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WO2023052710A1 - Coupon pour dispositif medical avec capteur d'humidite, dispositif medical, systeme, et procede correspondants - Google Patents

Coupon pour dispositif medical avec capteur d'humidite, dispositif medical, systeme, et procede correspondants Download PDF

Info

Publication number
WO2023052710A1
WO2023052710A1 PCT/FR2022/051788 FR2022051788W WO2023052710A1 WO 2023052710 A1 WO2023052710 A1 WO 2023052710A1 FR 2022051788 W FR2022051788 W FR 2022051788W WO 2023052710 A1 WO2023052710 A1 WO 2023052710A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrodes
transistor
face
coupon
humidity
Prior art date
Application number
PCT/FR2022/051788
Other languages
English (en)
Inventor
Valentin FLORIOT
Simon VASSAL
Valérie MOUSQUÉ
Sébastien PRUNIER
François GERMAIN
Original Assignee
Urgo Recherche Innovation Et Developpement
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 Urgo Recherche Innovation Et Developpement filed Critical Urgo Recherche Innovation Et Developpement
Publication of WO2023052710A1 publication Critical patent/WO2023052710A1/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
    • G01N27/121—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid for determining moisture content, e.g. humidity, of the fluid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/00051—Accessories for dressings
    • A61F13/00055—Saturation indicators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/42—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators with wetness indicator or alarm

Definitions

  • the present invention relates to a coupon for a medical device equipped with a humidity sensor, this humidity sensor being intended in particular to detect the presence and position of a liquid on a surface.
  • the invention also relates to medical devices and in particular dressings.
  • coupon in English
  • tag an electronic device comprising at least one sensor and a communication module with a third-party device.
  • liquid quantity tracking In medical devices such as dressings, it may be of interest to monitor the amount of liquid present.
  • one application of liquid quantity tracking is exudate quantity tracking.
  • the wounds ooze a liquid, called exudate, which contains - among other things - water and electrolytes. This liquid gradually wets the dressing.
  • the dressing When the dressing reaches a certain filling level, the dressing should be changed.
  • the dressing can be changed at regular intervals.
  • changing the dressing entails costs (linked to the cost of the nursing staff and the dressing) and a venting of the wound, which it would be advantageous to avoid. .
  • Filling monitoring is particularly relevant for dressings for chronic wounds, which can take up to 12 or even 18 months to heal.
  • the exudate of a wound is a substance which has a very particular composition and which can be variable. It is ionic because it contains many salts, in particular calcium chloride, but also more or less viscous because it also contains organic substances in variable quantities. Finally, during healing or in the event of infection, the flow of exudate can vary considerably.
  • a humidity sensor for exudates in particular must therefore adapt to all these parameters and all these variations.
  • these sensors will need to follow a liquid from a point of origin, and be able to measure the extent of the flow in a plane.
  • Known sensors can be placed in various areas in the dressing. But most often they are integrated into the absorbent layer, on the outer surface of the absorbent layer, on the inner side (the one facing the wound) of the outer protective layer of the dressing, which is located above the absorbent layer, or on an independent support between the absorbent layer and this outer protective layer. Such positions are for example illustrated in the figures of the patent applications cited above.
  • the object of the present invention is to provide a coupon for a medical device equipped with an improved humidity sensor compared to those known from the state of the art.
  • the object of the present invention is achieved by means of a coupon for a medical device comprising a communication module and a humidity sensor, the communication module being configured to transmit information relating to the detected humidity to a third-party device , the humidity sensor comprising a support substrate having a first face and a second face, geometrically opposed to the first face.
  • the first face is provided with a plurality of pairs of electrodes configured to be in contact with a liquid.
  • the second face comprises a plurality of first detection means connected together in parallel, and each first detection means comprises a transistor associated with a pair of electrodes. Said transistor of each first detection means is configured to switch from a first state to a second state when an electric current passes between electrodes of the pair of electrodes associated with the transistor.
  • One electrode of the pair of electrodes is electrically connected in series to a control electrode of the transistor and the other electrode of the pair of electrodes is electrically connected to a fixed potential, in particular to ground potential, another electrode of the transistor being electrically connected in series with a first resistance, so that the humidity sensor is sensitive to the equivalent resistance of said first resistances of the plurality of first detection means (for example, the humidity sensor is configured to measure this equivalent resistance).
  • the equivalent resistance being for example the equivalent resistance of the first resistances in parallel associated with the transistors which have been switched by the presence of liquid between their pair of electrodes.
  • the transistors can be configured to operate in the saturation zone in which they will have a switching (and non-linear) operation, that is to say “all or nothing” type operation.
  • Humidity detection is then based on a number of switched transistors, said transistors being switchable between two states.
  • the present invention advantageously makes it possible to dispense with the measurement of the resistance (or the impedance or the electrical conductivity) of the liquid which depends on the composition and the properties specific to each liquid, in particular to each exudate in the case of an application of the moisture-sensing coupon in a dressing.
  • connection of one of the electrodes to a fixed potential facilitates the determination of the number of transistors switched in one of said states with respect to those switched in the other state (in particular because they operate in regime saturation).
  • connection of one electrode to a fixed potential and the connection of the other electrode in series with the control electrode of the transistor make it possible to obtain a stepwise variation of the voltage, facilitating the detection of humidity.
  • the coupon includes a communication module with a third-party device (that is to say external and distinct from the coupon), and that this communication can be for example wired or wireless.
  • the communication module may comprise an integrated circuit, for example a processor, and an element such as an antenna or a wired connection port.
  • the information relating to the humidity detected by the sensor can be a humidity value (according to a given index), a value relating to the surface of the first face covered by liquid (for example a number of electrodes), or even a percentage relating to humidity.
  • the humidity sensor may include an integrated circuit or an electronic chip, in particular to measure the equivalent resistance (and possibly to process the measured data).
  • This integrated circuit may be that of the communication module.
  • the humidity sensor may be an electrical device which may comprise at least one calculation unit and/or a processor.
  • the humidity sensor can comprise an integrated computer (“embedded computer”).
  • the integrated circuit of the communication module can be this electrical device.
  • the humidity sensor is configured to measure the equivalent resistance of the first resistances of the plurality of the first detection means and/or to obtain the voltage across the first resistors.
  • the humidity sensor may further comprise amplifier means in order to amplify the measured voltage (when a voltage is measured) before being processed by the calculation unit, the processor and/or the integrated computer.
  • the humidity sensor may also include data storage means.
  • the storage medium can be selected by those skilled in the art from known storage media, for example according to their capacity and their speed. For example, values of measured equivalent resistance or of voltage obtained can be stored in these data storage means.
  • the humidity sensor according to the present invention can be further improved by the following embodiments.
  • the transistor may be a bipolar transistor, in particular a bipolar transistor of the positive-negative-positive (PNP) type, configured to switch from a so-called on state, corresponding to the first state, to a so-called blocked state, corresponding to the second state, in which the control electrode of the transistor is the base of the transistor and the other electrode of the transistor is the collector of the transistor.
  • the transistor is an insulated-gate field-effect transistor (for example an FET or MOSFET transistor), in which the control electrode of the transistor is the gate of the transistor and the other transistor electrode is the drain or the source of the transistor.
  • the humidity sensor can comprise first resistors of different values.
  • the plurality of pairs of electrodes can be distributed by predefined zones of the first face, and the value of each first resistance can relate to a predefined zone of the first face.
  • a first resistance value associated with the pairs of electrodes placed centrally on the first face may be different from a first resistance value associated with a pair of electrodes placed peripherally on the first face. This makes it possible to determine whether the center of the first face is more wet or not than its periphery.
  • the plurality of first detection means can be coated in an encapsulation resin.
  • the encapsulation resin ensures sealing and thus avoids short circuits.
  • the support substrate may comprise at least one through orifice allowing a flow of a fluid between the first face and the second face.
  • the electrodes of the plurality of pairs of electrodes can be arranged on the first face in at least two directions contained in a plane of the first face, in particular in a cross, in particular in a cross at least six branches.
  • the arrangement of the electrodes in a cross, or in a star, facilitates the diffusion
  • each of the electrodes of the pair of electrodes can be electrically connected by a metallized hole formed between the first face and the second face to a corresponding first detection means which is arranged on said second face.
  • the support substrate may be a flexible layer capable of being bent, in particular less than 300 micrometers thick, more particularly less than 150 micrometers thick.
  • the communication module comprises a radio antenna supported by the first face.
  • the data from the humidity detection system can be communicated to a third party device by radio frequency.
  • the radio antenna is arranged on the first face, that is to say on the face provided with the electrodes, not only saves space but also facilitates the assembly and the electrical connections in the substrate of support.
  • This antenna can be electrically connected to an integrated circuit of the communication module (which can be placed on the second face, for example.
  • the radio antenna can be arranged around a plurality of pairs of electrodes.
  • the support substrate may further comprise at least one other pair of detection electrodes and at least one second detection means of a quantity other than humidity, and said pair of detection electrodes being electrically connected to the second detection means so that the humidity sensor is furthermore configured to measure a quantity other than humidity, in particular temperature, pressure, pH or the presence of a chemical species.
  • the humidity sensor can thus advantageously allow the detection of physical, chemical, or even electrochemical quantities, in addition to the detection of humidity.
  • the use of different separate sensors can thus be avoided by grouping together several means of detection in the humidity sensor.
  • the second detection means(s) can be embedded in the encapsulation resin.
  • the coupon comprises at least one other sensor for measuring a different quantity of humidity.
  • the coupon may also include a pressure, temperature, pH, hygrometry sensor, or even an electrochemical sensor.
  • the senor may not comprise a pair of electrodes (for example a sensor comprising a resistor which varies according to the value of the quantity measured).
  • the invention also relates to a medical device comprising the coupon as defined above, the medical device being intended to be placed against the skin of a user.
  • the coupon is here integrated into a medical device.
  • the coupon will be placed on the side of the device intended to be in contact with the user's skin.
  • the medical device is a wound dressing or a care tape or an adhesive tape or a medical device to be put on (commonly referred to by the English expression “wrap”) or a plaster.
  • the coupon in a wound dressing, will be integrated such that the plurality of pairs of humidity sensor electrodes are arranged in the dressing to be in contact with a liquid coming from a wound.
  • the use of the humidity sensor in a dressing advantageously makes it possible to dispense with the measurement of the resistance (or the impedance or the electrical conductivity) of the blood, exudate, pu, etc. which depends particularly on each wound and patient.
  • the invention also proposes a system comprising a medical device as defined above, and further comprising a communication device (separate from the coupon) removably attachable to a surface of the medical device opposite the skin of the user, the coupon communication module being configured to transmit information relating to the humidity detected by the humidity sensor to the communication device.
  • attachable in a removable manner it is meant that it can be attached to a medical device, and detached without being degraded, to be attached later to another medical device.
  • Fastening may use an adhesive, a textile hook and loop system, a pocket, etc.
  • the communication device can be considered as a removable patch.
  • the communication device can be fixed above a protective layer or support.
  • the use of a communication device is advantageous because it makes it possible to use an uncomplicated coupon, and to deport functions (memory, electrical energy supply battery). Since the communication device is fixed in a removable manner, this communication device can be reused with different medical devices which can themselves be disposable. The use of a reusable device and a disposable device is inexpensive, limits electronic waste, and is therefore particularly interesting.
  • the communication device and communication module communicate according to one of the following standards ISO 14443 or ISO 15963.
  • the ISO 14443 standard can be according to all its versions, for example its 2018 version.
  • the ISO 15963 standard can also be according to all its versions, for example its 2020 version.
  • the communication device comprises an electrical power supply battery, and supplies the coupon with electrical energy by magnetic induction.
  • This particular embodiment is particularly advantageous for a configuration where the communication device is reusable while the medical device is disposable (after a single use).
  • the communication device is removably fixed to the medical device.
  • the communication device is also configured to communicate with a user terminal.
  • This user terminal can be a telephone of the “smartphone” type (or ordiphone in French), a computer, a tablet, etc.
  • This embodiment is also advantageous in that this communication function (for example according to the Bluetooth (Low Energy) standard) is integrated into the reusable device and not into the disposable medical device.
  • this communication function for example according to the Bluetooth (Low Energy) standard
  • this communication function is integrated into the reusable device and not into the disposable medical device.
  • the object of the present invention is also achieved by means of a method of detecting humidity by means of a coupon according to one of the embodiments mentioned above, comprising the steps of a) measuring the equivalent resistance of the first resistances of the plurality of first detection means of the humidity sensor which is dependent on the number of transistors switched in one of the first or second states, b) deducing from the value of the measured equivalent resistance the presence of liquid on the first face provided with electrodes, c) communicating, via the communication module of the coupon, information relating to the humidity detected by the humidity sensor to a third-party device.
  • the humidity detection method according to the present invention advantageously makes it possible to dispense with the measurement of the resistance (or the impedance or the electrical conductivity) of the liquid which depends on the composition and the properties specific to each liquid, in particular with each exudate in the case of an application of the moisture-sensing coupon in a dressing.
  • the coupon is included in a system as defined above comprising a communication device, and step c) is a communication with the communication device of the system.
  • the method comprises a preliminary step of authentication of the coupon by the communication device.
  • This step may use a mechanism using keys stored respectively in a memory of the coupon and in a memory of the communication device.
  • This mode of implementation is advantageous for security reasons: it is possible to limit the use of the communication device only with authorized devices.
  • the method comprises a calculation of a humidity variation speed by the communication device.
  • the communication device may include calculation means which can determine this speed, for example on the basis of a variation over time of the number of pairs of electrodes covered.
  • the method further comprises a communication, by the communication device, of information developed from the information relating to the humidity detected by the humidity sensor to a user terminal.
  • Embodiments may be combined to form more alternate advantageous embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a humidity sensor according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic sectional view of a dressing in which the humidity sensor is integrated according to an embodiment illustrated in Figure 1,
  • FIG. 3 is a schematic view of a first face of a humidity sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view of the humidity sensor of Figure 3 comprising a radiofrequency antenna according to a variant of the invention
  • FIG. 5 schematically represents a detection means according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 schematically represents the association of first resistors in parallel of the humidity detection system according to the present invention
  • FIG. 7 represents the change in voltage as a function of the number of pairs of electrodes connected
  • FIG. 8 is a schematic representation of a system with a medical device and a communication device
  • FIG. 9 shows the reading of information by a smartphone
  • FIG. 10 is a schematic representation of a communication device
  • FIG. 11 is a flowchart of the steps of a method according to the invention.
  • FIG. 12 is also a flowchart of the steps of a method according to the invention.
  • Figure 1 is a schematic sectional view of a coupon comprising a humidity sensor 10 and a communication module COM according to an embodiment of the present invention.
  • the humidity sensor 10 is intended to detect the presence and position of a liquid on a surface.
  • the humidity sensor 10 comprises a support substrate 12.
  • the support substrate 12 is a flexible layer capable of being bent, in particular in order to be able to conform to the curvature of an element.
  • the flexible support substrate 12 is adapted to be curved so as to match the shape of a part of a human body on which is provided a be applied said dressing.
  • the invention is however not limited to use in a dressing and finds application in medical devices intended to be placed against the skin of a user.
  • the support substrate 12 can be made of epoxy glass, polyimide, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalene (PEN) or other.
  • the support substrate 12 has a thickness L of less than 300 micrometers thick, in particular less than 150 micrometers thick. It is noted that the thickness L corresponds to the thickness of the support substrate 12 alone, without taking into consideration the thickness of any layer other than the substrate 12 itself, such as an encapsulant.
  • the support substrate 12 comprises a first face 14 and a second face 16, geometric opposite to the first face 14 along an axis Y of the Cartesian coordinate system.
  • the first face 14 is provided with a plurality of electrodes 18 configured to be in contact with a liquid.
  • the electrodes 18 are preferably made of gold-plated or nickel-gold-plated copper alloy, aluminum, bronze, gold, gold-plated or other.
  • the second face 16 is provided with a plurality of detection means 20. As described below, the detection means 20 are connected together in parallel.
  • the detection means 20 can also be designated in what follows as “first detection means 20”.
  • the first detection means 20 are configured to detect humidity.
  • the support substrate 12 can further comprise one or more second detection means (not shown) configured to detect a quantity other than humidity, in particular to measure temperature, pressure, pH or the presence of a certain chemical species.
  • All of the support substrate 12, the electrodes 18 and the detection means 20 are constituted by an electric printed circuit 22.
  • the electrical printed circuit 22 can be manufactured using known processes for the manufacture of flexible printed circuits, that is to say flexible, also known under the name of "flex PCB” or "flex circuit”, in particular in the field of smart cards.
  • the electrical printed circuit 22 can be manufactured using the manufacturing method disclosed in French patent application FR 3013504 A1.
  • a material formed from the support substrate layer 12 and from at least one sheet of electrically conductive material is provided on its first face 14.
  • the conductive material is for example copper, aluminum or a copper or aluminum alloy.
  • the second face 16 of the support substrate 12 is coated with an adhesive material (not shown).
  • the support substrate 12 coated with the adhesive and the material conductor is perforated, for example by mechanical or laser punching, to form holes 26 and possibly side openings (perforations) used for guiding a tape in a reel to reel process.
  • a second sheet of electrically conductive material is then laminated on the second face 16 of the support substrate 12. This sheet thus covers the adhesive and the holes 26.
  • the holes 26 are then so-called “blind” holes because they are closed on one side. by the metal foil.
  • a material formed from the support substrate 12 and two layers of conductive material is provided.
  • This material is perforated, for example by mechanical punching or by laser, to form holes 26, which are then so-called “through” holes.
  • holes 26 are formed so as to be through or not, one or more layers of electrically conductive material are then electro-deposited in the holes 26. Patterns are then produced by photolithography on the two sheets of electrically conductive material by deposition, insolation and development of a photosensitive resin.
  • a step of etching patterns by chemical means makes it possible in particular to produce the electrodes 18 on the face 14 and the electrical circuit 22 allowing the detection means 20 to be connected to the face 16.
  • the resin protecting the patterns during engraving is chemically removed and finishing layers (nickel and gold for example) are optionally deposited electrochemically or chemically on the engraved patterns and in the metallized holes 26.
  • the electronic components used in the detection means 20 are then assembled on the electrical circuit 22.
  • the electrical circuit 22 and the detection means 20 are coated in an encapsulation resin 24 at the level of the second face 16.
  • the resin 24 of encapsulation makes it possible to ensure sealing at the level of the second face 16 and to avoid short circuits.
  • the encapsulation resin 24 can be a silicone, polyamide, epoxy or other resin.
  • each of the electrodes 18 is electrically connected to a corresponding detection means 20 by a metallized hole 26 passing through the support substrate 12 from the first face 12 to the second face 16.
  • each of the metallized holes 26 makes it possible to electrically connect an electrode 18 to a detection means 20.
  • the holes 26 are metallized by a deposit of copper, nickel and/or gold.
  • the electrical circuit 22 is provided with at least one through hole 28 allowing a flow of a fluid between the first face 14 and the second face 16.
  • Each through hole 28 thus extends from the first face 14 to the second face 16 through the electrical circuit 22 and the encapsulation resin 24.
  • Each through hole 28 can be made by punching or drilling through the encapsulation resin and the electrical circuit 22.
  • the coupon includes the COM communication module.
  • This module is here encapsulated in the resin 24 so that it is protected. Alternatively, the module can be partially encapsulated.
  • this COM module may comprise an integrated circuit, for example a processor, and an antenna.
  • the antenna and the integrated circuit can be electrically connected.
  • the COM module is represented schematically by a block, without this integrated circuit or the antenna being visible, and without this representation being limiting.
  • the COM module can be arranged so that all its elements are on a single face (the first or the second), or distributed over both faces.
  • the COM module can in particular be a near field communication module (“NFC: Near Field Communication”), and it can allow communication with a communication device which will be described later.
  • NFC Near Field Communication
  • a possible configuration of the COM module may comprise encapsulation of the integrated circuit in resin, mounted on the second face 16, and installation of the antenna on the first face (possibly without encapsulation), as will be described later with reference to the figures. 3 and 4.
  • a through connection between the antenna and the integrated circuit can be used.
  • FIG 2 schematically represents the integration of a humidity sensor 10 according to the embodiment illustrated in Figure 1 in a dressing 100.
  • the dressing 100 comprises the humidity sensor 10 and a communication module COM.
  • Elements with the same reference numerals already used for the description of Figure 1 will not be described again in detail, and reference is made to their descriptions above.
  • Dressing 100 includes a plurality of layers. Certain layers have been deliberately omitted in the schematic representation of FIG. 2 for the sake of clarity and simplification of the drawing.
  • An absorbent layer 102 is provided on first side 14 of support substrate 12 of humidity sensor 10.
  • Absorbent layer 102 may itself be made up of a plurality of layers (not shown).
  • the absorbent layer 102 includes an application face 104 configured to be applied to a wound.
  • the absorbent layer 102 is thus configured to absorb a liquid, in particular an exudate, coming from a wound on which the dressing 100 is intended to be applied.
  • Exudate is fluid that oozes from a wound.
  • the exudate contains, among other things, water and electrolytes.
  • the electrodes 18 being arranged on the first face 14, the electrodes 18 are configured to be in contact with a liquid absorbed by the absorbent layer 102.
  • the encapsulation resin 24 ensures sealing at the level of the second face 16 and avoids short circuits.
  • the sealing at the level of the second face 16 has the effect of rendering the support substrate 12 non-permeable.
  • the through holes 28 allow fluid communication between the first face 14 and the second face 16.
  • the distribution of the through holes 28 can be regular or vary between a central zone of the dressing 100 and a peripheral part of the dressing 100.
  • Figure 2 shows that the application side 104 is protected by a detachable protective film 106.
  • Dressing 100 is intended to be sterile packaged until use.
  • FIG. 2 thus represents a wound dressing 100 comprising the support substrate 12 whose first face 14 is configured to be applied, directly or indirectly, to a wound.
  • the first face 14 is provided with the plurality of electrodes 18 configured to be in contact with a liquid coming from the wound.
  • the second face 16, which is geometrically opposed to the first face (14), comprises the plurality of means for detection 20 connected in parallel.
  • Each detection means 20 comprises a switching means (not visible in Figure 2), such as a transistor, associated with two electrodes 18 forming an electrode pair (indicated in Figures 3 and 4 by the reference 30).
  • Each switching means is configured to switch from a first state to a second state when an electric current passes between the pair of electrodes associated with said switching means.
  • the humidity of the dressing 100, in particular of the absorbent layer 102 can be determined from the number of switching means switched into one of said states with respect to those switched into the other state.
  • the dressing 100 may further comprise at least one other sensor for measuring a different quantity of humidity.
  • the support substrate 12 of the humidity sensor 10 comprises at least one other pair of detection electrodes, in particular distinct from the plurality of pairs of electrodes 30 described above, and at least one second means detection (not shown) of a magnitude other than humidity, said pair of detection electrodes being electrically connected to the second detection means.
  • the humidity sensor 10 in the dressing 100 is also configured to measure a quantity other than humidity, in particular the temperature, the pressure, the pH or the presence of a chemical species.
  • the sensor can comprise other sensors without pairs of electrodes.
  • Figure 3 illustrates a schematic view of the first face 14 of the humidity sensor 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the first face 14 of the humidity sensor 10 comprises the plurality of electrodes 18. It is noted that the first face 14 does not include electronic components, these are arranged on the second face 16 and coated in the resin of wrapping 24. According to the embodiment illustrated in FIG. 3, the electrodes 18 are of circular shape. Alternatively, the shape of the electrodes 18 may be different, for example square, rectangular, oval, triangular, spiral, cross or star.
  • the electrodes 18, 18A, 18B have a contact surface of between 0.5 mm 2 and 8 mm 2 .
  • the electrodes 18 are arranged in pairs of electrodes 30.
  • a pair of electrodes 30 is formed by two electrodes 18A, 18B arranged close to each other without touching.
  • the electrodes 18A, 18B constituting a pair of electrodes 30 are spaced from each other by an inter-electrode distance d1.
  • the distance d1 can be varied according to the embodiment. In particular, the distance d1 is between 100 micrometers and 2 millimeters.
  • the inter-electrode distance d1 in a pair of electrodes 30 can vary between the different pairs of electrodes 30 of the humidity sensor 10.
  • a pair of electrodes 30 is associated with each detection means 20.
  • the plurality of electrodes 18 is arranged on the first face 14 in a cross, so as to form a six-pointed cross. In a variant (not shown), the plurality of electrodes 18 are arranged in an eight-pointed cross configuration. The number of branches is not limiting.
  • the cross configuration makes it possible to facilitate the diffusion and the propagation of the liquid (indicated by the dotted arrows E in FIG. 3) coming from the center in the plane (XZ) of the first face 14, in particular from a central zone C of the first face 14 towards peripheral zones P1, P2, P3, P4 of the first face 14.
  • the first face 14 also supports a radio antenna 32 included in the communication module COM (for example connected to an integrated circuit of the module COM).
  • the radio antenna 32 is electrically connected to the printed circuit 22 of the second face 16 by at least one metallized hole (not visible in Figure 3). In particular, the antenna can be electrically connected to an integrated circuit of the communication module COM.
  • the radio antenna 32 has the shape of a spiral whose arms pass between the electrodes 18.
  • the humidity sensor 10 can be provided with a radioelectric antenna 34 which is arranged around the plurality of pairs of electrodes 30.
  • the radioelectric antenna 34 is electrically connected to the printed circuit 22 of the second face 16 by at least one metallized hole (not visible in Figure 4).
  • the arrangement according to the example of Figure 4 makes it easier to overcome the form factor to be taken into consideration during the manufacture of humidity sensor 10 of different dimensions in the plane (XZ).
  • the antennas 32, 34 allow a wireless connection with a third-party device (not shown) of the humidity sensor 10, in particular by means of an integrated circuit of the COM module which will be connected to the antennas.
  • the humidity sensor 10 is sensitive to the extent of the first face 14 wetted by a liquid. As the liquid flows, it spreads over the first face 14, for example from the central zone C. Thus, liquid 36 may be present between two electrodes 18A, 18B of a pair of electrodes 30. The presence of liquid 36 between two electrodes 18A, 18B of a pair of electrodes 30 electrically connects the electrodes 18A, 18B to each other. The passage of an electric current between the electrodes 18A, 18B generates a short-circuit between said electrodes 18A, 18B of the pair of electrodes 30. The short-circuiting of the electrodes 18A, 18B is used by the detection means 20 to determine the presence and distribution of liquid on the first face 14, as further described below with reference to the following figures.
  • Figure 5 schematically represents a detection means 20 according to an embodiment of the present invention.
  • Each detection means 20 comprises a transistor T associated with a pair of electrodes 30 formed by two electrodes 18A, 18B of the plurality of electrodes 18.
  • the transistor T is a bipolar transistor of the positive-negative-positive (PNP) type.
  • the transistor T is an insulated-gate field-effect transistor (“metal-oxide-semiconductor field-effect transistor” or MOSFET in English), and the circuit described below can be adapted accordingly (in particular, the base, the collector, and the emitter of the bipolar transistor correspond respectively to the gate, to the source, and to the drain of the MOSFET transistor).
  • MOSFET metal-oxide-semiconductor field-effect transistor
  • Transistor T is configured to switch from a first state, in which transistor T is on, to a second state, in which transistor T is off (or off). In fact, the transistor T operates in the saturation zone.
  • Emitter e of transistor T is connected to supply voltage Vcc.
  • Collector c of transistor T is connected in series to a first resistor R1, for example a 1.2 M Ohm resistor R1.
  • the first resistors R1 of each detection means 20 are connected in parallel with each other in the electrical circuit 22.
  • the first resistors R1 of the humidity sensor 10 have different values.
  • the value of the first resistors R1 arranged at the level of the central zone C (see Figures 3 and 4) of the first face 14 is different from the value of the first resistors R1 arranged towards the peripheral zones P1, P2, P3, P4 (see Figures 3 and 4) of the first face 14.
  • Base b of transistor T is connected to a second resistor R2, for example a 20K Ohm resistor R2.
  • Resistor R2 is used to change the state of transistor T when the liquid contacts electrodes 18A, 18B.
  • the second resistor R2 is connected in series to an electrode 18A of the pair of electrodes 30.
  • the other electrode 18B of the pair of electrodes 30 is grounded, that is to say at a reference potential, generally at 0 Volt.
  • a third electrode R3, for example a 200K Ohm resistor R3, is connected to the supply voltage Vcc and the base of transistor T, as shown in Figure 5. It is noted that the detection means 20 according to the present invention is not strictly limited to the electrical circuit diagram of the embodiment illustrated by Figure 5.
  • the transistor T is in the on state when the electrodes 18A, 18B are dry, that is to say when an electric current cannot flow through the pair electrode 30, in the absence of conductor between the electrodes 18A, 18B.
  • Transistor T switches off when liquid connects electrodes 18A, 18B, thereby grounding base b of transistor T. Indeed, the presence of liquid between the electrodes 18A, 18B of each pair of electrodes 30 modifies the voltage until the voltage reaches a voltage threshold at which the transistor T is configured to switch automatically from a first state to a second state, in particular from an on state to a non-on state.
  • the transistor T thus operates in switching, that is to say a type of "all or nothing" operation (or switch).
  • the voltage across the terminals of the first resistor R1 in series with the collector of transistor T thus varies from one step to another, depending on the state of transistor T, in opposition to a gradual change in voltage.
  • the voltage across the terminals of the first resistor R1 of each detection means 20 is therefore representative of the state of the corresponding transistor T.
  • the state (on or off/off) of transistor T is itself representative of the presence of liquid (or not) between the pair of electrodes 30 of each detection means 20.
  • the first resistors R1 are mounted in parallel in the electrical circuit 22.
  • Figure 6 schematically represents the association in parallel of the first resistors R1 of the humidity sensor 10 which comprises, in the example illustrated in Figures 3 and 4, twelve resistors R1 (R11 to R112) in parallel and twenty-four electrodes 18 forming twelve pairs of electrodes 30.
  • the number of electrodes, and therefore of resistors R1 is not limiting.
  • the humidity sensor 10 is configured to measure the equivalent resistance Req of the first resistors R1 in parallel.
  • the equivalent resistance Req of the first resistors R1 in parallel can be measured at a predefined time interval. From the equivalent resistance Réq can be deduced the number of first resistance R1 associated with a transistor T which has been switched by the presence of liquid between the electrodes 18A, 18B of a pair of electrodes 30. It is thus possible to deduce the number of pairs of electrodes 30 connected by the presence of liquid 34 between the electrodes 18A, 18B of the pair of electrodes 30. The number of pairs of electrodes 30 connected is relative to the surface wetted by the liquid 36.
  • FIG. 7 shows a graphic representation of the evolution of the voltage as a function of the number of pairs of electrodes 30 connected by the presence of liquid 36 between the electrodes 18A, 18B of the pair of electrodes 30. It can be seen that the voltage increases step by step with each pair of connected electrodes (indicated on the abscissa). The evolution of the voltage by level is in particular dependent on the value of the resistors R2 and R3.
  • the humidity sensor 10 is thus sensitive to the number of transistors T switched to an on state (respectively in an off state) compared to those switched to an off state (respectively in an on state).
  • the humidity sensor 10 according to the present invention operates independently of the value of the electrical conductivity of the liquid between the electrodes 18A, 18B of each pair of electrodes 30.
  • a method for measuring humidity using the humidity sensor 10 consists in measuring the equivalent resistance Req of the first resistors R1 which is dependent on the number of transistors T switched, and in deducing from the value of the resistance equivalent measured the presence of liquid on the first face 14 provided with electrodes 18.
  • the transistors T are compatible with an integrated circuit or an electronic chip, in particular for measuring the equivalent resistance Réq and processing the measured data.
  • the integrated circuit may be that of the communication module.
  • the communication module can be configured to transmit data to a third-party device by radio frequency communication or near field communication (“Near Field Communication” or NFC in English), in particular by means of the antennas 32 or 34.
  • the humidity sensor 10 is adapted to be able to process the data collected by the detection means and to communicate them by radio frequency.
  • These data will here be at least information relating to the humidity detected by the humidity sensor, for example a humidity value, a value relating to the surface of the first face covered by liquid (for example a number of electrode), or even a percentage relative to humidity.
  • the humidity sensor 10 advantageously makes it possible to detect the presence and the extent of the exudate in the absorbent layer 102 of the dressing 100 according to the principle described with reference to Figures 5 to 7.
  • the dressing 100 described with reference to FIG. 2 has been shown, furthermore with its protective layer 101 .
  • This protective layer may also be referred to by those skilled in the art as the backing layer. It is this layer which in a dressing is impermeable while allowing vapor to pass through, in a manner known to a person skilled in the art.
  • a DCOM communication device On the layer 101, a DCOM communication device has been removably attached, for example by means of an adhesive, a textile hook and loop system, or a pocket.
  • the DCOM communication device can be detached for reuse, while the bandage will be discarded after use.
  • the DCOM communication device can enter into communication with the COM communication module by near-field communication, for example to retrieve information relating to humidity and store it in a memory of the DCOM communication device.
  • This communication device acting as a patch which will be fixed only when the medical device is on a user, then kept for another medical device when this one is changed. This limits the amount of electronic waste.
  • the communication device may also be capable of communicating with a user terminal (for example by communication according to the Bluetooth (Low Energy) standard), so that information generated from the invention relating to humidity detected by the humidity sensor can be received and displayed on the user terminal.
  • a user terminal for example by communication according to the Bluetooth (Low Energy) standard
  • the communication device can transmit an alert signal which will be displayed on the terminal, for example to indicate that a humidity variation rate exceeds a given threshold.
  • the DCOM communication device has been shown schematically but in more detail.
  • an antenna 1001 capable of communicating with the communication module COM of the medical device described above has been arranged.
  • This antenna is controlled by an integrated circuit 1002 of the near field communication reader type (“NFC reader”), capable of reading the information delivered by the humidity detection sensor.
  • This integrated circuit 1002 is itself controlled by an integrated circuit 1003 having communication functions with the user terminal, it is in fact a module according to the Bluetooth Low Energy (BLE) standard.
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • the integrated circuit 1003 there is also a non-volatile memory 1004 in which the information received from the humidity sensor is stored.
  • the information from several humidity sensors used successively with the DCOM device can be stored in this memory 1004.
  • the integrated circuit 1003 can comprise means of calculation to determine a rate of variation of the humidity, for example.
  • the integrated circuits 1003 and 1002 are supplied with electrical energy by a battery 1005. This battery will supply the energy which powers the coupon by magnetic induction.
  • FIG. 11 the steps of a humidity detection method are shown according to an example.
  • This method is implemented by the coupon, the communication device, and the user terminal.
  • the communications between the communication device and the coupon are implemented by near-field communication, and the communications between the communication device and the user terminal are implemented according to the Bluetooth (Low Energy) standard.
  • a first step DEM MES the communication device interrogates the coupon.
  • This step includes a supply of electrical energy to the coupon.
  • the coupon then implements the MES step of determining information relating to the humidity detected by the humidity sensor.
  • the MES step may include, via the coupon: a) measuring the equivalent resistance (Req) of the first resistors (R1) of the plurality of first detection means (22) of the humidity sensor which is dependent on the number of transistors ( T) switched into one of the first or second states, b) deducing from the value of the measured equivalent resistance the presence of liquid on the first face (14) provided with the electrodes (18).
  • the coupon transmits this information to the communication device.
  • the step TX MES comprises a communication, by the communication module of the coupon, of the information relating to the humidity detected by the humidity sensor to the communication device. This information is received in step RX MES, during which the information is stored in a memory of the communication device.
  • the steps DEM MES, MES, TX MES, and RX MES can be implemented regularly, for example every hour, or even every two hours. A repeat is shown in Figure 11.
  • the user terminal requests, from the communication device, information generated from the information relating to the humidity detected by the humidity sensor at a user terminal.
  • Processing can then be implemented by the communication device, for example to generate this information (PROC_DATA step).
  • This elaborate information is transmitted to the user terminal in the TX DATA step, which receives it in the RX DATA step. Then, the user terminal can display this information (DISP step).
  • the method whose steps are shown in Figure 12 differs from that of Figure 11 in that it includes a prior authentication step AUTH 1 between the coupon and the communication device, for example by a mechanism using keys.
  • Another authentication AUTH 2 can be implemented between the user terminal and the communication device, so that only an authorized terminal is able to retrieve the information stored in the communication device.
  • detachable protective film 200 user terminal b: base c: manifold
  • Vcc supply voltage tl

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Abstract

La présente invention se rapporte à un coupon pour dispositif médical comportant un module de communication et un capteur d'humidité (10) comprenant un substrat de support (12) ayant une première face (14) et une deuxième face (16), géométriquement opposée à la première face (14), et dans lequel : la première face (14) est pourvue d'une pluralité de couples d'électrodes (30) configurés pour être en contact avec un liquide, et la deuxième face (16) comprend une pluralité de moyens de détection (20) connectés entre eux en parallèle, et chaque moyen de détection (20) comprend un transistor (T) associé à un couple d'électrodes (30), et le capteur d'humidité (10) est sensible à une résistance équivalente (Réq) de la pluralité des moyens de détection (20).

Description

Description
Titre : Coupon pour dispositif médical avec capteur d’humidité, dispositif médical, système, et procédé correspondants
La présente invention se rapporte à un coupon pour dispositif médical équipé d’un capteur d’humidité, ce capteur d’humidité étant destiné notamment à détecter la présence et la position d’un liquide sur une surface. L’invention concerne également les dispositifs médicaux et en particuliers les pansements.
Par coupon (« tag » en anglais), on entend un dispositif électronique comportant au moins un capteur et un module de communication avec un dispositif tiers.
Dans des dispositifs médicaux tels que des pansements, il peut être intéressant de suivre la quantité de liquide présente. Par exemple, pour des pansements de plaie, une application du suivi de la quantité de liquide est le suivi de la quantité d’exsudat. Les plaies suintent un liquide, appelé exsudât, qui contient - entre autres - de l’eau et des électrolytes. Ce liquide mouille progressivement le pansement. Lorsque le pansement atteint un certain niveau de remplissage, il faut changer le pansement. Le pansement peut être changé à intervalle régulier. Toutefois, lorsque le niveau de remplissage n’est pas atteint, le changement de pansement occasionne des frais (liés au coût du personnel soignant et du pansement) et une mise à l’air de la plaie, qu’il serait avantageux d’éviter. Le suivi du remplissage est tout particulièrement pertinent pour des pansements pour plaies chroniques, dont la cicatrisation peut prendre jusqu’à 12 mois, voire 18 mois.
On peut noter que l’exsudât d’une plaie est une substance qui a une composition très particulière et qui peut être variable. Elle est ionique car elle contient de nombreux sels, notamment du chlorure de calcium, mais aussi plus ou moins visqueuse car elle contient aussi des substances organiques en quantité variables. Enfin, en cours de cicatrisation ou en cas d’infection le débit d’exsudat peut varier considérablement.
Un capteur d’humidité pour notamment les exsudats doit donc s’adapter à tous ces paramètres et toutes ces variations.
Par ailleurs, d’autres dispositifs médicaux peuvent également nécessiter de suivre une quantité de liquide présente au niveau de la peau. Il existe donc un besoin pour des capteurs d’humidité et des coupons comprenant ces capteurs, qui seront utilisables dans des dispositifs médicaux.
Typiquement, ces capteurs devront suivre un liquide issu d’un point d’origine, et être capable de mesurer l’étendue de l’écoulement dans un plan.
Grâce à un système d’électrodes et de composants électronique choisis spécifiquement, il est possible de détecter la localisation d’un liquide sur une surface donnée.
De l’état de la technique antérieure, il est connu d’équiper les pansements de systèmes de détection d’humidité afin de déduire l’état de remplissage du pansement. Il est notamment connu de WO 2013/114273, d’évaluer le remplissage d’un pansement de plaie en mesurant la variation de la conductivité électrique entre deux électrodes successives d’un système de détection d’humidité du pansement. Un tel système de détection d’humidité du pansement est donc dépendant de la conductivité électrique du liquide. Ce système s’adapte mal aux différences de conductivité électriques des différents liquides pouvant être exsudés (sang, pus, etc..) qui dépendent de la pathologie, de la plaie et des données physiologiques du patient.
On peut également citer à titre d’exemple les demandes de brevets EP 3 034 054, WO2018/165109 ou WO2019/238180.
Les capteurs connus peuvent être disposés dans diverses zones dans le pansement. Mais le plus souvent ils sont intégrés dans la couche absorbante, sur la surface extérieure de la couche absorbante, sur la face interne (celle qui fait face à la plaie) de la couche de protection extérieure du pansement, qui est située au -dessus de la couche absorbante, ou sur un support indépendant entre la couche absorbante et cette couche extérieure de protection. De telles positions sont par exemple illustrées dans les figures des demandes de brevet citées ci - dessus.
Comme expliqué ci-avant, l’exsudât d’une plaie est un liquide particulier et variable. Cela rend la mise au point d’un coupon équipé d’un capteur d’humidité complexe, car elle doit répondre à de nombreuses exigences.
Bien que l’on connaisse de nombreux capteurs à base de cellules galvaniques basées sur des réactions électrochimiques ou de couples d’électrodes qui mesurent une propriété électrique au contact de l’exsudât, telle que résistance, capacitance ou inductance, ces derniers nécessitent encore des améliorations. De l’état de la technique antérieure, on connaît des capteurs d’humidité décrits dans les documents EP 2 014 267, EP 2 944 299, et US 2020/405546.
L’objet de la présente invention est de proposer un coupon pour dispositif médical équipé d’un capteur d’humidité amélioré par rapport à ceux connus de l’état de la technique.
L’objet de la présente invention est atteint au moyen d’un coupon pour dispositif médical comportant un module de communication et un capteur d’humidité, le module de communication étant configuré pour transmettre une information relative à l’humidité détectée à un dispositif tiers, le capteur d’humidité comprenant un substrat de support ayant une première face et une deuxième face, géométriquement opposée à la première face. La première face est pourvue d’une pluralité de couples d’électrodes configurés pour être en contact avec un liquide. La deuxième face comprend une pluralité de premiers moyens de détection connectés entre eux en parallèle, et chaque premier moyen de détection comprend un transistor associé à un couple d’électrodes. Ledit transistor de chaque premier moyen de détection est configuré pour commuter d’un premier état vers un second état lors du passage d’un courant électrique entre des électrodes du couple d’électrodes associé au transistor. Une électrode du couple d’électrodes est électriquement connectée en série à une électrode de contrôle du transistor et l’autre électrode du couple d’électrodes est électriquement connectée à un potentiel fixe, en particulier à un potentiel à la masse, une autre électrode du transistor étant électriquement connectée en série avec une première résistance, de sorte que le capteur d’humidité est sensible à la résistance équivalente desdites premières résistances de la pluralité des premiers moyens de détection (par exemple, le capteur d’humidité est configuré pour mesurer cette résistance équivalente).
La résistance équivalente étant par exemple la résistance équivalente des premières résistances en parallèle associées aux transistors qui ont été commutés par la présence de liquide entre leur couple d’électrodes.
Ainsi, dans ce coupon, la détection d’humidité n’est pas directement réalisée à partir de la mesure de la résistance, l’impédance ou de la conductivité électrique du liquide en contact avec les électrodes.
Dans la présente invention, il n’est pas nécessaire de mesurer la variation de la résistance aux bornes des électrodes de chaque couple d’électrodes, le courant électrique circulant à travers le couple d’électrodes étant utilisé pour faire commuter, ou non, les transistors. En fait, les transistors peuvent être configurés pour opérer en zone de saturation dans lequel ils auront un fonctionnement à commutation (et non linéaire), c’est-à-dire un fonctionnement de type « tout ou rien ».
Le courant électrique est induit par la présence de liquide conducteur aux bornes des électrodes, indépendamment des propriétés spécifiques du liquide. La détection d’humidité est alors basée sur un nombre de transistors commutés, lesdits transistors étant commutables entre deux états.
De la résistance équivalente peut être déduit le nombre de premières résistances associées à chaque transistor qui a été commuté par la présence de liquide entre les électrodes d’un couple d’électrodes. Il est ainsi possible d’en déduire le nombre de couples d’électrodes connectées par la présence de liquide entre les électrodes du couple d’électrodes. Le nombre de couples d’électrodes connectées est relatif à la surface mouillée. La résistance équivalente selon la présente invention est donc corrélée à la présence de liquide entre les électrodes de la première face.
De ce fait, la présente invention permet avantageusement de s’affranchir de la mesure de la résistance (ou de l’impédance ou de la conductivité électrique) du liquide qui dépend de la composition et des propriétés propres à chaque liquide, en particulier à chaque exsudât dans le cas d’une application du coupon à capteur d’humidité dans un pansement.
En outre, il convient de noter que la connexion d’une des électrodes à un potentiel fixe permet de faciliter la détermination du nombre de transistor commutés dans un desdits états par rapport à ceux commutés dans l’autre état (notamment car ils fonctionnent en régime de saturation).
En particulier, la connexion d’une électrode à un potentiel fixe et la connexion de l’autre électrode en série à l’électrode de contrôle du transistor permettent d’obtenir une variation de la tension par palier, facilitant la détection d’humidité.
On notera que le coupon comporte un module de communication avec un dispositif tiers (c’est- à-dire externe et distinct du coupon), et que cette communication peut être par exemple filaire ou sans-fil.
Le module de communication pourra comporter un circuit intégré, par exemple un processeur, et un élément tel qu’une antenne ou un port de connexion filaire. L’information relative à l’humidité détectée par le capteur peut être une valeur d’humidité (selon un indice donné), une valeur relative à la surface de la première face recouverte par du liquide (par exemple un nombre d’électrode), ou encore un pourcentage relatif à l’humidité.
Le capteur d’humidité peut comporter un circuit intégré ou une puce électronique, notamment pour mesurer la résistance équivalente (et éventuellement pour traiter les données mesurées). Ce circuit intégré peut être celui du module de communication.
Par ailleurs, le capteur d’humidité peut-être un appareil électrique qui peut comprendre au moins une unité de calcul et/ou un processeur. En plus, ou à la place de l’unité de calcul et/ou du processeur, le capteur d’humidité peut comprendre un ordinateur intégré (« embedded computer » en anglais). Le circuit intégré du module de communication peut être cet appareil électrique.
Au moyen de l’unité de calcul et/ou du processeur et/ou de l’ordinateur intégré, le capteur d’humidité est configuré pour mesurer la résistance équivalente des premières résistances de la pluralité des premiers moyens de détection et/ou pour obtenir la tension aux bornes des premières résistances.
Le capteur d’humidité peut en outre comprendre des moyens amplificateurs afin d’amplifier la tension mesurée (lorsqu’une tension est mesurée) avant d’être traitée par l’unité de calcul, le processeur et/ou l’ordinateur intégré.
Le capteur d’humidité peut également comprendre des moyens de stockage de donnée. Le support de stockage peut être sélectionné par l’homme du métier parmi les supports de stockage connus, par exemple selon leur capacité et leur vitesse. Par exemple, des valeurs de résistance équivalente mesurée ou de tension obtenue peuvent être stockées dans ces moyens de stockage de donnée.
Le capteur d’humidité selon la présente invention peut être davantage amélioré grâce aux modes de réalisation suivants.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le transistor peut être un transistor bipolaire, en particulier un transistor bipolaire de type positif-négatif-positif (PNP), configuré pour commuter d’un état dit passant, correspondant au premier état, vers un état dit bloqué, correspondant au second état, dans lequel l’électrode de contrôle du transistor est la base du transistor et l’autre électrode du transistor est le collecteur du transistor. Selon un mode de réalisation de l’invention, le transistor est un transistor à effet de champ à grille isolée (par exemple un transistor FET ou MOSFET), dans lequel l’électrode de contrôle du transistor est la grille du transistor et l’autre électrode du transistor est le drain ou la source du transistor.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le capteur d’humidité peut comprendre des premières résistances de valeurs différentes.
Il est possible d’améliorer la sensibilité et la qualité de la détection d’humidité en utilisant des premières résistances de valeurs différentes.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la pluralité de couples d’électrodes peut être répartie par zones prédéfinies de la première face, et la valeur de chaque première résistance peut être relative à une zone prédéfinie de la première face.
Il est ainsi possible de déterminer non seulement la présence, mais aussi la répartition de liquide sur les différentes zones prédéfinies du capteur d’humidité.
Par exemple, une valeur de première résistance associée aux couples d’électrodes disposés de manière centrale sur la première face peut être différente d’une valeur de première résistance associée à un couple d’électrodes disposé de manière périphérique sur la première face. Cela permet de déterminer si le centre de la première face est davantage mouillé ou pas que sa périphérie.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la pluralité de premiers moyens de détection peut être enrobée dans une résine d’encapsulation.
La résine d’encapsulation permet d’assurer l’étanchéité et d’éviter ainsi des courts circuits.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le substrat de support peut comprendre au moins un orifice traversant permettant un écoulement d’un fluide entre la première face et la deuxième face.
La présence d’au moins un orifice traversant permet au liquide de traverser le substrat de support, qui ainsi n’est pas rendu imperméable. L’orifice traversant permet la diffusion « verticale » du liquide à travers le substrat de support selon une direction s’étendant de la première face vers la deuxième face. Selon un mode de réalisation de l’invention, les électrodes de la pluralité de couples d’électrodes peuvent être disposées sur la première face selon au moins deux directions contenues dans un plan de la première face, en particulier en croix, en particulier en croix à au moins six branches.
La disposition des électrodes en croix, ou en étoile, permet de faciliter la diffusion
« horizontale » du liquide dans le plan de la première face. En effet, les électrodes, selon leur agencement, pourraient bloquer la propagation du liquide dans le plan de la première face.
Selon un mode de réalisation de l’invention, pour chaque couple d’électrodes, chacune des électrodes du couple d’électrodes peut être électriquement connectée par un trou métallisé formé entre la première face et la deuxième face à un premier moyen de détection correspondant qui est disposé sur ladite deuxième face.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le substrat de support peut être une couche flexible apte à être courbée, en particulier de moins de 300 micromètres d’épaisseur, plus particulièrement de moins de 150 micromètres d’épaisseur.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le module de communication comprend une antenne radioélectrique supportée par la première face.
Ainsi, les données issues du système de détection d’humidité peuvent être communiquées à un dispositif tiers par radiofréquence.
Le fait que l’antenne radioélectrique soit disposée sur la première face, c’est-à-dire sur la face pourvue avec les électrodes, permet non seulement un gain de place mais aussi de faciliter le montage et les connexions électriques dans le substrat de support.
Cette antenne peut être connectée électriquement à un circuit intégré du module de communication (qui peut être placé sur la deuxième face, par exemple.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’antenne radioélectrique peut être disposée autour de pluralité des couples d’électrodes.
Ainsi, il est possible de facilement fabriquer des capteurs d’humidités de différentes formes, sans se soucier de la distance inter-électrodes par exemple.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le substrat de support peut en outre comprendre au moins un autre couple d’électrodes de détection et au moins un deuxième moyen de détection d’une autre grandeur que l’humidité, et ledit couple d’électrodes de détection étant électriquement connecté au deuxième moyen de détection de sorte que le capteur d’humidité est en outre configuré pour mesurer une autre grandeur que l’humidité, en particulier la température, la pression, le pH ou la présence d’une espèce chimique.
Le capteur d’humidité peut ainsi avantageusement permettre la détection de grandeurs physiques, chimiques, voire électrochimiques, en addition à la détection d’humidité. L’utilisation de différents capteurs distincts peut ainsi être évitée en regroupant plusieurs moyens de détections dans le capteur d’humidité.
Le ou les deuxièmes moyen(s) de détection peut/peuvent être enrobé(e) dans la résine d’encapsulation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le coupon comprend au moins un autre capteur de mesure d’une grandeur différente de l’humidité.
A titre indicatif, le coupon peut en outre comporter un capteur de pression, de température, de pH, d’hygrométrie, ou encore un capteur électrochimique.
En particulier, pour certaines mesures, le capteur peut ne pas comporter de couple d’électrodes (par exemple un capteur comprenant une résistance qui varie en fonction de la valeur de la grandeur mesurée).
L’invention concerne également un dispositif médical comprenant le coupon tel que défini ci- avant, le dispositif médical étant destiné à être placé contre la peau d’un utilisateur.
En d’autres termes, le coupon se présente ici intégré à un dispositif médical. Ici, on placera le coupon du côté du dispositif destiné à être en contact avec la peau de l’utilisateur.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif médical est un pansement de plaie ou une bande de soin ou une bande adhésive ou un dispositif médical à enfiler (couramment désigné sous l’expression anglo-saxonne « wrap ») ou un plâtre.
Par exemple, dans un pansement de plaie, le coupon sera intégré de sorte que la pluralité de couples d’électrodes du capteur d’humidité est agencée dans le pansement pour être en contact avec un liquide provenant d’une plaie. L’utilisation du capteur d’humidité dans un pansement permet avantageusement de s’affranchir de la mesure de la résistance (ou de l’impédance ou de la conductivité électrique) du sang, exsudât, pu, etc. qui dépend particulièrement de chaque plaie et patient.
L’invention propose également un système comprenant un dispositif médical tel que défini ci- avant, et comprenant en outre un dispositif de communication (distinct du coupon) fixable de manière amovible sur une surface du dispositif médical opposée à la peau de l’utilisateur, le module de communication du coupon étant configuré pour transmettre une information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité au dispositif de communication.
Par fixable de manière amovible, on entend qu’il peut être fixé à un dispositif médical, et détaché sans être dégradé, pour être fixé ultérieurement à un autre dispositif médical. La fixation pourra utiliser un adhésif, un système textile à crochets et boucles, une poche, etc. Le dispositif de communication peut être considéré comme un patch amovible.
Pour un pansement, le dispositif de communication pourra être fixé au-dessus d’une couche de protection ou de support.
L’utilisation d’un dispositif de communication est avantageuse car elle permet d’utiliser un coupon peu complexe, et de déporter des fonctions (mémoire, batterie d’alimentation en énergie électrique). Puisque le dispositif de communication est fixé de manière amovible, on peut réutiliser ce dispositif de communication avec différents dispositifs médicaux qui peuvent eux être jetables. L’utilisation d’un dispositif réutilisable et d’un dispositif jetable est peu coûteuse, limite les déchets électroniques, et est donc particulièrement intéressante.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de communication et module de communication communiquent selon l’une des normes suivantes ISO 14443 ou ISO 15963.
La norme ISO 14443 peut être selon toutes ses versions, par exemple sa version de 2018. La norme ISO 15963 peut également être selon toutes ses versions, par exemple sa version de 2020.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de communication comporte une batterie d’alimentation électrique, et alimente le coupon en énergie électrique par induction magnétique.
Ce mode de réalisation particulier est particulièrement avantageux pour une configuration où le dispositif de communication est réutilisable tandis que le dispositif médical est jetable (après une unique utilisation). Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de communication est fixé de manière amovible au dispositif médical.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de communication est en outre configuré pour communiquer avec un terminal utilisateur.
Ce terminal utilisateur peut être un téléphone de type « smartphone » (ou ordiphone en français), un ordinateur, une tablette, etc.
Ce mode de réalisation est également intéressant en ce que cette fonction de communication (par exemple selon la norme Bluetooth (Low Energy)) est intégrée au dispositif réutilisable et non au dispositif médical jetable.
L’objet de la présente invention est aussi atteint au moyen d’un procédé de détection d’humidité au moyen d’un coupon selon l’un des modes de réalisation mentionnés ci-dessus, comprenant les étapes de a) mesurer la résistance équivalente des premières résistances de la pluralité des premiers moyens de détection du capteur d’humidité qui est dépendante du nombre de transistors commutés dans un des premiers ou second états, b) déduire de la valeur de la résistance équivalente mesurée la présence de liquide sur la première face pourvue des électrodes, c) communiquer, par le module de communication du coupon, une information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité à un dispositif tiers.
Le procédé de détection d’humidité selon la présente invention permet avantageusement de s’affranchir de la mesure de la résistance (ou de l’impédance ou de la conductivité électrique) du liquide qui dépend de la composition et des propriétés propres à chaque liquide, en particulier à chaque exsudât dans le cas d’une application du coupon à capteur d’humidité dans un pansement.
Selon un mode de mise en œuvre, le coupon est compris dans un système tel que défini ci- avant comportant un dispositif de communication, et l’étape c) est une communication avec le dispositif de communication du système.
Selon un mode de mise en œuvre, le procédé comprend une étape préalable d’authentification du coupon par le dispositif de communication.
Cette étape pourra utiliser un mécanisme utilisant des clés mémorisées respectivement dans une mémoire du coupon et dans une mémoire du dispositif de communication. Ce mode de mise en œuvre est avantageux pour des raisons de sécurité : on peut limiter l’utilisation du dispositif de communication qu’avec des dispositifs autorisés.
Selon un mode de mise en œuvre, le procédé comprend un calcul d’une vitesse de variation d’humidité par le dispositif de communication.
Le dispositif de communication peut comporter des moyens de calcul qui peuvent déterminer cette vitesse, par exemple sur la base d’une variation dans le temps du nombre de paires d’électrodes recouvertes.
Selon un mode de mise en œuvre, le procédé comprend en outre une communication, par le dispositif de communication, d’une information élaborée à partir de l’information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité à un terminal utilisateur.
Les modes de réalisation peuvent être combinés pour former davantage de variantes de mode de réalisation avantageux de la présente invention.
L’invention et ses avantages seront expliqués plus en détail dans la suite au moyen de modes de réalisation préférés et en s’appuyant notamment sur les figures d’accompagnement suivantes, dans lesquelles :
[Fig. 1] est une vue schématique en coupe d’un capteur d’humidité selon un mode de réalisation de la présente invention,
[Fig. 2] est une vue schématique en coupe d’un pansement dans lequel est intégré le capteur d’humidité selon un mode de réalisation illustré à la Figure 1 ,
[Fig. 3] est une vue schématique d’une première face d’un capteur d’humidité selon un mode de réalisation de la présente invention,
[Fig. 4] est une vue schématique du capteur d’humidité de la Figure 3 comprenant une antenne radiofréquence selon une variante de l’invention,
[Fig. 5] représente schématiquement un moyen de détection selon un mode de réalisation de la présente invention,
[Fig. 6] représente schématiquement l’association de premières résistances en parallèle du système de détection d’humidité selon la présente invention, [Fig. 7] représente l’évolution de la tension en fonction du nombre de couples d’électrodes connectées,
[Fig. 8] est une représentation schématique d’un système avec un dispositif médical et un dispositif de communication,
[Fig. 9] montre la lecture des informations par un smartphone,
[Fig. 10] est une représentation schématique d’un dispositif de communication,
[Fig. 11] est un ordinogramme des étapes d’un procédé selon l’invention, et
[Fig. 12] est également un ordinogramme des étapes d’un procédé selon l’invention.
L'invention va maintenant être décrite plus en détail en utilisant des modes de réalisation avantageux d'une manière exemplaire et en référence aux dessins. Les modes de réalisation décrits sont simplement des configurations possibles et il faut garder à l'esprit que les caractéristiques individuelles telles que décrites ci-dessus peuvent être fournies indépendamment les unes des autres ou peuvent être omises tout à fait lors de la mise en œuvre de la présente invention.
La Figure 1 est une vue schématique en coupe d’un coupon comprenant un capteur d’humidité 10 et un module de communication COM selon un mode de réalisation de la présente invention.
Le capteur d’humidité 10 est destiné à détecter la présence et la position d’un liquide sur une surface.
Le capteur d’humidité 10 comprend un substrat de support 12.
Le substrat de support 12 est une couche flexible apte à être courbée, en particulier afin de pouvoir se conformer à la courbure d’un élément.
Par exemple, dans le cas où le capteur d’humidité 10 est intégré dans un pansement, le substrat de support flexible 12 est adapté pour être courbé de manière à épouser la forme d’une partie d’un corps humain sur laquelle est prévue d’être appliquée ledit pansement. L’invention n’est néanmoins pas limitée à une utilisation dans un pansement et trouve application dans les dispositifs médicaux destinés à être placés contre la peau d’un utilisateur.
Le substrat de support 12 peut être réalisé en verre époxy, en polyimide, en polyéthylène téréphtalate (PET), polyéthylène naphtalène (PEN) ou autre. Le substrat de support 12 a une épaisseur L de moins de 300 micromètres d’épaisseur, en particulier de moins de 150 micromètres d’épaisseur. Il est noté que l’épaisseur L correspond à l’épaisseur du substrat de support 12 seul, sans prendre en considération l’épaisseur d’une quelconque autre couche que le substrat 12 lui -même, comme un encapsulant.
Le substrat de support 12 comprend une première face 14 et une deuxième face 16, géométrique opposée à la première face 14 selon un axe Y du repère de coordonnées Cartésien.
La première face 14 est pourvue d’une pluralité électrodes 18 configurés pour être en contact avec un liquide.
Les électrodes 18 sont préférentiellement en alliage de cuivre plaqué or ou nickel-or, en aluminium, en bronze, en or, plaqué or ou autre.
La deuxième face 16 est pourvue d’une pluralité de moyens de détection 20. Tel que décrit ci- après les moyens de détection 20 sont connectés entre eux en parallèle. Les moyens de détection 20 peuvent aussi être désignés dans ce qui suit comme « premiers moyens de détection 20 ». Les premiers moyens de détection 20 sont configurés pour détecter l’humidité. Tel qu’il sera expliqué ci-après, dans une variante, le substrat de support 12 peut en outre comprendre un ou des deuxième(s) moyen(s) de détection (non représenté) configuré(s) pour détecter une autre grandeur que l’humidité, notamment pour mesurer la température, la pression, le pH ou la présence d’une certaine espèce chimique.
L’ensemble du substrat de support 12, des électrodes 18 et des moyens de détection 20 sont constituées par un circuit imprimé électrique 22.
Le circuit imprimé électrique 22 peut être fabriqué à partir de procédés connus de fabrication de circuits imprimés souples, c’est-à-dire flexibles, aussi connus sous la dénomination de « flex PCB » ou « circuit flex », notamment dans le domaine des cartes à puce. En particulier, le circuit imprimé électrique 22 peut être fabriqué à partir du procédé de fabrication divulgué dans la demande de brevet française FR 3013504 A1 .
Selon un tel procédé de fabrication, un matériau formé de la couche de substrat de support 12 et d’au moins une feuille de matériau électriquement conducteur est fournie sur sa première face 14. Le matériau conducteur est par exemple du cuivre, de l’aluminium ou un alliage de cuivre ou d’aluminium. La deuxième face 16 du substrat de support 12 est enduite avec un matériau adhésif (non représenté). Le substrat de support 12 revêtu de l’adhésif et du matériau conducteur est perforé, par exemple par poinçonnage mécanique ou par laser, pour former des trous 26 et éventuellement des ouvertures (perforations) latérales utilisées pour le guidage d’une bande dans un procédé de bobine à bobine. Une deuxième feuille de matériau électriquement conducteur est ensuite laminée sur la deuxième face 16 du substrat de support 12. Cette feuille recouvre ainsi l’adhésif et les trous 26. Les trous 26 sont alors des trous dit « borgnes » car fermés d’un côté par le feuillet métallique.
Alternativement, on fournit un matériau formé du substrat de support 12 et de deux couches de matériaux conducteur. Ce matériau est perforé, par exemple par poinçonnage mécanique ou par laser, pour former des trous 26, qui sont alors des trous dit « traversants ».
Que les trous 26 soient formés de manière à être traversants ou non, une ou plusieurs couches de matériau électriquement conducteur sont alors électro-déposées dans les trous 26. Des motifs sont ensuite réalisés par photolithographie sur les deux feuilles de matériau électriquement conducteur par dépôt, insolation et révélation d’une résine photosensible.
Une étape de gravure de motifs par voie chimique permet de réaliser notamment les électrodes 18 sur la face 14 et le circuit électrique 22 permettant de connecter les moyens de détection 20 sur la face 16.
La résine protégeant les motifs pendant la gravure est retirée chimiquement et des couches de finition (Nickel et Or par exemple) sont éventuellement déposées par voie électrochimique ou chimique sur les motifs gravés et dans les trous métallisés 26.
Les composants électroniques utilisés dans les moyens de détection 20 sont ensuite assemblés sur le circuit électrique 22.
Afin d’isoler électriquement le circuit électrique 22 et les moyens de détection 20 d’un liquide, le circuit électrique 22 et les moyens de détection 20 sont enrobés dans une résine d’encapsulation 24 au niveau de la deuxième face 16. La résine 24 d’encapsulation permet d’assurer l’étanchéité au niveau de la deuxième face 16 et d’éviter des courts circuits.
La résine d’encapsulation 24 peut être une résine silicone, polyamide, époxy ou autre.
Tel qu’illustré à la Figure 1 , chacune des électrodes 18 est reliée électriquement à un moyen de détection 20 correspondant par un trou métallisé 26 traversant le substrat de support 12 de la première face 12 à la deuxième face 16. Autrement dit, chacun des trous métallisés 26 permet de connecter électriquement une électrode 18 à un moyen de détection 20.
Tel qu’expliqué ci-dessus au regard du procédé de fabrication, les trous 26 sont métallisés par un dépôt de cuivre, de nickel et/ou d’or.
Tel qu’illustré à la Figure 1 , le circuit électrique 22 est pourvu d’au moins un orifice traversant 28 permettant un écoulement d’un fluide entre la première face 14 et la deuxième face 16. Chaque orifice traversant 28 s’étend ainsi de la première face 14 à la deuxième face 16 à travers le circuit électrique 22 et la résine d’encapsulation 24.
Chaque orifice traversant 28 peut être réalisé par poinçonnage ou perçage à travers la résine d’encapsulation et le circuit électrique 22.
Enfin, pour communiquer avec des dispositifs tiers, le coupon comporte le module de communication COM. Ce module est ici encapsulé dans la résine 24 pour qu’il soit protégé. Alternativement, le module peut être partiellement encapsulé.
Aussi, ce module COM peut comporter un circuit intégré, par exemple un processeur, et une antenne. L’antenne et le circuit intégré peuvent être connectés électriquement. Sur la figure 1 , le module COM est représenté schématiquement par un bloc, sans que ce circuit intégré ou l’antenne ne soient visibles, et sans que cette représentation ne soit limitative. En fait, le module COM peut être agencé de sorte que tous ses éléments sont sur une seule face (la première ou la deuxième), ou répartis sur les deux faces.
Le module COM peut notamment être un module de communication en champ proche (« NFC : Near Field Communication » en anglais), et il peut permettre une communication avec un dispositif de communication qui sera décrit ultérieurement.
Une configuration possible du module COM peut comprendre une encapsulation du circuit intégré dans la résine, monté sur la deuxième face 16, et une installation de l’antenne sur la première face (éventuellement sans encapsulation), comme cela sera décrit ultérieurement en référence aux figures 3 et 4. Une connexion traversante entre l’antenne et le circuit intégré pourra être utilisée.
La Figure 2 représente schématiquement l’intégration d’un capteur d’humidité 10 selon le mode de réalisation illustré à la Figure 1 dans un pansement 100. Le pansement 100 comprend le capteur d’humidité 10 et un module de communication COM. Les éléments avec les mêmes références numériques déjà utilisées pour la description de la Figure 1 ne seront pas décrits à nouveau en détail, et référence est faite à leurs descriptions ci- dessus.
Le pansement 100 comprend une pluralité de couches. Certaines couches ont été volontairement omises dans la représentation schématique de la figure 2 par souci de clarté et de simplification du dessin.
Une couche absorbante 102 est fournie sur première face 14 du substrat de support 12 du capteur d’humidité 10. La couche absorbante 102 peut elle-même être constituée d’une pluralité de couches (non-représentée). La couche absorbante 102 comprend une face d’application 104 configurée pour être appliquée sur une plaie. La couche absorbante 102 est ainsi configurée pour absorber un liquide, en particulier un exsudât, provenant d’une plaie sur laquelle le pansement 100 est destiné à être appliqué. L’exsudât est un liquide qui suinte d’une plaie. L’exsudât contient entre autres de l’eau et des électrolytes. Les électrodes 18 étant disposées sur la première face 14, les électrodes 18 sont configurées pour être en contact avec un liquide absorbé par la couche absorbante 102.
Tel qu’expliqué en référence à la Figure 1 , la résine d’encapsulation 24 permet d’assurer l’étanchéité au niveau de la deuxième face 16 et d’éviter des courts circuits. Toutefois l’étanchéité au niveau de la deuxième face 16 a pour effet de rendre le substrat de support 12 non-perméable. Or, il est nécessaire que le liquide provenant de la plaie puisse se diffuser à travers le pansement 100, notamment de manière verticale c’est-à-dire dans une direction de profondeur du pansement 100 le long de l’axe Y représenté sur la figure 2. À cet effet, les orifices traversant 28 permettent une communication fluidique entre la première face 14 et la deuxième face 16. La répartition des orifices traversant 28 peut être régulière ou varier entre une zone centrale du pansement 100 et une partie périphérique du pansement 100.
Enfin, la Figure 2 montre que la face d’application 104 est protégée par film de protection 106 détachable. Le pansement 100 est prévu pour être conditionné de manière stérile jusqu’à son utilisation.
La Figure 2 représente ainsi un pansement 100 de plaie comprenant le substrat de support 12 dont la première face 14 est configurée pour être appliquée, directement ou indirectement, sur une plaie. La première face 14 est pourvue de la pluralité d’électrodes 18 configurées pour être en contact avec un liquide provenant de la plaie. La deuxième face 16, qui est géométriquement opposée à la première face (14), comprend la pluralité de moyens de détection 20 connectés en parallèle. Chaque moyen de détection 20 comprend un moyen de commutation (non visible sur la Figure 2), tel qu’un transistor, associé à deux électrodes 18 formant un couple d’électrode (indiqué aux Figures 3 et 4 par la référence 30). Chaque moyen de commutation est configuré pour commuter d’un premier état vers un second état lors du passage d’un courant électrique entre le couple d’électrodes associé audit moyen de commutation. L’humidité du pansement 100, en particulier de la couche absorbante 102 peut être déterminée à partir du nombre de moyens de commutation commutés dans un desdits états par rapport à ceux commutés dans l’autre état.
La détermination de l’humidité selon la présente invention est davantage détaillée en référence aux Figures 3 à 7.
Il convient de noter que le pansement 100 peut en outre comprendre au moins un autre capteur de mesure d’une grandeur différente de l’humidité. Dans ce cas, le substrat de support 12 du capteur d’humidité 10 comprend au moins un autre couple d’électrodes de détection, en particulier distinct de la pluralité des couples d’électrodes 30 décrits ci-dessus, et au moins un deuxième moyen de détection (non représenté) d’une autre grandeur que l’humidité, ledit couple d’électrodes de détection étant électriquement connecté au deuxième moyen de détection. Ainsi, le capteur d’humidité 10 dans le pansement 100 est en outre configuré pour mesurer une autre grandeur que l’humidité, en particulier la température, la pression, le pH ou la présence d’une espèce chimique.
On notera que le capteur peut comporter d’autres capteurs sans couples d’électrodes.
La Figure 3 illustre une vue schématique de la première face 14 du capteur d’humidité 10 selon un mode de réalisation de la présente invention.
Les éléments avec les mêmes références numériques déjà utilisées pour la description de la Figure 1 ne seront pas décrits à nouveau en détail, et référence est faite à leurs descriptions ci- dessus.
La première face 14 du capteur d’humidité 10 comprend la pluralité d’électrodes 18. Il est noté que la première face 14 ne comprend pas de composants électroniques, ceux-ci sont disposés sur la deuxième face 16 et enrobés dans la résine d’encapsulation 24. Selon le mode de réalisation illustré à la figure 3, les électrodes 18 sont de forme circulaire. Dans une variante, la forme des électrodes 18 peut être différente, par exemple de forme carrée, rectangulaire, ovale, triangulaire, en spirale, en croix ou en étoile.
Préférentiellement, les électrodes 18, 18A, 18B ont une surface de contact comprise entre 0,5 mm2 et 8 mm2.
Les électrodes 18 sont agencées par couple d’électrodes 30.
Un couple d’électrodes 30 est formée par deux électrodes 18A, 18B agencées à proximité l’une de l’autre sans se toucher. Les électrodes 18A, 18B constituant un couple d’électrodes 30 sont espacées l’une de l’autre par une distance inter-électrodes d1 . La distance d1 peut être variée selon le mode de réalisation. En particulier, la distance d1 est comprise entre 100 micromètres et 2 millimètres. La distance inter-électrodes d1 dans un couple d’électrodes 30 peut varier entre les différents couples d’électrodes 30 du capteur d’humidité 10.
Tel qu’il sera expliqué plus en détail en référence à la figure 4, un couple d’électrodes 30 est associé à chaque moyen de détection 20.
Dans l’exemple illustré à la figure 3, la pluralité des électrodes 18 est disposée sur la première face 14 en croix, de manière à former une croix à six branches. Dans une variante (non représenté), la pluralité des électrodes 18 est disposée selon une configuration de croix à huit branches. Le nombre de branches n’est pas limitatif.
La configuration en croix permet de faciliter la diffusion et la propagation du liquide (indiquées par les flèches E en pointillé sur la figure 3) provenant du centre dans le plan (XZ) de la première face 14, notamment d’une zone centrale C de la première face 14 vers des zones périphériques P1 , P2, P3, P4 de la première face 14.
D’autres dispositions des électrodes 18 pour détecter la diffusion du liquide dans toutes les directions du plan sont possibles (en ronds, concentriques etc.).
Tel qu’illustré à la Figure 3, la première face 14 supporte en outre une antenne radioélectrique 32 comprise dans le module de communication COM (par exemple connectée à un circuit intégré du module COM). Le fait que l’antenne radioélectrique 32 soit disposée sur la première face 14, c’est-à-dire sur la face 14 qui est aussi pourvue avec les électrodes 18, permet non seulement un gain de place dans le capteur d’humidité 10 mais aussi de faciliter le montage et les connexions électriques du substrat de support 12. L’antenne radioélectrique 32 est électriquement reliée au circuit imprimé 22 de la deuxième face 16 par au moins un trou métallisé (non visible sur la Figure 3). En particulier, l’antenne peut être connectée électriquement à un circuit intégré du module de communication COM.
Dans l’exemple de la Figure 3, l’antenne radioélectrique 32 a une forme de spirale dont les bras passent entre les électrodes 18.
Dans une variante, illustrée à la Figure 4, le capteur d’humidité 10 peut être pourvu d’une l’antenne radioélectrique 34 qui est disposée autour de la pluralité des couples d’électrodes 30. L’antenne radioélectrique 34 est électriquement reliée au circuit imprimé 22 de la deuxième face 16 par au moins un trou métallisé (non visible sur la Figure 4). La disposition selon l’exemple de la Figure 4 permet de s’affranchir plus facilement du facteur de forme à prendre en considération lors de la fabrication de capteur d’humidité 10 de différentes dimensions dans le plan (XZ).
Les antennes 32, 34 permettent une connexion sans fil avec un dispositif tiers (non représenté) du capteur d’humidité 10, notamment au moyen d’un circuit intégré du module COM qui sera connecté aux antennes.
Il est noté que seule l’antenne diffère entre les représentations du capteur d’humidité 10 représenté aux Figures 3 et 4.
Le capteur d’humidité 10 est sensible à l’étendue de la première face 14 mouillée par un liquide. Au fur et à mesure que le liquide s’écoule, il se répand sur la première face 14, par exemple depuis la zone centrale C. Ainsi, du liquide 36 peut être présent entre deux électrodes 18A, 18B d’un couple d’électrodes 30. La présence de liquide 36 entre deux électrodes 18A, 18B d’un couple d’électrodes 30 connecte électriquement les électrodes 18A, 18B entre elles. Le passage d’un courant électrique entre les électrodes 18A, 18B génère un court-circuit entre lesdites électrodes 18A, 18B du couple d’électrodes 30. La mise en court-circuit des électrodes 18A, 18B est utilisée par les moyens de détection 20 pour déterminer la présence et la répartition de liquide sur la première face 14, tel que décrit davantage ci-après en référence aux figures suivantes.
La Figure 5 représente schématiquement un moyen de détection 20 selon un mode de réalisation de la présente invention.
Les éléments avec les mêmes références numériques déjà utilisées pour la description de la Figures 1 à 4 ne seront pas décrits à nouveau en détail, et référence est faite à leurs descriptions ci-dessus. Chaque moyen de détection 20 selon la présente invention comprend un transistor T associé à un couple d’électrodes 30 formé par deux électrodes 18A, 18B de la pluralité d’électrodes 18.
En particulier, le transistor T est un transistor bipolaire de type positif-négatif-positif (PNP).
Dans une variante, le transistor T est un transistor à effet de champ à grille isolée (« metal- oxide-semiconductor field-effect transistor » ou MOSFET en anglais), et l’on pourra adapter le circuit décrit ci-après en conséquence (en particulier, la base, le collecteur, et l’émetteur du transistor bipolaire correspondent respectivement à la grille, à la source, et au drain du transistor MOSFET).
Le transistor T est configuré pour commuter d’un état premier, dans lequel le transistor T est passant vers un second état, dans lequel le transistor T est non-passant (ou bloqué). En fait, le transistor T opère dans la zone de saturation.
L'émetteur e du transistor T est relié à la tension d'alimentation Vcc.
Le collecteur c du transistor T est connecté en série à une première résistance R1 , par exemple une résistance R1 de 1 ,2 M Ohm. Les premières résistances R1 de chaque moyen de détection 20 sont connectées en parallèle entre elles dans le circuit électrique 22.
Dans une variante, les premières résistances R1 du capteur d’humidité 10 ont des valeurs différentes. Par exemple, la valeur des premières résistances R1 disposées au niveau de la zone centrale C (voir Figures 3 et 4) de la première face 14 est différente de la valeur des premières résistances R1 disposées vers les zones périphériques P1 , P2, P3, P4 (voir Figures 3 et 4) de la première face 14.
La base b du transistor T est reliée à une deuxième résistance R2, par exemple une résistance R2 de 20K Ohm. La résistance R2 sert à faire changer l’état du transistor T lorsque le liquide contacte les électrodes 18A, 18B.
La deuxième résistance R2 est connectée en série à une électrode 18A du couple d’électrodes 30.
L’autre électrode 18B du couple d’électrodes 30 est mise à la masse, c'est-à-dire à un potentiel de référence, généralement à 0 Volt.
Une troisième électrode R3, par exemple une résistance R3 de 200K Ohm, est reliée à la tension d'alimentation Vcc et la base du transistor T, tel que représenté sur la figure 5. Il est noté que le moyen de détection 20 selon la présente invention n’est pas strictement limité au schéma du circuit électrique du mode de réalisation illustré par la figure 5.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 5, le transistor T est à l’état passant lorsque les électrodes 18A, 18B sont sèches, c’est-à-dire lorsque qu’un courant électrique ne peut pas circuler à travers le couple d’électrode 30, en l’absence de conducteur entre les électrodes 18A, 18B.
Le transistor T commute à l’état non-passant lorsque du liquide connecte les électrodes 18A, 18B, mettant ainsi la base b du transistor T à la masse. En effet, la présence de liquide entre les électrodes 18A, 18B de chaque couple d’électrodes 30 modifie la tension jusqu’à ce que la tension atteigne un seuil de tension auquel le transistor T est configuré pour commuter automatiquement d’un premier état vers un deuxième état, en particulier d’un état passant vers un étant non-passant. Le transistor T fonctionne ainsi en commutation, c’est-à-dire un type de fonctionnement « tout ou rien » (ou d’interrupteur). La tension aux bornes de la première résistance R1 en série avec le collecteur du transistor T varie ainsi d’un pallier à un autre, selon l’état du transistor T, en opposition à une évolution progressive de la tension.
La tension aux bornes de la première résistance R1 de chaque moyen de détection 20 est donc représentative de l’état du transistor T correspondant. L’état (passant ou non-passant/bloqué) du transistor T est quant à lui représentatif de la présence de liquide (ou non) entre le couple d’électrodes 30 de chaque moyen de détection 20. Les premières résistances R1 sont montées en parallèle dans le circuit électrique 22.
La Figure 6 représente schématiquement l’association en parallèle des premières résistances R1 du capteur d’humidité 10 qui comprend dans l’exemple illustré aux Figures 3 et 4, douze résistances R1 (R11 à R112) en parallèle et vingt-quatre électrodes 18 formant douze couples d’électrodes 30. Le nombre d’électrodes, et donc de résistances R1 , n’est pas limitatif.
Afin de déterminer la présence et la répartition de liquide sur la face 14, le capteur d’humidité 10 est configuré pour mesurer la résistance équivalente Réq des premières résistances R1 en parallèle. La résistance équivalente Réq des premières résistances R1 en parallèle peut être mesurée à intervalle de temps prédéfini. De la résistance équivalente Réq peut être déduit le nombre de première résistance R1 associée à un transistor T qui a été commuté par la présence de liquide entre les électrodes 18A, 18B d’un couple d’électrodes 30. Il est ainsi possible d’en déduire le nombre de couples d’électrodes 30 connectées par la présence de liquide 34 entre les électrodes 18A, 18B du couple d’électrodes 30. Le nombre de couples d’électrodes 30 connectées est relatif à la surface mouillée par le liquide 36.
La Figure 7 montre une représentation graphique de l’évolution de la tension en fonction du nombre de couples d’électrodes 30 connectées par la présence de liquide 36 entre les électrodes 18A, 18B du couple d’électrodes 30. Il peut être constaté que la tension augmente par palier à chaque couple d’électrodes connectées (indiqué en abscisse). L’évolution de la tension par palier est notamment dépendante de la valeur des résistances R2 et R3.
Le capteur d’humidité 10 est ainsi sensible au nombre de transistor T commutés dans un état passant (respectivement dans un état bloqué) par rapport à ceux commutés dans un état bloqué (respectivement dans un état passant). Le capteur d’humidité 10 selon la présente invention fonctionne indépendamment de la valeur de la conductivité électrique du liquide entre les électrodes 18A, 18B de chaque couple d’électrodes 30.
Ainsi, une méthode de mesure d’humidité au moyen capteur d’humidité 10 selon la présente invention consiste à mesurer la résistance équivalente Réq des premières résistances R1 qui est dépendante du nombre de transistors T commutés, et de déduire de la valeur de la résistance équivalente mesurée la présence de liquide sur la première face 14 pourvue des électrodes 18.
Il est noté que les transistors T sont compatibles avec un circuit intégré ou une puce électronique, notamment pour mesurer la résistance équivalente Réq et traiter les données mesurées. Le circuit intégré peut être celui du module de communication.
Aussi, le module de communication peut être configuré pour transmettre des données à un dispositif tiers par une communication radiofréquence ou une communication en champ proche (« Near Field Communication » ou NFC en anglais), notamment au moyen de l’antennes 32 ou 34. Ainsi, le capteur d’humidité 10 est adapté pour pouvoir traiter les données recueillies par les moyens de détections et les communiquer par radiofréquence.
Ces données seront ici au moins une information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité, par exemple une valeur d’humidité, une valeur relative à la surface de la première face recouverte par du liquide (par exemple un nombre d’électrode), ou encore un pourcentage relatif à l’humidité.
Dans le cas où le capteur d’humidité 10 est intégré dans un pansement 100, tel qu’illustré à la
Figure 2, le capteur d’humidité 10 permet avantageusement de détecter la présence et l’étendue de l’exsudât dans la couche absorbante 102 du pansement 100 selon le principe décrit en référence aux Figures 5 à 7.
On va maintenant décrire un système qui comporte un dispositif médical et un autre dispositif appelé dispositif de communication tel qu’illustré sur la figure 8.
Sur ce dispositif, on a représenté le pansement 100 décrit en référence à la figure 2, avec en outre sa couche de protection 101 . Cette couche de protection peut être également désignée par la personne du métier comme la couche de support. C’est cette couche qui dans un pansement est imperméable tout en laissant passer la vapeur, d’une manière connue pour une personne du métier.
Sur la couche 101 , on a fixé de manière amovible un dispositif de communication DCOM, par exemple au moyen d’un adhésif, d’un système textile à crochets et boucles, ou d’une poche. Ainsi, le dispositif de communication DCOM peut être détaché pour être réutilisé, tandis que le pansement sera jeté après avoir été utilisé.
Le dispositif de communication DCOM peut entrer en communication avec le module de communication COM par communication en champ proche, par exemple pour récupérer les informations relatives à l’humidité et les mémoriser dans une mémoire du dispositif de communication DCOM.
Ce dispositif de communication, étant amovible, agit comme un patch qui sera fixé uniquement lorsque le dispositif médical est sur un utilisateur, puis conservé pour un autre dispositif médical lorsque celui-ci est changé. Cela limite la quantité de déchets électroniques.
Comme illustré sur la figure 9, le dispositif de communication peut par ailleurs être capable de communiquer avec un terminal utilisateur (par exemple par une communication selon la norme Bluetooth (Low Energy)), de sorte qu’une information élaborée à partir de l’invention relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité peut être reçue et affichée sur le terminal utilisateur.
A titre indicatif, le dispositif de communication peut transmettre un signal d’alerte qui sera affiché sur le terminal, par exemple pour indiquer qu’une vitesse de variation d’humidité dépasse un seuil donné.
Sur la figure 10, on a représenté de manière schématique mais plus détaillée le dispositif de communication DCOM. Dans le dispositif DCOM, on a agencé une antenne 1001 capable de communiquer avec le module de communication COM du dispositif médical décrit ci-avant.
Cette antenne est contrôlée par un circuit intégré 1002 de type lecteur de communication en champ proche (« NFC reader » en anglais), capable de lire les informations délivrées par le capteur de détection d’humidité. Ce circuit intégré 1002 est lui-même contrôlé par un circuit intégré 1003 ayant des fonctions de communication avec le terminal utilisateur, il s’agit en fait d’un module selon la norme Bluetooth Low Energy (BLE). Dans le circuit intégré 1003, on a également une mémoire non-volatile 1004 dans laquelle les informations reçues du capteur d’humidité sont stockées.
En particulier, les informations de plusieurs capteurs d’humidité utilisés successivement avec le dispositif DCOM peuvent être stockées dans cette mémoire 1004.
Le circuit intégré 1003 peut comprendre des moyens de calcul pour déterminer une vitesse de variation de l’humidité, par exemple.
Les circuits intégrés 1003 et 1002 sont alimentés en énergie électrique par une batterie 1005. Cette batterie fournira l’énergie qui alimente, par induction magnétique, le coupon.
Sur la figure 11 , on a représenté les étapes d’un procédé de détection d’humidité selon un exemple.
Ce procédé est mis en œuvre par le coupon, le dispositif de communication, et le terminal utilisateur. Les communications entre le dispositif de communication et le coupon sont mises en œuvre par communication en champ proche, et les communications entre le dispositif de communication et le terminal utilisateur sont mises en œuvre selon la norme Bluetooth (Low Energy).
Dans une première étape DEM MES, le dispositif de communication interroge le coupon. Cette étape comporte un apport d’énergie électrique au coupon. Le coupon met alors en œuvre l’étape MES de détermination d’une information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité. L’étape MES peut comporter, par le coupon : a) mesurer la résistance équivalente (Réq) des premières résistances (R1) de la pluralité des premiers moyens de détection (22) du capteur d’humidité qui est dépendance du nombre de transistors (T) commutés dans un des premiers ou second états, b) déduire de la valeur de la résistance équivalente mesurée la présence de liquide sur la première face (14) pourvue des électrodes (18). Ensuite, dans l’étape TX MES, le coupon transmet cette information au dispositif de communication. L’étape TX MES comporte une communication, par le module de communication du coupon, de l’information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité au dispositif de communication. Cette information est reçue à l’étape RX MES, au cours de laquelle on mémorise l’information dans une mémoire du dispositif de communication.
Les étapes DEM MES, MES, TX MES, et RX MES peuvent être mises en œuvre régulièrement, par exemple toutes les heures, ou encore toutes les deux heures. Une répétition est représentée sur la figure 11 .
Ultérieurement, un utilisateur peut utiliser son smartphone pour consulter le contenu de la mémoire du dispositif de communication. Ainsi, dans l’étape DEM DATA, le terminal utilisateur demande, au dispositif de communication, une information élaborée à partir de l’information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité à un terminal utilisateur.
Un traitement peut alors être mis en œuvre par le dispositif de communication, par exemple pour élaborer cette information (étape PROC_DATA). Cette information élaborée est transmise au terminal utilisateur dans l’étape TX DATA, qui la reçoit à l’étape RX DATA. Ensuite, le terminal utilisateur peut afficher cette information (étape DISP).
Le procédé dont les étapes sont représentées sur la figure 12 diffère de celui de la figure 11 en ce qu’il comporte une étape préalable d’authentification AUTH 1 entre le coupon et le dispositif de communication, par exemple par un mécanisme utilisant des clés.
Une autre authentification AUTH 2 peut être mise en œuvre entre le terminal utilisateur et le dispositif de communication, de sorte que seul un terminal autorisé soit capable de récupérer les informations mémorisées dans le dispositif de communication.
Liste des références
10 : capteur d’humidité
12 : substrat de support
14 : première face
16 : deuxième face
18 : électrodes
20 : moyens de détection
22 : circuit imprimé électrique
24 : résine d’encapsulation
26 : trou métallisé
28 : orifice traversant
30 : couple d’électrodes
32 : antenne
34 : antenne
36 : liquide
100 : pansement
101 : couche de protection
102 : couche absorbante
104 : face d’application
106 : film de protection détachable200 : terminal utilisateur b : base c : collecteur
C : zone centrale d1 : distance inter-électrodes
L : épaisseur e : émetteur
E : direction écoulement
P1 , P2, P3, P4 : zones périphériques
R1 : première résistance
R2, R3 : résistance
Réq : résistance équivalente
T : transistor
Vcc : tension d'alimentation Tl
COM : module de communication
DCOM : dispositif de communication
1001 : antenne
1002 circuit intégré pour communication en champ proche
1003 : circuit intégré pour communication avec un terminal utilisateur
1004 : mémoire
1005 : batterie.
X, Y, Z : repère de coordonnées Cartésien

Claims

28
Revendications Coupon pour dispositif médical comportant un module de communication et un capteur d’humidité (10), le module de communication étant configuré pour transmettre une information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité à un dispositif tiers, le capteur d’humidité comprenant un substrat de support (12) ayant une première face (14) et une deuxième face (16), géométriquement opposée à la première face (14), et dans lequel : la première face (14) est pourvue d’une pluralité de couples d’électrodes (30) configurés pour être en contact avec un liquide, et la deuxième face (16) comprend une pluralité de premiers moyens de détection (20) connectés entre eux en parallèle, et chaque premier moyen de détection (20) comprend un transistor (T) associé à un couple d’électrodes (30), et ledit transistor (T) de chaque premier moyen de détection (20) est configuré pour commuter d’un premier état vers un second état lors du passage d’un courant électrique entre des électrodes (18A, 18B) du couple d’électrodes (30) associé au transistor (T), une électrode (18A) du couple d’électrodes (30) étant électriquement connectée en série à une électrode de contrôle (b) du transistor (T) et l’autre électrode (18B) du couple d’électrodes (30) étant électriquement connectée à un potentiel fixe, en particulier à un potentiel à la masse, une autre électrode (c) du transistor (T) étant électriquement connectée en série avec une première résistance (R1 ), de sorte que le capteur d’humidité (10) est sensible à la résistance équivalente (Réq) desdites premières résistances (R1) de la pluralité des premiers moyens de détection (20).. Coupon selon la revendication 1 , dont le transistor (T) est un transistor bipolaire , en particulier un transistor bipolaire de type positif-négatif-positif (PNP), configuré pour commuter d’un état dit passant, correspondant au premier état, vers un état dit bloqué, correspondant au second état, dans lequel l’électrode de contrôle du transistor est la base du transistor et l’autre électrode du transistor est le collecteur du transistor. Coupon selon la revendication 1 , dont le transistor est un transistor à effet de champ à grille isolée, dans lequel l’électrode de contrôle du transistor est la grille du transistor et l’autre électrode du transistor est le drain du transistor. Coupon selon l’une des revendications 1 à 3, comprenant des premières résistances (R1) de valeurs différentes. Coupon selon la revendication 4, dont la pluralité de couples d’électrodes (30) est repartie par zones prédéfinies de la première face (14), et la valeur de chaque première résistance (R1) est relative à une zone prédéfinie de la première face (14). Coupon selon l’une des revendications 1 à 5, dont la pluralité de premiers moyens de détection (20) est enrobée dans une résine d’encapsulation (24). Coupon selon l’une des 1 à 6, dont le substrat de support (12) comprend au moins un orifice traversant (28) permettant un écoulement d’un fluide entre la première face (14) et la deuxième face (16). Coupon selon l’une des revendications 1 à 7, dont les électrodes (18, 18A, 18B) de la pluralité de couples d’électrodes (30) sont disposées sur la première face (14) selon au moins deux directions contenues dans un plan de la première face (14), en particulier en croix, en particulier en croix à au moins six branches. Coupon selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel, pour chaque couple d’électrodes (30), chacune des électrodes (18, 18A, 18B) du couple d’électrodes (30) est électriquement connectée par un trou métallisé (26) formé entre la première face (14) et la deuxième face (16) à un premier moyen de détection (20) correspondant qui est disposé sur ladite deuxième face (16). Coupon selon l’une des revendications 1 à 9, dont le substrat de support (12) est une couche flexible apte à être courbée, en particulier de moins de 300 micromètres d’épaisseur, plus particulièrement de moins de 150 micromètres d’épaisseur. Coupon selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel le module de communication comprend une antenne radioélectrique (32, 34) supportée par la première face (14). Coupon selon la revendication 1 1 , dont l’antenne radioélectrique (34) est disposée autour de la pluralité des couples d’électrodes (30). Coupon selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le substrat de support comprend en outre au moins un autre couple d’électrodes de détection et au moins un deuxième moyen de détection d’une autre grandeur que l’humidité, et ledit couple d’électrodes de détection étant électriquement connecté au deuxième moyen de détection de sorte que le capteur d’humidité est en outre configuré pour mesurer une autre grandeur que l’humidité, en particulier la température, la pression, le pH ou la présence d’une espèce chimique. Coupon selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, comprenant au moins un autre capteur de mesure d’une grandeur différente de l’humidité. Dispositif médical comprenant le coupon selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, le dispositif médical étant destiné à être placé contre la peau d’un utilisateur. Dispositif médical selon la revendication 15, étant un pansement de plaie ou une bande de soin ou une bande adhésive ou un dispositif médical à enfiler ou un plâtre. Système comprenant un dispositif médical selon la revendication 15 ou 16, et comprenant en outre un dispositif de communication fixable de manière amovible sur une surface du dispositif médical opposée à la peau de l’utilisateur, le module de communication du coupon étant configuré pour transmettre une information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité au dispositif de communication. Système selon la revendication 17, dans lequel le dispositif de communication et module de communication communiquent selon la norme ISO 14443 ou selon la norme ISO15963. Système selon la revendication 17 ou 18, dans lequel le dispositif de communication comporte une batterie d’alimentation électrique, et alimente le coupon en énergie électrique par induction magnétique. Système selon l’une quelconque des revendications 17 à 19, dans lequel le dispositif de communication est fixé de manière amovible au dispositif médical. Système selon l’une quelconque des revendications 17 à 20, dans lequel le dispositif de communication est en outre configuré pour communiquer avec un terminal utilisateur. Procédé de détection d’humidité au moyen au moyen d’un coupon selon l’une des revendications 1 à 14, comprenant les étapes de : a) mesurer la résistance équivalente (Réq) des premières résistances (R1 ) de la pluralité des premiers moyens de détection (22) du capteur d’humidité qui est dépendante du nombre de transistors (T) commutés dans un des premiers ou second états, b) déduire de la valeur de la résistance équivalente mesurée la présence de liquide sur la première face (14) pourvue des électrodes (18), c) communiquer, par le module de communication du coupon, une information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité à un dispositif tiers. Procédé selon la revendication 22, dans lequel le coupon est compris dans un système selon l’une quelconque des revendications 17 à 21 , dans lequel l’étape c) est une communication avec le dispositif de communication du système. Procédé selon la revendication 23, comprenant une étape préalable d’authentification du coupon par le dispositif de communication. Procédé selon l’une quelconque des revendications 23 ou 24, comprenant un calcul d’une vitesse de variation d’humidité par le dispositif de communication. Procédé selon l’une quelconque des revendications 24 à 25, comprenant en outre une communication, par le dispositif de communication, d’une information élaborée à partir de l’information relative à l’humidité détectée par le capteur d’humidité à un terminal utilisateur.
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