et son enregistrement sous forme d'échantillons numériques dans une mémoire locale du dispositif 1. Le bouton 11 b permet au patient P de commander le transfert vers le serveur 3 des échantillons numériques enregistrés en mémoire locale du dispositif 1. L'invention n'est pas limitée à une interface comportant deux boutons 11 a et 11 b, mais s'étend à tout moyen de commande équivalent permettant à un utilisateur de déclencher séparément une phase d'acquisition ou une phase de transfert. En particulier, et de manière non exhaustive, on peut remplacer les boutons
11 a et 1 b par tout moyen d'actionnement manuel ; il est envisageable de prévoir un seul bouton 11a ou équivalent pour déclencher manuellement la phase d'acquisition et pour déclencher manuellement la phase de transfert ; les moyens de commande manuels 11 a,11b peuvent être remplacés par des moyens à commande vocale qui permettent le déclenchement à la voix oar l'utilisateur de la phase d'acquisition ou de la phase de transfert.
En pratique, le patient P conserve en permanence le dispositif enregistreur 1 avec lui. Lorsqu'il souhaite enregistrer un signal ECG, par exemple lorsqu'il ressent certains symptômes, le patient positionne de manière adéquate le boîtier B sur sa poitrine, de telle sorte que les électrodes 10 soient appliquées à même la peau au regard de la région du cœur. Une fois le boîtier B correctement mis en place, le patient appuie sur le bouton 11a pour déclencher une phase d'acquisition du signal biologique. Lorsque cette phase d'acquisition est terminée, le patient P met en relation le boîtier B avec le dispositif de télécommunication2 de telle sorte qu'ils puissent échanger des données, et appuie sur le bouton 11 b pour déclencher la phase de transfert au serveur 4 des échantillons numériques enregistrés.
Dans la variante de réalisation illustrée sur la figure 1 , le dispositif enregistreur 1 et le modem 21 du dispositif de télécommunication 2 sont conçus pour échanger en local des données par une liaison infrarouge. A cet effet, en référence à la figure 2, le dispositif enregistreur 1 comporte un émetteur/récepteur infrarouge 13 (dont les deux diodes respectivement d'émission et de réception sont représentées schématiquement sur la figure 2). Le dispositif de télécommunication 2 comporte de manière similaire un émetteur/récepteur 22, pour la communication en local avec le dispositif enregistreur 1. Dans cette réalisation, pour déclencher la phase de transfert, le patient P retire préalablement le boîtier B de son corps et le positionne à proximité du dispositif de télécommunication 2, de telle sorte que les émetteurs/récepteurs infrarouge 13 et 22 soient en vis à vis, et ensuite déclenche le transfert en appuyant sur le bouton 11 b. Bien entendu, bien que l'utilisation d'une liaison sans contact de type infrarouge soit préférée pour faire communiquer le dispositif enregistreur 1 avec le modem 21 du dispositif de télécommunication 2 , il est envisageable dans le cadre de l'invention, d'utiliser tout autre type connu de liaison ; il peut notamment s'agir d'une liaison avec contact, le boîtier B comportant dans ce cas un port de communication devant être raccordé électriquement (par un câble électrique ou similaire) à un port de communication du dispositif de télécommunication2.
Plus particulièrement, pour la communication avec le serveur 3, le dispositif de télécommunication 2 est en outre conçu pour d'échanger des données avec le réseau de télécommunication 4 par voie hertzienne, et est à cet effet équipé notamment d'une antenne 23 permettant une émission/réception HF de type omnidirectionnelle. Dans une variante préférée de réalisation le dispositif de télécommunication 2 est constitué par un téléphone portable équipé d'un émetteur/récepteur infrarouge. Cette réalisation est avantageuse, car d'une part ce type de téléphone portable se trouve couramment dans le commerce, et d'autre part un patient équipé d'un tel téléphone portable a naturellement tendance à conserver sur lui ce téléphone, compte-tenu des autres usages habituels qu'il peut en faire. La seule contrainte supplémentaire d'utilisation pour le patient est en définitive d'emporter partout avec lui le boîtier B. Egalement, le transfert des données vers le serveur peut avantageusement et facilement être effectué en tout lieu où le téléphone portable 2 est en mesure de détecter une porteuse pour se connecter au réseau 4. Le patient P est ainsi en mesure de réaliser une acquisition d'un signal biologique et un transfert des données vers le serveur 3, en tout lieu où le réseau 4 est accessible par son téléphone portable. Architecture électronique d'un dispositif enregistreur 1 /figure 3
Un exemple particulier d'architecture électronique d'un dispositif enregistreur 1 est illustré de manière schématique sur le diagramme fonctionnel de la figure 3. Cette architecture est basée sur l'utilisation d'un microcontrôleur 14, tel que par exemple le composant PIC16C74 de la société MICROCHIP. Bien entendu, d'une manière plus générale, l'architecture électronique du dispositif enregistreur 1 pourra être basée sur toute type d'unité de traitement programmée, réalisée à partir d'un microprocesseur ou microcontrôleur connu, le composant PIC16C74 étant cité uniquement à titre d'exemple non limitatif. Egalement, le microcontrôleur 14 pourrait être remplacé par un micro-circuit électronique spécifique, de type ASIC.
Le microcontrôleur 14 comporte essentiellement : - un processeur RISC 141 qui est cadencé par un quartz 15, et qui est alimenté par une source d'alimentation continue et autonome 16, de type piles ou batterie ;
- une mémoire 142 de type ROM contenant un programme résident faisant fonctionner le processeur 141 , - une mémoire 143 de type RAM
- un convertisseur analogique/numérique multivoies 144,
- des ports d'entrées/sorties 145 de différents types, reliés d'une part avec les différents éléments précédemment décrits (boutons 11a et 11b, diodes L1 , L2 et L3, vibreur sonore 17) de l'interface utilisateur (I) et d'autre part avec l'émetteur/récepteur infrarouge 13 précité.
En référence à la figure 3, les électrodes 10 du dispositif 1 sont connectées à l'entrée d'un système amplification 18, dont la sortie est reliée à l'entrée du convertisseur Analogique/Numérique 144, et qui délivre en sortie un signal analogique 19 (correspondant au signal ECG), à partir des signaux S1 , S2 et S3 délivrées par les électrodes 10. Le système d'amplification 18 est connu en soi et ne sera donc pas plus amplement détaillé. Le signal analogique 19 (ECG) est échantillonné à une fréquence d'échantillonnage prédéterminée (par exemple 300Hz) par le convertisseur 144. En phase d'acquisition, les échantillons numériques délivrés par le convertisseur 144 sont stockés par le processeur 141 dans une mémoire 12 externe au microcontrôleur 14. De préférence la mémoire 12 est de type non volatile, et permet ainsi de conserver des données sans être alimentée par une source d'énergie extérieure. De préférence, la mémoire 12 est une mémoire Flash. Activation du dispositif enregistreur
Le dispositif enregistreur 1 ne dispose pas de bouton Marche- Arrêt, et le microcontrôleur 14 est en permanence en mode «stand-by ». (faible consommation). L'activation du dispositif enregistreur 1 s'effectue par un appui prolongé (par exemple plus de 3 secondes) sur un des boutons 11 a ou 11 b. une fois activé, le microcontrôleur 14 exécute un programme résident en mémoire 142 et constitué essentiellement de trois modules :
- une boucle principale (figure 4) dans laquelle le microcontrôleur 141 tourne indéfiniment tant qu'une fonction n'a pas été validée ;
- une fonction ACQUISITION (figure 5); - une fonction TRANSFERT (figure 6).
Boucle principale / figure 4
Après activation du dispositif enregistreur 1 par appui prolongé sur l'un des boutons 11a ou 11b, le microcontrôleur 14 exécute la boucle principale de l'organigramme de la figure 4. Conformément à cet organigramme, si le microcontrôleur 141 ne détecte pas de pression sur l'un ou l'autre des boutons 11a,11 b pendant une durée prédéterminée (TimeOUT), le microcontrôleur 14 repasse en mode faible consommation d'énergie (mode « Standby ») et attend d'être réactivé. Si au contraire une pression est exercée par l'utilisateur sur l'un des boutons 11a ou 11 b, le microcontrôleur 14 exécute la routine correspondante à la fonction appelée (figure 4/ « ACQUISITION » ou « TRANSFERT »). Fonction ACQUISITION / figure 5 Cette fonction, qui est déclenchée par simple pression sur le bouton 11 a, permet à l'initiative de l'utilisateur, de numériser le signal 19 (signal ECG) et de stocker dans la mémoire Flash 12 les échantillons numériques issus de cette numérisation. Le microcontrôleur 14 est autorisé à réaliser cette acquisition (figure 5/ Etape 50), à la condition qu'un drapeau (« ENREGISTREMENT autorisation ») en mémoire 12 ait la bonne valeur. Tel que cela apparaîtra plus clairement ultérieurement, l'état de ce drapeau est mis a jour en mémoire 12, par le serveur 3 après chaque transfert d'échantillons numériques réussi, dans le but d'autoriser le dispositif enregistreur 1 à effectuer une nouvelle acquisition d'un signal.
Dans l'exemple particulier illustré sur l'organigramme de la figure 5, l'acquisition est réalisée jusqu'à ce qu'un nombre d'échantillons numériques prédéterminé (test 51) soient enregistrés en mémoire 12, ce qui correspond à une durée d'échantillonnage prédéterminée ; le début et la fin d'acquisition sont signalés de manière audible à l'utilisateur par émission d'un bip sonore au moyen du vibreur 17 ; en cours d'acquisition, la diode verte L1 est allumée. Fonction TRANSFERT / figure 6
Cette fonction, qui est déclenchée par simple pression sur le bouton 11 b, permet à l'utilisateur d'envoyer, de sa propre initiative, les échantillons numériques stockés en mémoire 12, vers le serveur informatique 3 via le réseau 4.
En référence à la figure 6, cette fonction fait appel à trois sous- programmes : « Etablissement lien IrDA » , « Appel du serveur », « communication avec le serveur ». Sous programme : « Etablissement lien IrDA » Le dispositif enregistreur 1 effectue une connexion infrarouge avec le modem 21 du téléphone portable 2 conformément à la norme IrDA. Le dispositif enregistreur 1 est maître de la transaction et le modem 21 du téléphone portable 2 se comporte en esclave.
Si la tentative d'établissement de la liaison infra rouge échoue (figure 6/ test 60 et branche 61 de l'organigramme), par exemple parce que le dispositif enregistreur 1 est trop loin ou mal orienté par rapport au téléphone portable 2, l'utilisateur est informé visuellement et de manière sonore de cet échec (clignotement de la diode L2 rouge et émission par le vibreur 17d'un bip alarme caractéristique). Si la tentative d'établissement de la liaison infra rouge réussit
(figure 6/ test 60 et branche 62 de l'organigramme), le microcontrôleur 141 appelle dans ce cas le sous-programme « Appel du serveur » . Lorsque la liaison infrarouge est établie entre le dispositif enregistreur 1 et le modem interne 21 du téléphone portable 2, la communication entre ces deux éléments s'effectue en utilisant les commandes HAYES connues de la norme IrDA. De préférence, seules les commandes HAYES de la norme IrDA qui sont utiles pour communiquer avec le modem du téléphone portable 2 sont implémentées dans le dispositif enregistreur 1. Sous programme : « Appel du serveur »
Le dispositif enregistreur 1 envoie une requête de connexion au serveur informatique 3, via le téléphone portable 2 et le réseau 4. Avantageusement, le numéro de téléphone du serveur informatique 3 est mémorisé en mémoire flash 12 du dispositif enregistreur 1. On évite à l'utilisateur de devoir composer manuellement ce numéro pour appeler le serveur 3, la composition de ce numéro de téléphone étant totalement automatique.
Pendant l'établissement de cette connexion avec le serveur 3, le modem interne 21 du téléphone portable 2 informe le dispositif enregistreur 1 , via la liaison IrDA, de l'état de la transaction par l'intermédiaire de chaînes de caractères ASCII: CONNECT
BUSY
NO CARRIER OK .. Lorsque le microcontrôleur 14 du dispositif enregistreur 1 reçoit le message « CONNECT », le microcontrôleur 14 appelle le sous programme « Communication avec le serveur ». Sous programme : « Communication avec le serveur »
La communication avec le serveur 3 s'effectue selon un protocole de communication spécifique du système de l'invention, et dans lequel le serveur 3 fonctionne en maître en envoyant des commandes spécifiques au dispositif enregistreur 1 , qui fonctionne en esclave en exécutant les fonctions qui correspondent à chaque commande reçue. Afin de conserver la plus grande latitude au niveau du serveur 3, chaque commande est indépendante et peut être utilisée dans n'importe qu'elle ordre.
Dans l'exemple particulier décrit ci-après, ces commandes sont de préférence réduites au stricte minimum afin de permettre au serveur 3 d'interroger ou de configurer la mémoire flash 12 du dispositif enregistreur, ou d'actionner le vibreur 17 du dispositif enregistreur. D'autres commandes pourraient bien entendu être implémentées (par exemple pour Pactionnement des diodes L1 , L2 ou L3 par le serveur). Le tableau ci dessous donne un exemple de commandes (Corn.) utilisables par le serveur 3 :
Figure imgf000017_0001
Commande l : Initialisation Lorsqu'il reçoit cette commande, le microcontrôleur 14 du dispositif enregistreur 1 initialise un pointeur de début lecture (PageH pageL), et une butée de fin de lecture ( PageL FIN) dans la mémoire Flash 12.
Commande R : (Lecture)
Lorsqu'il reçoit cette commande, le microcontrôleur 14 du dispositif enregistreur 1 commande le transfert immédiat vers le serveur 3 de la ou des données stockées dans d'une zone de mémoire Flash 12 qui dont la zone d'adressage est identifiée par le pointeur de début lecture (PageH pageL), et la butée de fin de lecture (PageL FIN) initialisés préalablement par l'ordre (I). Le transfert s'arrête à la butée de fin de lecture, c'est-à-dire lorsque PageL atteint PageL Fin.
Ordre S : Stop
Lorsqu'il reçoit cette commande, le microcontrôleur 14 du dispositif enregistreur 1 libère la liaison IrDA.
Ordre B : Vibreur Lorsqu'il reçoit cette commande, le microcontrôleur 14 du dispositif enregistreur 1 actionne le vibreur 17 à la fréquence (Fréq) pendant une durée (Durée).
Ordre W : (Ecriture)
Lorsqu'il reçoit cette commande, le microcontrôleur 14 du dispositif enregistreur 1 écrit la valeur (argument Valeur) à l'adresse PageH , PageL et Ad. Byte de la mémoire flash 12.
Un exemple particulier de paramètres et de drapeau sauvegardés en dans la mémoire flash 12 est donné ci-après à titre indicatif :
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000019_0001
En utilisant la commande (R) précitée, le serveur 3 peut avantageusement lire non seulement les échantillons numériques stockés en mémoire flash 12 lors d'un transfert, mais également les différents paramètres de configuration du dispositif 1 , dont notamment le numéro de série (voir notamment étape 70 de l'organigramme de la figure 7), et les drapeaux. Egalement, en utilisant la commandes (W), le serveur 3 peut modifier les paramètres de configuration du dispositif enregistreur 1 , et en particulier le numéro de téléphone, la durée et la fréquence d'échantillonnage, ainsi que certains drapeaux dont notamment le drapeau « ENREGISTREMENT autorisation ». Déroulement d'un transfert au niveau du serveur / figure 7 L'organigramme de la figure 7 décrit les principales étapes mises en œuvre par le serveur 3 (maître) lors d'un transfert des échantillons numériques.
L'étape de demande de transfert des échantillons numériques est effectuée en deux temps : dans un premier temps, le serveur 3 envoie au dispositif enregistreur 1 une commande d'initialisation (I) en spécifiant l'adressage de la zone mémoire à transférer ( arguments Page H, Page L, et PageL Fin de la commande I) , et dans un second temps le serveur 3 envoie au dispositif enregistreur 1 une commande de lecture (R). Sur réception de cette commande (R), le microcontrôleur 14 du dispositif enregistreur renvoie au serveur 3 successivement tous les échantillons numériques sauvegardés dans la mémoire flash 12, dans la zone mémoire qui lui a été spécifiée par la commande d'initialisation (I). Dans une autre réalisation, les commande I et R pourraient être regroupées en une commande unique.
Une fois que le serveur 3 a reçu tous les échantillons demandés (le nombre d'échantillons reçus doit correspondre à la taille de la zone mémoire spécifiée par le serveur avec la commande initialisation (I), le serveur 3 archive dans une base de données ou similaire les échantillons en relation avec le numéro de série du dispositif enregistreur 1 (figure 7/ étape 71). Le serveur 3 autorise une nouvelle acquisition (figure 11 étape 72) en modifiant dans la mémoire flash 12 le drapeau « ENREGISTREMENT autorisation » (envoi d'une commande d'écriture (W) appropriée). Le microcontrôleur 14 est alors autorisé à effectuer une nouvelle acquisition, en cas d'appui par l'utilisateur sur le bouton 11a. Le serveur 3 envoie ensuite une commande (B) ( figure 11 étape 73), pour faire sonner brièvement le vibreur 17 du dispositif enregistreur 1 , ce qui permet d'avertir l'utilisateur que le transfert des échantillons s'est bien déroulé et qu'il peut, si il le souhaite, procéder à une nouvelle acquisition en appuyant sur la touche 11 a. Enfin, le serveur 3 stoppe la transaction avec le dispositif enregistreur 1 , en envoyant une commande (S), puis en raccrochant la ligne téléphonique (figure 11 étape 74).

Claims

REVENDICATIONS
1. Système permettant l'acquisition et l'enregistrement d'au moins un signal biologique (19) d'un utilisateur, du type comportant un dispositif enregistreur portatif (1 ) qui comporte une mémoire locale
(12), et qui, une fois mis en place sur un utilisateur, permet l'acquisition et la numérisation sous forme d'un ou plusieurs échantillons numériques d'au moins un signal biologique (19) de l'utilisateur, et l'enregistrement dans ladite mémoire locale (12), de chaque échantillon numérique, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un serveur informatique (3) permettant le stockage d'informations relatives audit utilisateur, et des moyens de télécommunication (2) permettant de faire communiquer le dispositif enregistreur portatif (1) avec le serveur déporté (3), via un réseau de télécommunication (4), en ce que le dispositif enregistreur portatif (1) comporte des moyens de commande (11a, 11 b) qui permettent à l'utilisateur d'une part de déclencher une phase dite d'acquisition au cours de laquelle le dispositif enregistreur portatif (1 ) acquiert le signal biologique (19), le numérise sous forme d'un ou plusieurs échantillons numériques et enregistre les échantillons numériques dans la mémoire locale (12), et d'autre part de déclencher une phase de transfert au cours de laquelle le dispositif enregistreur (1) communique directement avec le serveur (3) et transfert au serveur (3) chaque échantillon numérique du signal sauvegardé dans sa mémoire locale (12).
2. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que le serveur (3) et le dispositif enregistreur portatif (1) sont conçus pour dialoguer au cours de la phase de transfert selon un protocole de communication prédéfini au cours duquel le serveur (3) fonctionne en maître en envoyant une ou plusieurs commandes successives au dispositif enregistreur portatif (1 ), et le dispositif enregistreur portatif (1) fonctionne en esclave en exécutant la fonction correspondant à chaque commande reçue.
3. Système selon la revendication 2 caractérisé en ce que pour réaliser le transfert d'une ou plusieurs données numériques sauvegardées en mémoire locale (12) du dispositif enregistreur (1), le serveur (3) est conçu pour envoyer au dispositif enregistreur (1) une ou plusieurs commandes (l,R) en lui communiquant l'adressage (Page H, PageL, PageL FIN) de la zone de la mémoire locale (12) du dispositif enregistreur (1) qui contient la ou les données devant être transférées.
4. Système selon la revendication 2 caractérisé en ce que le protocole de communication comporte une commande (W) permettant au serveur (3) d'écrire une ou plusieurs données dans la mémoire locale (12) du dispositif enregistreur.
5. Système selon la revendication 2 caractérisé en ce que le protocole de communication comporte au moins une commande (B) permettant au permettant au serveur (3) d'actionner un élément (17) du dispositif enregistreur (1).
6. Système selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le dispositif enregistreur (1 ) est de type non invasif .
7. Système selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la mémoire locale (12) du dispositif enregistreur contient l'un et/ou l'autre des paramètres suivants : Numéro de téléphone du serveur (3), numéro de série du dispositif enregistreur (1), durée d'acquisition du signal, fréquence d'échantillonnage.
8. Système selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le serveur (3) est conçu pour, après chaque transfert réussi des échantillons numériques d'un signal, autoriser le dispositif enregistreur (1 ) à effectuer une nouvelle phase d'acquisition.
9. Système selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'autorisation d'une nouvelle acquisition est donnée par le serveur (3) en modifiant l'état d'un drapeau (« ENREGISTEMENT autorisation ») dans la mémoire locale (12) du dispositif enregistreur (1).
10. Système selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que les moyens de commande du dispositif enregistreur (1) comporte deux boutons (11 a, 11b), un (11 a) des boutons permettant de déclencher la phase d'acquisition, l'autre (11 b) permettant de déclencher la phase de transfert.
11. Système selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le dispositif enregistreur (1) comporte un vibreur sonore (17).
12. Système selon les revendications 5 et 11 caractérisé en ce que le serveur est apte à commander le vibreur sonore (17) du dispositif enregistreur (1).
13. Système selon la revendication 12 caractérisé en ce que le serveur (3) est conçu pour, après chaque phase de transfert réussie, commander le vibreur sonore (17) du dispositif enregistreur (1).
14. Système selon l'une des revendications 1 à 13 caractérisé en ce que les moyens de télécommunication (2) sont externes au dispositif enregistreur (1) et comportent un modem (21).
15. Système selon la revendication 14 caractérisé en ce que le dispositif enregistreur (1 ) et les moyens télécommunication (2) sont conçus pour échanger des données par une liaison infra-rouge.
16. Système selon la revendication 15 caractérisé en ce que les moyens de télécommunication (2) comportent une antenne HF omnidirectionnelle (23), et sont aptes à échanger des données par voie hertzienne avec le réseau de télécommunication (4).
17. Système selon l'une des revendications 14 à 16 caractérisé en ce les moyens de télécommunication (2) sont portatifs.
18. Système selon l'une des revendication 14 à 17 caractérisé en ce que les moyens de télécommunication (2) sont constitués par un téléphone portable.
19. Procédé d'acquisition d'au moins un signal biologique (19) d'un utilisateur au moyen d'un système selon l'une quelconque des revendications 1 à 18 caractérisé en ce qu'il comprend la succession d'étapes suivantes : (a) l'utilisateur met en place sur lui le dispositif enregistreur portatif (1), (b) l'utilisateur déclenche une phase d'acquisition en actionnant les moyens de commande (11 a) du dispositif enregistreur portatif (1), (c) l'utilisateur déclenche une phase de transfert en actionnant les moyens de commande (11b) du dispositif enregistreur portatif (1).
20. Procédé selon la revendication 19 caractérisé en ce que les moyens de télécommunication (2) du système étant externes au dispositif enregistreur portatif (1), le procédé comporte une étape intermédiaire entre les étapes (b) et (c), au cours de laquelle l'utilisateur met en relation le dispositif enregistreur portatif (1) avec les moyens de télécommunication (2) de telle sorte qu'ils puissent communiquer.
PCT/FR2002/003604 2001-10-23 2002-10-21 Systeme et procede permettant l'acquisition et transmission d'un signal biologique WO2003034913A1 (fr)

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