ITTO20140121U1 - ELECTRODOMESTIC SYSTEM UNDERTAKING TELE-MEDICINE AND / OR TELE-ASSISTANCE FUNCTIONS - Google Patents
ELECTRODOMESTIC SYSTEM UNDERTAKING TELE-MEDICINE AND / OR TELE-ASSISTANCE FUNCTIONSInfo
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
“Sistema elettrodomestico svolgente funzioni di tele-medicina e/o teleassistenza”, "Household appliance system performing tele-medicine and / or tele-assistance functions",
TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION
Campo dell’invenzione Field of the invention
Il presente trovato riguarda il campo della tele-medicina e in particolare quello della tele-assistenza di anziani presso la propria abitazione. Più particolarmente, il trovato riguarda soluzioni volte a semplificare l’impiego di dispositivi elettrici domestici, in grado di svolgere il ruolo di “sensori di vitalità” dell’utente, in abbinamento ad un sistema di tele-medicina e/o teleassistenza. The present invention relates to the field of tele-medicine and in particular that of tele-assistance of the elderly at their own home. More particularly, the invention relates to solutions aimed at simplifying the use of household electrical devices, capable of performing the role of "vitality sensors" of the user, in combination with a tele-medicine and / or tele-assistance system.
Stato della tecnica State of the art
La vita media della popolazione sta aumentando ovunque grazie alle conquiste della medicina e all’opera di prevenzione verso le malattie che la maggior parte dei paesi sta da tempo perseguendo. Questo fatto, di per sé molto positivo, sta però producendo un progressivo invecchiamento della popolazione del pianeta con la conseguente necessità, da parte dei governi soprattutto dei paesi più sviluppati, di creare le condizioni affinché il cittadino possa conservare il più a lungo possibile la propria autonomia e indipendenza e la capacità di mantenere alta la qualità della propria vita, riducendo nel medesimo tempo al minimo le spese d’assistenza a carico dello stato. Uno dei modi più efficaci per soddisfare questa necessità è favorire l’impiego di sistemi di tele-medicina (telemedicine) e/o di tele-assistenza (telecare) basati su internet che, attraverso l’ausilio di opportuni sensori in grado di monitorare i parametri vitali dell’utente e le caratteristiche dell’ambiente domestico in cui lo stesso vive, aiutano l’anziano a mantenere in sicurezza un livello di vita qualitativamente dignitoso, limitando al minimo indispensabile la necessità di ricoveri ospedalieri. Sistemi di questo tipo cominciano a diffondersi ovunque nel mondo, favoriti dalla crescente disponibilità di sofisticati sensori “indossabili” in grado di monitorare i parametri vitali dell’utente, e supportati da opportune strutture mediche, pubbliche e/o private, in grado di offrire adeguati servizi di tele-medicina e/o di tele-assistenza. The average life span of the population is increasing everywhere thanks to the achievements of medicine and the work of preventing diseases that most countries have been pursuing for some time. This fact, in itself very positive, is however producing a progressive aging of the planet's population with the consequent need, on the part of governments especially of the most developed countries, to create the conditions so that citizens can keep their own for as long as possible. autonomy and independence and the ability to maintain a high quality of life, while at the same time minimizing the costs of assistance to be borne by the state. One of the most effective ways to meet this need is to encourage the use of internet-based tele-medicine (telemedicine) and / or tele-assistance (telecare) systems which, through the aid of suitable sensors capable of monitoring vital parameters of the user and the characteristics of the home environment in which he lives, help the elderly to maintain a qualitatively dignified level of life in safety, limiting the need for hospitalization to a minimum. Systems of this type are beginning to spread all over the world, favored by the growing availability of sophisticated "wearable" sensors capable of monitoring the user's vital parameters, and supported by appropriate medical facilities, public and / or private, able to offer adequate tele-medicine and / or tele-assistance services.
Il maggior limite degli attuali sistemi di tele-medicina e/o di teleassistenza deriva dal fatto che sono indirizzati per lo più ad utenti con patologie piuttosto importanti e presuppongono, da un lato, l’impiego di sofisticati sensori indossabili in grado di monitorare i parametri vitali della persona e, dall’altro, l’interazione con opportune strutture ospedaliere capaci di interfacciarsi con detti sensori e di erogare il servizio richiesto. Ciò significa che questi sistemi tendono soprattutto a rivolgersi ad anziani con problemi e ad escludere quelli in discreto stato di salute che intendano mantenere nel tempo quel livello di qualità della loro vita. Inoltre la bassa disponibilità di strutture mediche pubbliche in grado di erogare servizi di telemedicina secondo gli standard internazionali (per esempio lo standard HL7 di interoperabilità fra differenti apparecchiature ospedaliere) tende a far sì che le applicazioni di tele-medicina siano oggi indirizzate ad un’utenza di nicchia e non rispondano alle effettive esigenze associate all’accresciuta longevità della popolazione. The major limitation of current tele-medicine and / or tele-assistance systems derives from the fact that they are mostly addressed to users with rather important pathologies and require, on the one hand, the use of sophisticated wearable sensors capable of monitoring the parameters vital functions of the person and, on the other hand, the interaction with suitable hospital structures capable of interfacing with said sensors and providing the requested service. This means that these systems tend above all to address the elderly with problems and to exclude those in a reasonable state of health who intend to maintain that level of quality of their life over time. Furthermore, the low availability of public medical facilities capable of providing telemedicine services according to international standards (for example the HL7 standard of interoperability between different hospital equipment) tends to ensure that applications of tele-medicine are now addressed to users. niche and do not meet the actual needs associated with the increased longevity of the population.
Esistono nella tecnica anteriore tentativi di associare a determinati dispositivi domestici, come frigoriferi (si veda ad esempio la domanda di brevetto internazionale WO 2011/030288) o altri elettrodomestici, il compito di catturare, elaborare e memorizzare gli eventi d'interazione con l'utente, ma tali proposte appaiono di difficile applicazione perché caratterizzate dai seguenti limiti: In the prior art there are attempts to associate certain domestic devices, such as refrigerators (see for example the international patent application WO 2011/030288) or other household appliances, with the task of capturing, processing and memorizing the interaction events with the user , but these proposals appear difficult to apply because they are characterized by the following limitations:
a) non sono in genere messi in relazione con sistemi di tele-medicina e/o tele-assistenza, ma hanno solo il compito di generare informazioni statistiche sulle modalità d’uso dei prodotti al fine di apportare migliorie al loro funzionamento per soddisfare meglio le esigenze dell’utente; a) they are not generally related to tele-medicine and / or tele-assistance systems, but have only the task of generating statistical information on the methods of use of the products in order to improve their functioning to better satisfy the user needs;
b) se messi in relazione con sistemi di tele-medicina e/o tele-assistenza, tendono a svolgere un ruolo assimilabile a quello dei sensori utilizzati nei suddetti sistemi per rilevare i parametri vitali dell’utente, apportando complessità d’interfacciamento e costi non trascurabili, mentre la loro funzione è di natura molto diversa, meno specialistica, limitandosi a contribuire al monitoraggio dei comportamenti quotidiani dell’utente; b) if related to tele-medicine and / or tele-assistance systems, they tend to play a role similar to that of the sensors used in the aforementioned systems to detect the user's vital parameters, adding complexity to interfacing and costs not negligible, while their function is of a very different, less specialized nature, limited to contributing to the monitoring of the user's daily behavior;
c) svolgono funzioni aggiuntive complesse – quali per esempio la rilevazione degli eventi d’interazione con l’utente, la loro memorizzazione, la loro elaborazione al fine di ricavare le abitudini dell’utente, la loro analisi per verificare la presenza di comportamenti anomali - che impongono l’impiego di sistemi di controllo digitali aventi maggiore capacità elaborativa e memorie di sistema più ampie, cioè di sistemi di controllo che, non rispettando i severi vincoli di costo propri del settore degli elettrodomestici, sono adatti solo per prodotti di nicchia di alta gamma che, però, a causa della loro limitata diffusione, non possono dare effettivo contributo al problema dell'assistenza domiciliare di anziani attraverso le tecnologie di internet che è alla base del presente trovato; c) perform complex additional functions - such as for example the detection of user interaction events, their storage, their processing in order to derive the user's habits, their analysis to verify the presence of anomalous behaviors - which require the use of digital control systems with greater processing capacity and larger system memories, i.e. control systems which, not respecting the strict cost constraints of the household appliances sector, are only suitable for high-end niche products a range which, however, due to their limited diffusion, cannot make an effective contribution to the problem of home care for the elderly through the internet technologies which form the basis of the present invention;
d) gli elettrodomestici in questione devono necessariamente essere dotati di sistemi di controllo digitali e di opportuni mezzi per la loro connessione ad una rete locale; ma prodotti di questo tipo non sono ancora disponibili e la loro penetrazione nel mercato sarà molto lenta e graduale; d) the household appliances in question must necessarily be equipped with digital control systems and suitable means for connecting them to a local network; but products of this type are not yet available and their market penetration will be very slow and gradual;
e) gli elettrodomestici tradizionali, che di fatto sono quelli attualmente presenti nelle abitazioni, sono invece tassativamente esclusi dal poter svolgere il ruolo di sensore di vitalità dell’utente. e) traditional household appliances, which in fact are those currently present in homes, are strictly excluded from being able to play the role of user vitality sensor.
Sommario del trovato Summary of the finding
Scopo del presente trovato è superare i suddetti limiti della tecnica nota per contribuire ad ampliare il campo d’azione della tele-medicina e/o della tele-assistenza tradizionali. Ciò è ottenuto, secondo il trovato, da un sistema elettrodomestico per la tele-medicina e/o la tele-assistenza aventi le caratteristiche delle rivendicazioni allegate. Le rivendicazioni costituiscono parte integrante dell’insegnamento tecnico qui fornito in relazione al trovato. The purpose of the present invention is to overcome the aforementioned limitations of the prior art to help expand the field of action of traditional tele-medicine and / or tele-assistance. This is obtained, according to the invention, by a household appliance system for tele-medicine and / or tele-assistance having the characteristics of the attached claims. The claims form an integral part of the technical teaching provided herein in relation to the invention.
In sintesi, il trovato si propone di introdurre nuovi strumenti e metodi per il monitoraggio ed il controllo di persone anziane in buona salute, che desiderino mantenere il proprio stato di vita autonoma e indipendente in condizioni di sicurezza e di maggiore vicinanza nei confronti dei propri familiari non conviventi. Queste modalità di monitoraggio e controllo si basano, secondo il trovato, sul rilevamento degli eventi d’interazione dell’utente con dispositivi domestici comunicanti che, allo scopo, svolgono il ruolo di “sensori di vitalità” dello stesso, come in parte noto dalla già citata domanda di brevetto internazionale WO 2011/030288, perché permettono di ricavare i suoi comportamenti abitudinari e di segnalare eventuali anomalie associabili a situazioni di disagio o di pericolo. Il presente trovato propone migliorie vantaggiose rispetto alla suddetta domanda di brevetto internazionale WO 2011/030288, consentendo di interfacciare a qualsiasi sistema di tele-medicina e/o tele-assistenza, in maniera semplice ed economica, insiemi di dispositivi domestici in grado di comunicare in maniera diretta o indiretta. In summary, the invention aims to introduce new tools and methods for monitoring and controlling elderly people in good health, who wish to maintain their autonomous and independent life in conditions of safety and greater proximity to their family members. not cohabiting. These monitoring and control methods are based, according to the invention, on the detection of user interaction events with communicating domestic devices which, for this purpose, play the role of "vitality sensors" of the same, as is partly known from the already cited international patent application WO 2011/030288, because they allow to derive its habitual behaviors and to report any anomalies associated with situations of discomfort or danger. The present invention proposes advantageous improvements with respect to the aforementioned international patent application WO 2011/030288, allowing to interface to any tele-medicine and / or tele-assistance system, in a simple and economical way, sets of domestic devices capable of communicating in direct or indirect way.
In una forma di attuazione del trovato, questo ruolo di “sensori di vitalità” è svolto dai cosiddetti smart appliances, cioè dagli elettrodomestici di nuova generazione in grado di comunicare con il mondo esterno, ad esempio con le utility elettriche al fine di adattare i propri assorbimenti di potenza alle effettive disponibilità della rete elettrica di nuova generazione o smart grid. In one embodiment of the invention, this role of "vitality sensors" is played by the so-called smart appliances, that is, by the new generation appliances capable of communicating with the outside world, for example with electric utilities in order to adapt their power absorption to the actual availability of the new generation electricity grid or smart grid.
Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings
Il trovato sarà in seguito descritto in maniera dettagliata facendo riferimento alle figure allegate, fornite a puro scopo esemplificativo e non limitativo, in cui: The invention will be described in detail below with reference to the attached figures, provided purely by way of non-limiting example, in which:
- la figura 1 mostra l’architettura generale di un sistema di energy management domestico secondo una forma di attuazione del trovato; - Figure 1 shows the general architecture of a domestic energy management system according to an embodiment of the invention;
- la figura 2a mostra lo schema a blocchi di un elettrodomestico dotato al suo interno di mezzi per la connessione ad una rete di comunicazione locale e dialogante con un dispositivo adattatore previsto secondo il trovato; Figure 2a shows the block diagram of a household appliance provided internally with means for connection to a local communication network and communicating with an adapter device provided according to the invention;
- la figura 2b mostra lo schema a blocchi di un elettrodomestico in grado di connettersi ad una rete di comunicazione locale– cui è connesso un dispositivo elettronico ausiliario secondo il trovato- attraverso mezzi di comunicazione allocati in un dispositivo adattatore esterno con cui l’elettrodomestico stesso è in grado di scambiare informazioni in maniera bidirezionale attraverso il proprio cavo di alimentazione; - figure 2b shows the block diagram of a household appliance capable of connecting to a local communication network - to which an auxiliary electronic device according to the invention is connected - by means of communication means allocated in an external adapter device with which the appliance itself it is able to exchange information in a bidirectional way through its own power cable;
- la figura 2c mostra lo schema a blocchi di una variante della figura 2b, in cui l’elettrodomestico è in grado di connettersi ad una rete di comunicazione locale– cui è connesso il dispositivo elettronico ausiliario secondo il trovato - attraverso mezzi di comunicazione allocati in un dispositivo adattatore esterno con cui l’elettrodomestico stesso è in grado di scambiare informazioni in maniera monodirezionale attraverso il proprio cavo di alimentazione; - figure 2c shows the block diagram of a variant of figure 2b, in which the household appliance is able to connect to a local communication network - to which the auxiliary electronic device according to the invention is connected - through communication means allocated in an external adapter device with which the appliance itself is able to exchange information in a one-way way through its own power supply cable;
- la figura 2d mostra lo schema blocchi di un elettrodomestico tradizionale, non in grado di comunicare, i cui consumi sono monitorati, in una forma di attuazione del trovato, mediante un dispositivo adattatore esterno dotato di mezzi di misura e di mezzi di interfaccia verso una rete di comunicazione locale, cui è connesso un dispositivo elettronico ausiliario secondo il trovato; Figure 2d shows the block diagram of a traditional household appliance, unable to communicate, whose consumption is monitored, in an embodiment of the invention, by means of an external adapter device equipped with measuring means and interface means towards a local communication network, to which an auxiliary electronic device according to the invention is connected;
- la figura 2e mostra lo schema a blocchi di un esempio di dispositivo elettronico ausiliario per il monitoraggio della vitalità dell'utente, secondo il trovato; Figure 2e shows the block diagram of an example of an auxiliary electronic device for monitoring the vitality of the user, according to the invention;
- la figura 2f rappresenta un diagramma di flusso che descrive le funzionalità di base di un dispositivo elettronico ausiliario secondo il trovato; figure 2f represents a flow chart describing the basic functions of an auxiliary electronic device according to the invention;
- la figura 3a descrive una possibile modalità di invio di dati da un elettrodomestico ad un dispositivo adattatore del tipo mostrato in figura 2b o 2c; figure 3a describes a possible way of sending data from a household appliance to an adapter device of the type shown in figure 2b or 2c;
- la figura 3b mostra forme d’onda associate alla figura 3a; - figure 3b shows waveforms associated with figure 3a;
- la figura 3c descrive una possibile modalità di invio di dati da un dispositivo adattatore del tipo mostrato in figura 2b ad un elettrodomestico; Figure 3c describes a possible way of sending data from an adapter device of the type shown in Figure 2b to a household appliance;
- la figura 4 rappresenta un sistema elettrodomestico, svolgente funzioni di tele-assistenza, secondo una possibile forma di attuazione del trovato; e - la figura 5 rappresenta un sistema elettrodomestico, svolgente sia funzioni di tele-assistenza e funzioni di energy management mediante una medesima infrastruttura di comunicazione, secondo una possibile forma di attuazione del trovato. Figure 4 shows a household appliance system, performing remote assistance functions, according to a possible embodiment of the invention; and - figure 5 represents a household appliance system, performing both remote assistance functions and energy management functions by means of the same communication infrastructure, according to a possible embodiment of the invention.
Descrizione di forme di attuazione preferite del trovato Description of preferred embodiments of the invention
Nella seguente descrizione sono illustrati vari dettagli specifici finalizzati ad un’approfondita comprensione delle forme di attuazione. Le forme di attuazione possono essere realizzate senza uno o più dei dettagli specifici, o con altri metodi. In altri casi, strutture o operazioni note non sono mostrate o descritte in dettaglio per evitare di rendere oscuri vari aspetti delle forme di attuazione. Il riferimento ad “una forma di attuazione” nell’ambito di questa descrizione sta ad indicare che una particolare configurazione, struttura o caratteristica descritte in relazione alla forma di attuazione è compresa in almeno una forma di attuazione. Quindi, frasi come “in una forma di attuazione” e simili, presenti in diversi luoghi di questa descrizione, non sono necessariamente riferite alla stessa forma di attuazione. Inoltre, particolari conformazioni, strutture o caratteristiche possono essere combinate in un modo adeguato in una o più forme di attuazione, anche diverse da quelle descritte. I riferimenti qui utilizzati sono soltanto per comodità e non definiscono dunque l’ambito di tutela o la portata delle forme di attuazione. In figura 1 è rappresentato in forma schematica un sistema elettrodomestico per la gestione di consumi elettrici domestici, basata sul dialogo fra un’utility elettrica e gli elettrodomestici indicati con 70, 75 e 76. Tali elettrodomestici sono dotati allo scopo di mezzi di comunicazione 35 per la connessione a una rete di comunicazione locale 40 (LAN – Local Area Network), cui a sua volta è connesso un energy manager 25. L’energy manager 25, attraverso un opportuno gateway 31, può dialogare con una rete di comunicazione geografica 45 (WAN – Wide Area Network), qui rappresentata dal web, per offrire servizi di energy management 50 che derivano dall'evoluzione in corso della rete elettrica (fenomeno mondiale delle smart grid), ed altri servizi innovativi 55 – quali per esempio l’assistenza remota degli elettrodomestici, la loro manutenzione preventiva, il monitoraggio delle modalità d’uso finalizzato al miglioramento dei prodotti e così via - che sono diretta conseguenza della capacità di dialogo diretto o indiretto degli elettrodomestici. Infatti, la forte evoluzione in atto nei sistemi di generazione dell'energia elettrica, caratterizzati da un crescente contributo da parte di fonti energetiche rinnovabili, sta rendendo necessaria e urgente una revisione globale dei sistemi di distribuzione dell'energia prodotta, prevedendo un crescente impiego delle tecnologie ICT per monitorare in tempo reale l'effettiva potenza disponibile in ogni istante sulla rete, in modo da garantire il più possibile il mantenimento di un costante equilibrio fra la potenza elettrica generata a monte e quella assorbita a valle dai vari utilizzatori - essendo tale equilibrio garanzia di massima efficienza e di minimo impatto ambientale - attraverso la negoziazione diretta con quest'ultimi. The following description illustrates various specific details aimed at an in-depth understanding of the embodiments. The embodiments can be implemented without one or more of the specific details, or by other methods. In other cases, known structures or operations are not shown or described in detail to avoid obscuring various aspects of the embodiments. The reference to "an embodiment" in the context of this description indicates that a particular configuration, structure or feature described in relation to the embodiment is included in at least one embodiment. Thus, phrases such as "in one embodiment" and the like, present in different places of this description, do not necessarily refer to the same embodiment. Furthermore, particular conformations, structures or characteristics can be combined in an adequate way in one or more embodiments, even different from those described. The references used here are for convenience only and therefore do not define the scope of protection or the scope of the forms of implementation. Figure 1 schematically represents a household appliance system for the management of household electrical consumption, based on the dialogue between an electric utility and the household appliances indicated with 70, 75 and 76. These household appliances are equipped for the purpose with means of communication 35 for the connection to a local communication network 40 (LAN - Local Area Network), to which in turn an energy manager 25 is connected. The energy manager 25, through an appropriate gateway 31, can communicate with a geographic communication network 45 ( WAN - Wide Area Network), represented here by the web, to offer energy management services 50 deriving from the ongoing evolution of the electricity network (global phenomenon of smart grids), and other innovative services 55 - such as remote assistance of household appliances, their preventive maintenance, monitoring of the methods of use aimed at improving the products and so on - which are a direct consequence of the ability to direct or indirect dialogue of household appliances. In fact, the strong evolution underway in electricity generation systems, characterized by a growing contribution from renewable energy sources, is making a global revision of the energy distribution systems necessary and urgent, providing for a growing use of ICT technologies to monitor in real time the actual power available at any time on the network, in order to ensure as much as possible the maintenance of a constant balance between the electrical power generated upstream and that absorbed downstream by the various users - this balance being guarantee of maximum efficiency and minimum environmental impact - through direct negotiation with the latter.
Per cogliere detti obiettivi di efficienza e di ridotto impatto ambientale è dunque necessario che gli utilizzatori elettrici domestici, in particolare gli elettrodomestici, siano in grado di adeguare il più possibile il loro funzionamento alle esigenze della rete, cercando di ridurre o annullare i propri consumi di corrente nei momenti di picco e, viceversa, di sfruttare al meglio le situazioni di maggiore disponibilità energetica, il tutto salvaguardando la qualità delle prestazioni per l'utente. Ciò può essere ottenuto solo se ciascun elettrodomestico sia in grado di conoscere costantemente la situazione della rete, in modo da poter adattare il proprio funzionamento alle esigenze di quest'ultima garantendo però, nello stesso tempo, la qualità della sua prestazione finale verso l'utente: cioè, in altre parole, solo se detto elettrodomestico sia dotato di opportuni mezzi 35 per comunicare direttamente con il sistema di gestione della rete elettrica 25 e disponga di un opportuno sistema di controllo in grado di modificare il ciclo di lavoro dello stesso. To achieve these objectives of efficiency and reduced environmental impact it is therefore necessary that household electrical users, in particular household appliances, are able to adapt their operation as much as possible to the needs of the network, trying to reduce or cancel their consumption of electricity. current at peak times and, vice versa, to make the most of situations of greater energy availability, all while safeguarding the quality of performance for the user. This can only be achieved if each appliance is able to constantly know the situation of the network, so as to be able to adapt its operation to the needs of the latter, while ensuring, at the same time, the quality of its final performance towards the user. : that is, in other words, only if said household appliance is equipped with suitable means 35 for communicating directly with the management system of the electric network 25 and has a suitable control system capable of modifying the working cycle of the same.
Elettrodomestici di questo tipo non sono ancora presenti sul mercato, ma i maggiori produttori mondiali di white goods hanno annunciato l'intenzione di renderli progressivamente disponibili nei prossimi anni. Si tratta dunque di un processo dinamico basato sulla negoziazione dell’energia disponibile che, se in eccesso, è offerta dall’utility elettrica ad un prezzo ridotto per stimolarne il consumo e, viceversa, se in difetto, tale uso è scoraggiato da un prezzo elevato, potendo quest’azione di negoziazione avvenire in maniera sostanzialmente automatica, pur sotto la supervisione dell'utente, grazie al dialogo diretto fra l’utility e gli elettrodomestici di nuova generazione 70 e 75. Household appliances of this type are not yet on the market, but the major world producers of white goods have announced their intention to make them progressively available in the coming years. It is therefore a dynamic process based on the negotiation of the available energy which, if in excess, is offered by the electricity utility at a reduced price to stimulate its consumption and, conversely, if it is lacking, this use is discouraged by a high price. , since this negotiation action can take place substantially automatically, albeit under the supervision of the user, thanks to the direct dialogue between the utility and the new generation appliances 70 and 75.
Inoltre quest’approccio avrebbe - come già accennato - anche il grande pregio di consentire, grazie allo sfruttamento della capacità di autodiagnosi propria degli elettrodomestici di ultima generazione, l’assistenza remota e la manutenzione preventiva degli stessi attraverso la medesima infrastruttura di comunicazione 40, 25 e 30 impiegata per l’ottimizzazione dei consumi energetici. Nel caso infine di elettrodomestici tradizionali 76, l’impiego di opportuni energy monitor 102, connessi alla rete 40 tramite i mezzi di comunicazione 35, permette di monitorarne i loro consumi nel tempo. Furthermore, this approach would - as already mentioned - also have the great advantage of allowing, thanks to the exploitation of the self-diagnosis capacity of the latest generation appliances, remote assistance and preventive maintenance of the same through the same communication infrastructure 40, 25 and 30 used for the optimization of energy consumption. Finally, in the case of traditional household appliances 76, the use of appropriate energy monitors 102, connected to the network 40 via the means of communication 35, allows their consumption to be monitored over time.
La medesima infrastruttura di comunicazione adottata per la gestione delle suddette problematiche energetiche è utilizzabile, in una forma di attuazione del trovato, anche per gestire problematiche assistive, sfruttando il fatto che i medesimi dispositivi domestici connessi in rete possono anche svolgere funzioni di “sensori di vitalità” dell’utente, come meglio descritto nel seguito. The same communication infrastructure adopted for the management of the aforementioned energy problems can also be used, in an embodiment of the invention, to manage assistive problems, exploiting the fact that the same household devices connected to the network can also perform functions of "vitality sensors ”Of the user, as better described below.
In figura 2a è rappresentato a titolo esemplificativo e non limitativo un elettrodomestico 70 secondo una forma di attuazione del trovato, contraddistinto da un sistema di controllo digitale 51, atto a rilevare eventi d’interazione con l’utente ed in grado di comunicare con una rete locale 40 attraverso un nodo di comunicazione 17 installato all’interno del prodotto stesso. La connessione del nodo 17 alla rete locale 40 può essere basata su radiofrequenza 35, essendo alla medesima rete connesso con analoga modalità (35) anche un dispositivo elettronico ausiliario 10 svolgente, secondo il trovato, la funzione di collettore degli eventi d’interazione dell’utente con l’elettrodomestico 70. Secondo il trovato, l’elettrodomestico 70 comunica sulla rete 40 la notifica di ogni evento d’interazione con l’utente nel momento in cui questo si verifica, detta notifica essendo diretta al dispositivo 10 che la acquisisce, la memorizza e la elabora secondo le modalità che saranno descritte in seguito. In tal modo l’elettrodomestico 70 può svolgere la funzione di comunicatore di eventi d’interazione con l’utente senza richiedere operazioni complesse e costose a carico del suo proprio sistema di controllo 51: infatti, non dovendo memorizzare ed effettuare elaborazioni complesse sulle informazioni relative agli eventi d’interazione con l’utente, il sistema di controllo 51 non necessita di essere dotato di un processore più potente, né di disporre di memoria aggiuntiva, ma coincide con quello già presente nell’elettrodomestico 70 standard. Figure 2a shows, by way of non-limiting example, a household appliance 70 according to an embodiment of the invention, characterized by a digital control system 51, suitable for detecting events of interaction with the user and capable of communicating with a network. local 40 through a communication node 17 installed inside the product itself. The connection of the node 17 to the local network 40 can be based on radiofrequency 35, being connected to the same network in a similar way (35) also an auxiliary electronic device 10 performing, according to the invention, the function of collector of the interaction events of the user with the household appliance 70. According to the invention, the household appliance 70 communicates on the network 40 the notification of any event of interaction with the user when this occurs, said notification being directed to the device 10 which acquires it, stores it and processes it in the manner described below. In this way, the household appliance 70 can perform the function of communicator of events of interaction with the user without requiring complex and expensive operations to be carried out by its own control system 51: in fact, not having to memorize and carry out complex elaborations on the relative information. to the events of interaction with the user, the control system 51 does not need to be equipped with a more powerful processor, nor to have additional memory, but coincides with that already present in the standard household appliance 70.
La figura 2b mostra invece una variante rispetto alla figura 2a, caratterizzata dal fatto che l’elettrodomestico 75 con sistema di controllo digitale 51, anch’esso atto a rilevare eventi d’interazione con l’utente, è connesso alla rete locale 40 - cui è connesso il dispositivo 10 previsto secondo il trovato - attraverso la mediazione di un adattatore esterno 100, interposto fra il cavo di alimentazione del prodotto ed una sorgente di energia elettrica, ad esempio una normale presa di corrente. La comunicazione fra l’elettrodomestico 75 e il dispositivo adattatore 100 è di tipo bidirezionale ed avviene attraverso il cavo di alimentazione 55 - la cui spina 56 è connessa alla presa 57 del dispositivo - secondo la tecnica di comunicazione nota denominata “power modulation”, i cui principi generali sono descritti, ad esempio, nell’articolo “Connecting white goods to a home network at a very low cost”, Aisa et al., International Appliance Manufacturing, 2004 e nelle domande di brevetto internazionale WO 02/21664 e WO 2007/045946. A tale scopo, il dispositivo adattatore 100 è provvisto di una disposizione di ricetrasmissione o trasnceiver 65, basata su power modulation. Anche in questo caso l’elettrodomestico 75, così come l’elettrodomestico 70 di figura 2a, può svolgere la funzione di comunicatore di eventi d’interazione con l’utente senza richiedere operazioni complesse e costose a carico del sistema di controllo, cioè utilizzando il medesimo sistema di controllo 51 del prodotto standard. Figure 2b instead shows a variant with respect to Figure 2a, characterized by the fact that the household appliance 75 with digital control system 51, also suitable for detecting events of interaction with the user, is connected to the local network 40 - which the device 10 provided according to the invention is connected - through the mediation of an external adapter 100, interposed between the power supply cable of the product and a source of electrical energy, for example a normal power socket. The communication between the household appliance 75 and the adapter device 100 is bidirectional and takes place through the power cable 55 - whose plug 56 is connected to the socket 57 of the device - according to the known communication technique called "power modulation", whose general principles are described, for example, in the article "Connecting white goods to a home network at a very low cost", Aisa et al., International Appliance Manufacturing, 2004 and in the international patent applications WO 02/21664 and WO 2007 / 045946. For this purpose, the adapter device 100 is provided with a transceiver arrangement or transceiver 65, based on power modulation. Also in this case the household appliance 75, as well as the household appliance 70 in figure 2a, can perform the function of communicator of events of interaction with the user without requiring complex and costly operations to be carried out by the control system, i.e. using the same control system 51 as the standard product.
La figura 2c illustra un’ulteriore variante, rispetto alla figura 2b, in cui la comunicazione fra l’elettrodomestico 75 e il dispositivo adattatore, qui indicato con 101, è di tipo unidirezionale e va dall’elettrodomestico (solo trasmettitore) al dispositivo adattatore stesso (solo ricevitore). A tale scopo, il dispositivo adattatore 101 è provvisto di una disposizione di ricezione o receiver 66, basato su power modulation. Anche in questo caso, come quello di figura 2b, la connessione alla rete locale 40 – cui è connesso il dispositivo 10 previsto secondo il trovato - avviene attraverso un nodo di comunicazione 17 basato su radiofrequenza (35). Il vantaggio della soluzione di figura 2c rispetto a quella di figura 2b sta nel fatto che, non essendo necessaria per le finalità del trovato la trasmissione dal dispositivo adattatore 101 all’elettrodomestico 75, l’assenza di tale trasmissione semplifica e riduce i costi del sistema di controllo 51 dell’elettrodomestico 75 e, soprattutto, del dispositivo adattatore 101, che risulterà più semplice rispetto al dispositivo adattatore 100 di figura 2b. Figure 2c illustrates a further variant, with respect to Figure 2b, in which the communication between the household appliance 75 and the adapter device, indicated here with 101, is of the unidirectional type and goes from the appliance (transmitter only) to the adapter device itself. (receiver only). For this purpose, the adapter device 101 is provided with a receiving arrangement or receiver 66, based on power modulation. Also in this case, like that of Figure 2b, the connection to the local network 40 - to which the device 10 provided according to the invention is connected - takes place through a communication node 17 based on radio frequency (35). The advantage of the solution of figure 2c with respect to that of figure 2b lies in the fact that, since the transmission from the adapter device 101 to the household appliance 75 is not necessary for the purposes of the invention, the absence of this transmission simplifies and reduces the costs of the system. control 51 of the household appliance 75 and, above all, of the adapter device 101, which will be simpler than the adapter device 100 of Figure 2b.
La figura 2d illustra l’elettrodomestico 76 caratterizzato da un sistema di controllo di tipo tradizionale, non in grado di comunicare con l’ambiente circostante e connesso alla sorgente di energia elettrica rappresentata dalla presa di corrente 59 attraverso il dispositivo adattatore, qui indicato con 102, tale dispositivo adattatore 102 essendo in grado di misurare i consumi di energia elettrica e gli assorbimenti istantanei di corrente dell’elettrodomestico 76 - grazie al dispositivo power meter indicato con 67 - e, in base a questi, ricavare indirettamente gli eventi d’interazione dell’utente: per esempio l’attivazione di un ciclo di lavaggio nel caso di una lavabiancheria, l’accensione della lampada all’apertura della porta nel caso di un frigorifero e così via. Il dispositivo adattatore 102 ha quindi la capacità di intercettare in maniera indiretta gli eventi d’interazione dell’utente attraverso le variazioni degli assorbimenti di potenza del relativo elettrodomestico, disponendo nella sua memoria delle necessarie informazioni di assorbimento associate ai vari stati di funzionamento dell’elettrodomestico stesso. Figure 2d illustrates the household appliance 76 characterized by a control system of the traditional type, unable to communicate with the surrounding environment and connected to the source of electrical energy represented by the socket 59 through the adapter device, indicated here with 102 , this adapter device 102 being able to measure the electrical energy consumption and the instantaneous current absorption of the household appliance 76 - thanks to the power meter device indicated with 67 - and, on the basis of these, indirectly obtain the interaction events of the user: for example the activation of a washing cycle in the case of a washing machine, the lighting of the lamp when the door is opened in the case of a refrigerator and so on. The adapter device 102 therefore has the ability to indirectly intercept the user interaction events through the variations in the power consumption of the relative household appliance, having in its memory the necessary absorption information associated with the various operating states of the household appliance. same.
La connessione alla rete locale 40 avviene ancora attraverso un nodo di comunicazione 17 basato su radiofrequenza 35, essendo su questa stessa rete locale 40 connesso, sempre via radiofrequenza 35, un dispositivo 10 svolgente, secondo il trovato, la funzione di collettore degli eventi d’interazione dell’utente con l’elettrodomestico 76. The connection to the local network 40 still takes place through a communication node 17 based on radio frequency 35, being on this same local network 40 connected, again via radio frequency 35, a device 10 performing, according to the invention, the function of collector of the events of user interaction with the appliance 76.
Lo schema a blocchi del dispositivo 10, preposto al monitoraggio della vitalità dell'utente secondo il trovato, è rappresentato in figura 2e, dove è evidenziato il ruolo centrale del microcontrollore 11 che presiede al controllo del dispositivo 10 stesso. Il microcontrollore 11 dispone di una memoria centrale 12 sufficientemente ampia per ospitare i dati (sotto forma di opportuno data base relazionale), associati agli eventi d'interazione con l'utente dei vari dispositivi domestici sopra descritti e riferiti ad un determinato periodo temporale, quale per esempio un mese, essendo questo periodo da intendersi comunque come un parametro configurabile che può assumere di volta in volta il valore ritenuto più idoneo per una determinata applicazione di tele-medicina e/o tele-assistenza. The block diagram of the device 10, designed to monitor the vitality of the user according to the invention, is shown in Figure 2e, where the central role of the microcontroller 11 which controls the device 10 itself is highlighted. The microcontroller 11 has a central memory 12 large enough to host the data (in the form of an appropriate relational database) associated with the interaction events with the user of the various domestic devices described above and referring to a certain time period, such as for example one month, since this period is to be understood in any case as a configurable parameter which can take on the value deemed most suitable from time to time for a specific application of tele-medicine and / or tele-assistance.
Il blocco 13 evidenzia l'eventuale interfaccia del dispositivo 10 con l'utente o, meglio, con personale tecnico specializzato che, tramite la suddetta interfaccia, può configurare manualmente il dispositivo stesso per adattarlo al sistema di tele-medicina e/o di tele-assistenza cui esso è associato. L’interfaccia utente 13 è comunque da considerare come opzionale, perché la configurazione del dispositivo 10 può avvenire, in una forma di attuazione del trovato, in maniera automatica attraverso l'interfaccia 15, che mette in relazione il microcontrollore 11 con il dispositivo 30, che qui adempie anche a funzioni di tele-medicina e/o tele-assistenza. In tal caso, sarà il sistema di telemedicina e/o tele-assistenza 30 a configurare opportunamente il dispositivo 10 in accordo con il tipo di servizio offerto all'utente. Il microcontrollore 11, infine, è connesso alla rete locale 40 attraverso un opportuno nodo di comunicazione 17, analogo a quello impiegato per la connessione in rete dei vari dispositivi domestici che forniscono la notifica delle loro interazioni con l'utente. Block 13 highlights the possible interface of the device 10 with the user or, better, with specialized technical personnel who, through the aforementioned interface, can manually configure the device itself to adapt it to the tele-medicine and / or tele-medicine system. assistance with which it is associated. The user interface 13 is in any case to be considered as optional, because the configuration of the device 10 can take place, in an embodiment of the invention, automatically through the interface 15, which relates the microcontroller 11 to the device 30, which here also fulfills tele-medicine and / or tele-assistance functions. In this case, the telemedicine and / or tele-assistance system 30 will suitably configure the device 10 in accordance with the type of service offered to the user. Finally, the microcontroller 11 is connected to the local network 40 through a suitable communication node 17, similar to that used for the network connection of the various domestic devices which provide notification of their interactions with the user.
La figura 2f illustra infine, attraverso un diagramma di flusso, il funzionamento di base del dispositivo 10 secondo il trovato. Il blocco 300 rappresenta il punto di partenza di una sequenza ciclica di operazioni che il dispositivo 10 esegue in continuazione per svolgere la sua funzione di collettore in tempo reale (real time) di tutti gli eventi di interazione con l'utente da parte dei vari dispositivi domestici in grado di comunicarli, secondo il trovato, nel momento in cui tali eventi si verificano. Figure 2f finally illustrates, through a flow chart, the basic operation of the device 10 according to the invention. Block 300 represents the starting point of a cyclic sequence of operations that the device 10 carries out continuously to perform its real-time collector function of all the interaction events with the user by the various devices. households capable of communicating them, according to the invention, when such events occur.
Dal blocco iniziale 300 il controllo passa al blocco 310, che è un blocco di test che verifica la presenza o meno sulla rete locale 40 della notifica di un evento d'interazione con l'utente da parte dei suddetti dispositivi domestici comunicanti. Se l'esito del test 310 è negativo, il controllo passa al blocco 345 che è un altro blocco di test che verifica la presenza di eventuali richieste da parte del sistema di tele-medicina e/o tele-assistenza 30. Se non ci sono specifiche richieste (per esempio il profilo storico dell'utente oppure la frequenza temporale di determinati eventi e così via ...) da parte del sistema di tele-medicina e/o tele-assistenza, il controllo torna al blocco iniziale 300; altrimenti, il dispositivo 10 invia al sistema di tele-medicina e/o teleassistenza 30 le informazioni da questo richieste. Se invece l'esito del test 310 è positivo, il controllo passa al blocco 315 dedicato alla cattura della notifica dell'evento d'interazione e alla sua memorizzazione nel database 12 degli eventi d'interazione con l'utente; poi il controllo passa al blocco 320, che è un blocco di elaborazione dei dati presenti nel suddetto database degli eventi al fine di aggiornare il profilo dell'utente (abitudini quotidiane dell'utente in relazione all'uso dei vari dispositivi domestici comunicanti secondo il trovato). Successivamente il controllo passa al blocco di test 325, il quale verifica se l'evento appena catturato sia in linea o meno con le abitudini dell'utente e quindi tale da considerarsi come espressione di normalità, oppure se detto evento appaia invece come eccezionale o comunque anomalo rispetto al profilo dell'utente. In tal caso, il controllo passa al blocco 335, che segnala l'evento anomalo al sistema di tele-medicina 30, e poi si torna al blocco iniziale 300; altrimenti, trattandosi di un evento che rientra nelle normali abitudini dell'utente, il controllo viene ceduto al blocco di test 330 che, in base alla configurazione iniziale del dispositivo 10 in funzione del sistema di tele-medicina e/o tele-assistenza 30, ritorna il controllo al blocco iniziale 300 se il sistema di tele-medicina e/o tele-assistenza non ha richiesto di essere informato tempestivamente in occasione del verificarsi di qualsiasi evento di interazione con l'utente da parte dei dispositivi domestici comunicanti secondo il trovato; altrimenti, la notifica dell'evento corrente è inviata attraverso il blocco 340 al sistema di tele-medicina e/o tele-assistenza 30 e il controllo torna al blocco iniziale 300. From the initial block 300 control passes to block 310, which is a test block which verifies whether or not on the local network 40 the notification of an interaction event with the user by the aforementioned communicating domestic devices. If the result of test 310 is negative, the control passes to block 345 which is another test block that verifies the presence of any requests from the tele-medicine and / or tele-assistance system 30. If there are no specific requests (for example the user's historical profile or the temporal frequency of certain events and so on ...) by the tele-medicine and / or tele-assistance system, control returns to the initial block 300; otherwise, the device 10 sends the information requested by the latter to the tele-medicine and / or tele-assistance system 30. If, on the other hand, the result of test 310 is positive, control passes to block 315 dedicated to capturing the notification of the interaction event and storing it in the database 12 of the interaction events with the user; then control passes to block 320, which is a block for processing the data present in the aforementioned event database in order to update the user's profile (daily habits of the user in relation to the use of the various communicating domestic devices according to the invention ). Subsequently, the control passes to the test block 325, which verifies whether the event just captured is in line or not with the user's habits and therefore such as to be considered as an expression of normality, or if said event appears instead as exceptional or in any case anomalous with respect to the user's profile. In this case, control passes to block 335, which signals the anomalous event to the tele-medicine system 30, and then returns to the initial block 300; otherwise, since this is an event which falls within the normal habits of the user, control is transferred to the test block 330 which, based on the initial configuration of the device 10 as a function of the tele-medicine and / or tele-assistance system 30, control returns to the initial block 300 if the tele-medicine and / or tele-assistance system has not requested to be promptly informed on the occurrence of any event of interaction with the user by the communicating domestic devices according to the invention; otherwise, the notification of the current event is sent through block 340 to the tele-medicine and / or tele-assistance system 30 and the control returns to the initial block 300.
Per quanto riguarda la tecnica di comunicazione denominata “power modulation”, basata sulle già citate domande di brevetto internazionale WO 02/21664 e WO 2007/045946, il suo principio di funzionamento è descritto dalle figure 3a-3b-3c, dove la figura 3a evidenzia la trasmissione dall’elettrodomestico 75 al dispositivo adattatore 100 (o 101), la figura 3b illustra un esempio degli andamenti della tensione di rete ai capi del triac 111 durante la trasmissione dei bit “010110”e la figura 3c mostra schematicamente la modalità di trasmissione dei dati dal dispositivo adattatore 100 all’elettrodomestico 75. As regards the communication technique called "power modulation", based on the aforementioned international patent applications WO 02/21664 and WO 2007/045946, its operating principle is described in figures 3a-3b-3c, where figure 3a shows the transmission from the household appliance 75 to the adapter device 100 (or 101), figure 3b illustrates an example of the trends of the mains voltage across the triac 111 during the transmission of bits "010110" and figure 3c schematically shows the mode of data transmission from the adapter device 100 to the household appliance 75.
In termini molto sintetici, l’elettrodomestico 75 trasmette le sue informazioni agendo su un suo carico elettrico di bassa potenza 120 (per esempio una elettrovalvola per il carico dell’acqua nel caso di una lavatrice o di una lavastoviglie, un ventilatore nel caso di un forno, una lampada nel caso di un frigorifero e così via) pilotato tramite triac 111 ed associando un bit ad ogni periodo di rete secondo la seguente logica: triac in conduzione = “1” logico, triac spento = “0” logico (si veda la figura 3b). Il dispositivo adattatore 100 (o 101) cattura queste informazioni andando a misurare ciclo per ciclo, mediante un opportuno “power meter” 210, le variazioni di assorbimento di potenza da parte dell’elettrodomestico 75 e decodificando dette informazioni con l’ausilio di appositi algoritmi gestiti dal microcontrollore 240. In tal modo l’elettrodomestico 75 può trasmettere 1 bit per ogni ciclo di rete, cioè 50 o 60 bit/sec rispettivamente per una frequenza di 50 o 60 hertz. In very concise terms, the household appliance 75 transmits its information by acting on its low-power electrical load 120 (for example a solenoid valve for water loading in the case of a washing machine or a dishwasher, a fan in the case of a oven, a lamp in the case of a refrigerator and so on) driven by triac 111 and associating a bit to each network period according to the following logic: triac in conduction = "1" logic, triac off = "0" logic (see Figure 3b). The adapter device 100 (or 101) captures this information by measuring cycle by cycle, by means of an appropriate "power meter" 210, the variations in power absorption by the household appliance 75 and decoding said information with the aid of specific algorithms managed by the microcontroller 240. In this way the household appliance 75 can transmit 1 bit for each network cycle, ie 50 or 60 bit / sec respectively for a frequency of 50 or 60 hertz.
Analogamente, il dispositivo adattatore 100 può trasmettere informazioni verso l’elettrodomestico 75 operando, in ogni periodo di rete, in corrispondenza di uno fra 16 possibili slot temporali associati a ciascuna semionda, una variazione impulsiva della tensione alternata di rete che alimenta lo stesso: tale variazione, che è dell’ordine di 12 V, è effettuata ponendo in serie un diodo zener 222 in corrispondenza di un determinato istante (uno dei sedici slot temporali previsti) di entrambe le semionde ed è effettuata con l’ausilio di due mosfet (non visibili in figura) controllati dal microcontrollore 240. L’elettrodomestico 75, se a ciò predisposto, può decodificare tali informazioni misurando la distanza temporale fra l’istante di zero-crossing della tensione di rete e l’istante in cui è rilevata la variazione impulsiva della stessa tensione di rete, effettuata tramite un opportuno circuito derivatore (condensatore 121 in serie all’impedenza 122) in grado di filtrare l’impulso di tensione inviato dal dispositivo adattatore 100 e di trasmetterlo al microcontrollore 150, cui spetta il compito di individuare in corrispondenza di quale, fra i sedici possibili slot temporali (16 diverse possibilità = 4 bit, cioè un nibble), è stato applicato il suddetto impulso di tensione. In tal modo il dispositivo adattatore 100 può trasmettere 1 nibble (mezzo byte) per ogni ciclo di rete, cioè 200 o 240 bit/sec rispettivamente per una frequenza di 50 o 60 hertz. Per una descrizione più dettagliata del funzionamento della tecnica di comunicazione denominata power modulation, si rinvia in ogni caso al testo delle già citate domande di brevetto internazionale WO 02/21664 e WO 2007/045946. Similarly, the adapter device 100 can transmit information to the household appliance 75 by operating, in each network period, in correspondence with one of 16 possible time slots associated with each half-wave, an impulsive variation of the alternating network voltage which feeds it: such variation, which is of the order of 12 V, is carried out by placing a zener diode 222 in series at a specific instant (one of the sixteen foreseen time slots) of both half-waves and is carried out with the aid of two mosfets (not visible in the figure) controlled by the microcontroller 240. The household appliance 75, if set up for this purpose, can decode this information by measuring the time distance between the zero-crossing instant of the mains voltage and the instant in which the impulsive variation is detected of the same mains voltage, carried out by means of a suitable shunt circuit (capacitor 121 in series with impedance 122) capable of filtering the pulse of te nsion sent by the adapter device 100 and to transmit it to the microcontroller 150, which has the task of identifying in correspondence with which, among the sixteen possible time slots (16 different possibilities = 4 bits, i.e. a nibble), the aforementioned pulse has been applied voltage. In this way the adapter device 100 can transmit 1 nibble (half byte) for each network cycle, that is 200 or 240 bit / sec respectively for a frequency of 50 or 60 hertz. For a more detailed description of the operation of the communication technique called power modulation, reference is made in any case to the text of the aforementioned international patent applications WO 02/21664 and WO 2007/045946.
Il più importante beneficio derivante dall’impiego della power modulation è il fatto che, grazie a questa tecnica, l’elettrodomestico digitale 75 può scambiare o inviare informazioni con l’ambiente circostante impiegando la stessa elettronica di controllo già presente al suo interno e, quindi, senza aggiungere alcun costo. Inoltre, il fatto che il nodo di comunicazione 17 si sposti dall’elettrodomestico 75 al dispositivo adattatore 100 o 101, fa sì che l’elettrodomestico venga liberato, oltre che dal costo del nodo stesso che non è certo trascurabile, anche dalla necessità di legarsi ad una determinata tecnologia di rete e a un determinato protocollo che, come è noto, sono soggetti a continui aggiornamenti e non sono quindi compatibili con i bassi costi di manutenzione propri del settore degli elettrodomestici. The most important benefit deriving from the use of power modulation is the fact that, thanks to this technique, the digital household appliance 75 can exchange or send information with the surrounding environment using the same control electronics already present inside it and, therefore, , without adding any cost. Furthermore, the fact that the communication node 17 moves from the household appliance 75 to the adapter device 100 or 101, causes the appliance to be freed not only from the cost of the node itself, which is certainly not negligible, but also from the need to bind to a specific network technology and a specific protocol which, as is well known, are subject to continuous updates and are therefore not compatible with the low maintenance costs typical of the household appliances sector.
Il presente trovato riguarda, come detto, la tele-medicina e/o teleassistenza di anziani presso la propria abitazione ed associa ad un elettrodomestico a controllo digitale del tipo indicato con 70 e 75, opportunamente connesso ad una rete locale domestica 40, la capacità di rilevare tutti gli eventi d’interazione con l’utente e di fornire a un qualsiasi sistema di tele-medicina e/o tele-assistenza informazioni sul suo “stato di vitalità” e su eventuali anomalie comportamentali che possano evidenziare una situazione di disagio o di pericolo per lo stesso. The present invention relates, as said, to tele-medicine and / or tele-assistance of the elderly at their own home and associates with a digitally controlled household appliance of the type indicated with 70 and 75, suitably connected to a local domestic network 40, the capacity of detect all the events of interaction with the user and provide any tele-medicine and / or tele-assistance system with information on his "state of vitality" and on any behavioral anomalies that may highlight a situation of discomfort or danger for the same.
Nel caso di elettrodomestici tradizionali 76, la rilevazione degli eventi d’interazione con l’utente avviene in maniera indiretta, secondo il trovato, grazie al dispositivo 102, in grado di misurare gli assorbimenti di potenza, di rilevare indirettamente le azioni dell’utente sul prodotto (per esempio la sua attivazione o il suo spegnimento) e di comunicare in rete locale 40, attraverso opportuni mezzi 35, la notifica dei suddetti. Tutto ciò è ottenuto, in una forma di attuazione del trovato, attraverso un sistema del tipo rappresentato in figura 4, dove è mostrata l’architettura generale di un sistema elettrodomestico svolgente funzionalità di tele-medicina e/o tele-assistenza, in cui il gateway 31 è da intendersi come un dispositivo che, oltre a garantire la connessione ad internet (45) ed essere in grado di interfacciarsi secondo l’arte nota a specifici sensori dedicati al monitoraggio dei parametri vitali di un utente (secondo le sue effettive necessità, derivanti dal suo stato di salute) e delle caratteristiche ambientali del luogo dove egli vive, è anche capace, secondo il presente trovato, di dialogare con il dispositivo 10, che è preposto a raccogliere ed elaborare le notifiche degli eventi d’interazione dell’utente con gli elettrodomestici 70 e 75 (i quali, allo scopo, svolgono il ruolo di “sensori di vitalità” dello stesso), e con elettrodomestici tradizionali 76 le cui interazioni con l’utente sono rilevate in maniera indiretta attraverso il dispositivo 102, in grado di misurare gli assorbimenti di potenza elettrica da parte del prodotto. In the case of traditional household appliances 76, the detection of the interaction events with the user takes place indirectly, according to the invention, thanks to the device 102, capable of measuring the power consumption, indirectly detecting the user's actions on the product (for example its activation or its shutdown) and to communicate in the local network 40, through suitable means 35, the notification of the aforementioned. All this is achieved, in an embodiment of the invention, through a system of the type shown in Figure 4, which shows the general architecture of a household appliance system performing tele-medicine and / or tele-assistance functions, in which the gateway 31 is to be understood as a device which, in addition to guaranteeing the internet connection (45) and being able to interface according to the known art to specific sensors dedicated to monitoring the vital parameters of a user (according to his actual needs, deriving from his state of health) and the environmental characteristics of the place where he lives, is also capable, according to the present invention, of communicating with the device 10, which is responsible for collecting and processing notifications of user interaction events with household appliances 70 and 75 (which, for this purpose, play the role of "vitality sensors" of the same), and with traditional household appliances 76 whose interactions with the user are detected indirectly through the device 102, capable of measuring the electrical power absorption by the product.
In modo analogo, altri sistemi domestici – come ad esempio il sistema d’illuminazione 80, i mobili di una cucina 85 ed altri sistemi con cui l’utente si ponga quotidianamente in relazione – possono contribuire a fornire informazioni utili per monitorare lo stato di vitalità dell’utente, secondo il trovato: in particolare, il sistema d’illuminazione 80 (lighting system) può essere in grado di comunicare alla rete locale 40, cui è connesso, gli eventi d’interazioni con l’utente, per esempio l’accensione o lo spegnimento di luci; gli scomparti di una cucina 85 (kitchen furniture) sono caratterizzati, secondo il trovato, da un sistema di sensori che rilevano l’apertura e la chiusura dei vari cassetti e sportelli e da un sistema di controllo in grado di comunicare alla rete locale 40, cui è connesso, gli eventi d’interazioni con l’utente; gli altri sistemi 90 rappresentano, in accordo con una forma di attuazione del trovato, qualsiasi dispositivo presente nell'ambiente domestico che sia in grado di rilevare eventi d’interazione con l’utente e di comunicarli attraverso la rete locale 40 cui è connesso, quale ad esempio un rilevatore di presenza, un rilevatore di apertura o chiusura di porte, un rilevatore dello stato di funzionamento di un televisore e/o di un piccolo elettrodomestico, un misuratore delle variazioni di assorbimento di corrente elettrica da parte di una determinata zona della casa (per esempio la zona cucina). Similarly, other domestic systems - such as the lighting system 80, the furniture of a kitchen 85 and other systems with which the user relates on a daily basis - can contribute to providing useful information for monitoring the state of vitality. of the user, according to the invention: in particular, the lighting system 80 (lighting system) may be able to communicate to the local network 40, to which it is connected, the events of interaction with the user, for example the switching lights on or off; the compartments of a kitchen 85 (kitchen furniture) are characterized, according to the invention, by a system of sensors which detect the opening and closing of the various drawers and doors and by a control system capable of communicating to the local network 40, to which it is connected, the events of interaction with the user; the other systems 90 represent, in accordance with an embodiment of the invention, any device present in the domestic environment which is capable of detecting interaction events with the user and communicating them through the local network 40 to which it is connected, such as for example a presence detector, a door opening or closing detector, a detector of the operating status of a television and / or a small household appliance, a meter of the variations in electrical current absorption by a specific area of the house (for example the kitchen area).
Il trovato propone quindi un sistema atto a far sì che i dispositivi domestici in grado di comunicare in maniera diretta o indiretta gli eventi d’interazione con l’utente, possano contribuire a monitorare lo stato di vitalità quotidiana di utenti anziani, interagendo con un qualsiasi sistema di telemedicina e/o tele-assistenza attraverso un opportuno dispositivo 10 in grado di acquisire, memorizzare ed elaborare le informazioni sui suddetti eventi d’interazione con l’utente in modo da poter svolgere il ruolo di “sensore di vitalità” dello stesso verso detto qualsiasi sistema di tele-medicina e/o di teleassistenza. The invention therefore proposes a system suitable for ensuring that domestic devices capable of communicating directly or indirectly the events of interaction with the user, can contribute to monitoring the daily vitality of elderly users, interacting with any telemedicine and / or tele-assistance system through an appropriate device 10 capable of acquiring, storing and processing information on the aforementioned interaction events with the user in order to be able to perform the role of "vitality sensor" of the same direction said any tele-medicine and / or tele-assistance system.
Una prima caratteristica distintiva rispetto all'arte nota dei suddetti dispositivi domestici, in particolare elettrodomestici 70, 75 e 76 in grado di comunicare in maniera diretta o indiretta gli eventi d'interazione con l'utente, sta nel fatto che essi comunicano immediatamente, sulla rete locale 40 cui sono connessi, la notifica di ogni evento d'interazione con l'utente nel momento stesso in cui questo si verifica, evitando operazioni complesse (come l'acquisizione dell'evento d'interazione, la sua memorizzazione, la sua elaborazione, la determinazione delle abitudini dell'utente, l'individuazione di suoi comportamenti anomali, la segnalazione di dette informazioni a un sistema di tele-medicina e/o di tele-assistenza ...) che richiederebbero al loro interno un sistema di controllo costoso: le suddette notifiche vengono invece raccolte, memorizzate ed elaborate dall'apposito dispositivo 10, connesso allo scopo alla medesima rete locale 40, avente secondo il trovato la funzione di "sensore dello stato di vitalità dell'utente" verso un qualsiasi sistema di telemedicina e/o di tele-assistenza con cui questo è in relazione. A first distinctive feature with respect to the prior art of the aforementioned domestic devices, in particular household appliances 70, 75 and 76 capable of communicating directly or indirectly the events of interaction with the user, lies in the fact that they communicate immediately, on the local network 40 to which they are connected, the notification of each interaction event with the user at the very moment in which this occurs, avoiding complex operations (such as the acquisition of the interaction event, its storage, its processing , the determination of the user's habits, the identification of his anomalous behaviors, the reporting of said information to a tele-medicine and / or tele-assistance system ...) which would require an expensive control system internally : the aforesaid notifications are instead collected, stored and processed by the appropriate device 10, connected for the purpose to the same local network 40, having according to the invention the function of "if nsor of the state of vitality of the user "towards any telemedicine and / or tele-assistance system with which this is related.
Un'altra caratteristica distintiva rispetto all'arte nota del presente trovato sta nel fatto che l'insieme dei dispositivi domestici comunicanti con la rete locale 40, cui è connesso il dispositivo 10 secondo il trovato, può comprendere elettrodomestici tradizionali 76, di per sé non comunicanti, ma resi indirettamente tali secondo il trovato grazie alla presenza dei dispositivi ausiliari 102, capaci di individuare le interazioni di detti elettrodomestici 76 con l'utente attraverso la misura dei relativi assorbimenti di potenza elettrica. Another distinctive feature with respect to the known art of the present invention lies in the fact that the set of domestic devices communicating with the local network 40, to which the device 10 according to the invention is connected, can comprise traditional household appliances 76, which in themselves are not communicating, but made indirectly so according to the invention thanks to the presence of the auxiliary devices 102, capable of identifying the interactions of said household appliances 76 with the user by measuring the relative electrical power absorption.
Secondo un’attuazione particolarmente vantaggiosa del trovato, inoltre, un’ulteriore caratteristica distintiva degli elettrodomestici 70 e 75, dell’insieme costituito dall’elettrodomestico 76 e dal dispositivo 102 e dei sistemi domestici 80, 85 e 90 è il fatto che l’infrastruttura di comunicazione utilizzata è la medesima impiegata da sistemi noti di energy management del tipo rappresentato nella figura 1. Tale aspetto è rappresentato in particolare nella figura 5, dove gli elettrodomestici 70 e 75, l’insieme dei dispositivi 76 e 102 e i sistemi domestici 80, 85 e 90 assumono il duplice ruolo di strumenti attivi per la gestione energetica della casa e di sensori di vitalità per l’utente anziano che la abita, aprendo l’ambiente domestico a nuovi servizi ad alto valore aggiunto 50 e 55 basati sul web 45, che contribuiscono rispettivamente a ridurre le spese per il sociale aumentando nel medesimo tempo la qualità della vita dell’utente, e ad impiegare in maniera più efficiente ed ecologica le fonti energetiche disponibili. I vantaggi di questa ulteriore caratteristica sono evidentemente di tipo economico e di tipo pratico, consentendo da un lato di gestire due importanti problematiche – quella energetica e quella assistiva – con il medesimo investimento infrastrutturale e, dall’altro lato, di associare agli elettrodomestici di nuova generazione 70 e 75, progettati fondamentalmente per adeguare il proprio funzionamento alle necessità della rete elettrica nel rispetto degli interessi dell’utente, e agli altri sistemi domestici - come 76-102, 80, 85 e 90 -, il ruolo aggiuntivo di “sensori della vitalità” dello stesso. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, moreover, a further distinctive characteristic of the household appliances 70 and 75, of the assembly consisting of the household appliance 76 and the device 102 and of the domestic systems 80, 85 and 90 is the fact that the infrastructure of communication used is the same used by known energy management systems of the type shown in Figure 1. This aspect is represented in particular in Figure 5, where the household appliances 70 and 75, the set of devices 76 and 102 and the domestic systems 80, 85 and 90 assume the dual role of active tools for the energy management of the home and vitality sensors for the elderly user who lives there, opening the home environment to new high value-added services 50 and 55 based on the web 45, which respectively contribute to reducing social costs while increasing the quality of life of the user, and to use in a more efficient and environmentally friendly way a the available energy sources. The advantages of this additional feature are obviously economic and practical, allowing on the one hand to manage two important problems - the energy and the assistive one - with the same infrastructural investment and, on the other hand, to associate the new household appliances generation 70 and 75, fundamentally designed to adapt their operation to the needs of the electricity grid in respect of the user's interests, and to other domestic systems - such as 76-102, 80, 85 and 90 -, the additional role of "sensors of the vitality "of the same.
Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche del presente trovato, così come chiari risultano i suoi vantaggi. E’ inoltre evidente che numerose varianti sono possibili, per la persona esperta del ramo, a quanto in precedenza descritto come esempio, senza per questo uscire dagli ambiti del trovato, così come definito nelle rivendicazioni che seguono. From the above description the characteristics of the present invention are clear, as well as its advantages. It is also evident that numerous variants are possible, for the person skilled in the art, to what was previously described as an example, without thereby departing from the scope of the invention, as defined in the following claims.
Un dispositivo adattatore del tipo precedentemente indicato con 100, 101 o 102 può essere integrato direttamente in una rispettiva presa di corrente 59. An adapter device of the type previously indicated with 100, 101 or 102 can be integrated directly into a respective socket 59.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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