Conception, réalisation et intégration technologique d'un patch électronique : application à la surveillance des personnes âgées

Conception, realization and technological integration of an electronic patch : application to the elderly monitoring

• Auteur / Autrice : Bouchta Hajjine
• Direction : Jean-Yves Fourniols, Christophe Escriba
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Micro et Nanosystèmes
• Date : Soutenance le 17/06/2016
• Etablissement(s) : Toulouse, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : Génie Electrique, Electronique et Télécommunications
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] / LAAS
• Jury : Président / Présidente : Alain Cazarre
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Yves Fourniols, Christophe Escriba, Yannick Le maoult
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Didier Leclercq, Camel Tanougast

Mots clés

Mots clés contrôlés

Personnes âgées -- Protection, assistance, etc.

Compatibilité électromagnétique

GPS

Éléments finis, Méthode des

Antennes (électronique)

Mots clés libres

Patch électronique

Couplage CEM

Protocole Qi

GPS

Bande ISM

Modélisation FEM

Recharge sans fil

Antennes imprimées

Personnes agées

Electronic patch,

EMC coupling

Qi protocol

GPS

ISM Band

FEM modeling

Wireless charging

Printed antennas

Elderly

Résumé

30% de la population Française dépassant l’âge des 60 ans en 2035, la notion d’accompagnement de la dépendance des personnes âgées est un enjeu sociétal avec l’impératif de prévention des risques à domicile. C’est dans ce contexte, avec l’arrivée des technologies d’intégration et de l’IoT que nous avons entrepris de concevoir et réaliser un patch électronique miniature capable de géolocalisation pour déclencher des alarmes en cas de fugue, de chute ou de déambulation. Un enjeu est la réalisation d‘antennes sur substrats souples comme éléments clés des fonctions de géolocalisation et de recharge par induction. Un travail de modélisation a permis l’optimisation d’antennes imprimées présentant un bon compromis intégration/performance. Un procédé technologique en salle blanche a été développé pour réaliser des antennes bicouches sur substrat polyimide souple. Plusieurs prototypes de patch complet ont été testés et validés en centre d’EHPAD

30 % of the French population being over the age of 60 years in 2035, the notion of accompaniment of the elderly dependence is a societal challenge with the imperative of risks prevention at home. It is in this context, with the arrival of the technologies of integration and the IoT that we undertook to conceive and realize a miniature electronic patch capable of geolocalization to trigger alarms in the case of fugue, fall or wandering. A challenge is the design of antennas on flexible substrates as key elements of the functions of geolocalization and charging by induction. A modeling work allowed the optimization of printed antennas presenting a good compromise integration / performance. A technological process in the cleanroom was developed to carry out bilayers antennas on flexible substrate (polyimide). Several prototypes of complete patch were tested and validated in the EHPAD center.