Maasc, desarrollado por AirBliss+ y SMARTALY, integra el SoC Nordic nRF5340 para supervisar los sensores, permitir el aprendizaje automático y enviar alertas a través de la conectividad Bluetooth LE.
En colaboración con el proveedor francés de tecnología SMARTALY, la empresa neerlandesa de equipos de protección individual (EPI) de alta tecnología AirBliss+ ha lanzado una versión beta de su nuevo respirador purificador de aire motorizado (PAPR) de media máscara. El producto reduce el riesgo de accidentes relacionados con la fatiga en la industria minera y de procesos, donde se trabaja a menudo en entornos difíciles.
El «Maasc» es un dispositivo filtrante motorizado compacto y ligero (200 g) que cumple la norma EN 12942 y ofrece el máximo nivel de protección (NPF 2000) con una fuga total hacia el interior inferior al 0,05%. La clase de filtrado TM3 detiene la mayoría de los contaminantes, incluidos el humo, los aerosoles, el polvo y los virus, con una eficacia del 99,95%.
El dispositivo integra una serie de sensores -incluidos sensores de temperatura, humedad, presión y partículas, además de un giroscopio para controlar los movimientos de la cabeza- que permiten medir los hábitos del usuario para anticipar su nivel de fatiga y alertar al trabajador y/o al equipo de supervisión remota cuando sea necesario tomar medidas.
«Maasc ofrece una combinación única de filtración de aire de alto rendimiento y tecnología para detectar caídas y síntomas de fatiga y enviar alertas, mejorada con un 'motor de red neuronal' con capacidades de aprendizaje automático [ML]», explica José Tavares, CTO de AirBliss+, empresa responsable del diseño de las características mecánicas y respiratorias del producto.
El nRF5340 supervisa los sensores y activa las alertas
Maasc integra el SoC Bluetooth® 5.4 nRF5340 de Nordic Semiconductor como controlador maestro del producto. El SoC cuenta con procesadores duales Arm® Cortex®-M33; un procesador de aplicaciones de alto rendimiento capaz de DSP y punto flotante (FP) para supervisar los sensores integrados del dispositivo, así como un procesador de red totalmente programable y de consumo ultrabajo. El procesador de red proporciona conectividad Bluetooth LE para la adquisición local de datos y para enviar las alertas a un dispositivo pasarela o, alternativamente, a otros dispositivos Maasc en una red de malla Bluetooth. Cualquier nodo de esta red de malla puede entonces conectarse a una pasarela para transferir los datos/alertas de todas las unidades. Además, Maasc integra el SoC nRF52810 de Nordic para mejorar el filtrado de los sensores y añadir cierto preprocesamiento de los mismos para mejorar las señales.
«El SoC nRF5340 de Nordic es el corazón del sistema Maasc y gestiona todos los controladores de los sensores y la capa de middleware», afirma Arnaud Duclap, CEO de SMARTALY, la empresa responsable del diseño de todo el componente electrónico, incluido el software integrado.
La solución PAPR puede combinarse fácilmente con otros EPI, como gafas y cascos. También cuenta con funcionalidad GPS que permite localizar rápidamente a los trabajadores para un rescate rápido entre compañeros en caso de emergencia.
«Maasc es una solución ergonómica que proporciona una experiencia de respiración cómoda, ya que no tiene tubo de respiración ni unidad de soplado secundaria», añade Tavares. «Es ideal para trabajar en espacios reducidos o conducir vehículos, al tiempo que permite una movilidad total de cabeza y cuerpo».
El SoC nórdico proporciona un bajo consumo de energía
«Elegimos el nRF5340 por su perfecta combinación de potencia de procesamiento, gran memoria y consumo de energía extremadamente bajo para ejecutar el motor de IA [motor de red neuronal] integrado, así como por su capacidad para ejecutar la pila de software Bluetooth en paralelo», continúa Duclap de SMARTALY.
Este bajo consumo era crucial, ya que Maasc emplea dos baterías recargables de iones de litio para proporcionar al menos cuatro horas de funcionamiento del dispositivo completo y cumplir así la normativa del sector.
«La calidad del código nórdico, las herramientas y la comunidad de código abierto que trabajan en los chips también ayudaron mucho en nuestro proceso de toma de decisiones», concluye Duclap.
(Nordic Semiconductor)