PT1814779E - Sistema de aviso - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "SISTEMA DE AVISO"

Campo da Invenção A presente invenção refere-se a um sistema de aviso e, em particular, a um sistema de aviso para utilização em mergulho. Em particular, o sistema é útil para utilização com aparelhos autónomos para respiração subaquática (SCUBA).

Antecedentes da Invenção

Quando mergulha com escafandro autónomo, cada mergulhador transporta o seu próprio suprimento de gás respirável num tanque. Durante o mergulho, o mergulhador respirará o gás do tanque. 0 mergulhador deve voltar à superfície antes que tenha sido consumido todo o gás respirável, tal como ar comprimido, no seu tanque. Uma vez que a velocidade a que diferentes mergulhadores utilizarão o gás dos seus tanques variará, sendo dependente da aptidão e da técnica do mergulhador, é necessário que os mergulhadores saibam quanto gás respirável resta no seu tanque. Por esta razão, é habitual os mergulhadores terem um manómetro que indica a pressão no interior do seu tanque e, desse modo, indica a quantidade de gás restante no tanque. Quando a pressão no interior do tanque atinge um nível predeterminado, o mergulhador deverá emergir. 1 A Patente US N° 3119990 divulga um sistema para vigiar a quantidade de ar disponível para um mergulhador e proporcionar uma indicação visível na máscara do mergulhador quando a pressão de ar no tanque do mergulhador descer abaixo de um mínimo desejado de segurança. O sistema compreende um invólucro que é enroscado num tanque contendo ar comprimido. O invólucro inclui um êmbolo com mola que se move no interior do invólucro dependendo da pressão no tanque. Quando a pressão no tanque desce até um nível predeterminado, o êmbolo move-se para criar um contacto eléctrico, fazendo com que uma luz sinalizadora se acenda na máscara do mergulhador. Especialmente ao aprender a mergulhar, os mergulhadores devem avisar os seus instrutores quando a pressão nos seus tanques atinge um primeiro nível predeterminado, por exemplo, 2000 psi (cerca de 14 x 109 Pa) ou mesmo 1500 psi (cerca de 10 x 109 Pa). Isto permite ao instrutor saber quando qualquer dos mergulhadores tem pouco gás respirável. Os mergulhadores devem avisar o seu instrutor quando a pressão nos seus tanques atinge um segundo nível predeterminado, por exemplo, 1000 psi (cerca de 7 x 109 Pa) . Nesse momento, o mergulho terminará e todos os mergulhadores deverão emergir.

Infelizmente, muitos mergulhadores ao aprender a mergulhar, não avisam o seu instrutor quando a pressão nos seus tanques desce até aos níveis predeterminados. Isto pode suceder porque os mergulhadores não verificam a pressão dos seus tanques com suficiente frequência ou cuidado, ou porque os mergulhadores não querem avisar o instrutor que têm pouco gás respirável, porque não desejam que o mergulho termine. Em qualquer dos casos, existe o risco do instrutor de mergulho não saber quando qualquer dos mergulhadores tem pouco gás respirável e, 2 consequentemente, existe o risco de um ou mais mergulhadores no grupo ficarem sem gás respirável durante a imersão. Consequentemente, o instrutor de mergulho, habitualmente, necessitará de nadar entre os mergulhadores e, a intervalos frequentes, verificar os seus manómetros individualmente.

Embora exista um problema particular com mergulhadores quando estão aprender a mergulhar, em qualquer mergulho existe sempre um responsável pelo mergulho. É importante que o responsável pelo mergulho esteja ciente dos niveis baixos de gás respirável nos tanques dos outros mergulhadores. Com sistemas convencionais exigindo que cada mergulhador verifique a pressão nos seus próprios tanques e avise o responsável pelo mergulho quando a pressão descer até aos niveis predeterminados, existe o risco do responsável pelo mergulho não ser avisado com rigor quando a pressão no tanque de qualquer outro mergulhador atingir um nível predeterminado e, consequentemente, o responsável pelo mergulho pode não ser capaz de terminar o mergulho no tempo devido.

Como o risco muito sério dos mergulhadores individuais poderem ficar sem gás respirável durante a imersão, isto pode afectar, igualmente, outros mergulhadores no grupo de mergulho que podem ter de se expor a perigo ou risco ao tentar socorrer um mergulhador que fique sem gás respirável. Além disso, para grupos organizados de mergulho, existe um risco do responsável pelo mergulho poder ser processado em caso de lesões ou morte de um mergulhador que fique sem gás respirável durante a imersão, o que poderia ter resultado do mergulhador individual não ter avisado o responsável pelo mergulho que o seu suprimento era reduzido. 3 0 documento US6054929 descreve um dispositivo para dar um aviso visual ou audível a um mergulhador, tal como um instrutor de mergulho, quando a pressão no tanque de outro mergulhador desce abaixo de um nível predeterminado. De acordo com a divulgação nesta patente, a pressão no interior do tanque de um mergulhador é detectada por um sensor de pressão, ligado a uma das saídas de alta pressão do primeiro estágio do redutor de um aparelho respiratório de dois estágios. A pressão detectada é convertida, por exemplo, utilizando um circuito que converte a pressão detectada num sinal de impulso ou pela utilização de um circuito eléctrico que transmite uma pressão detectada a partir de um manómetro analógico ou digital. 0 sinal convertido é, em seguida, utilizado para iluminar um díodo emissor de luz proporcionado num computador de mergulho conhecido que é utilizado no pulso do mergulhador ou num manómetro proporcionado na extremidade de um tubo secundário proveniente do primeiro estágio do redutor do tanque do mergulhador. Deste modo, quando a pressão de ar no interior do tanque do mergulhador atinge uma pressão pré-crítica ou crítica, tal como 100 bar ou 50 bar respectivamente, o díodo emissor de luz acenderá permitindo que o instrutor seja avisado que a pressão de ar no interior do tanque de um outro mergulhador atingiu um nível predeterminado.

Sumário da Invenção

De acordo com a presente invenção, um sistema de aviso para utilização com o aparelho de mergulho do tipo escafandro autónomo compreende um sensor de pressão para detectar a pressão no interior de um tanque do aparelho de mergulho do tipo 4 escafandro autónomo, uma fonte de luz para emitir uma primeira indicação visível quando a pressão detectada descer abaixo de um primeiro nível predeterminado e uma fonte de luz para emitir uma segunda indicação visível, diferente da primeira indicação visível, quando a pressão detectada descer abaixo de um segundo nível predeterminado, o segundo nível predeterminado sendo inferior ao primeiro nível predeterminado, em que o sistema está configurado para ser montado directamente no primeiro estágio de um regulador de escafandro autónomo.

De acordo com a presente invenção, o sistema de aviso está concebido para ser montado directamente no regulador que controla o fluxo de gás respirável a partir do tanque. Isto é distinto da configuração descrita no documento US 6054929 em que, a pressão detectada, é utilizada para produzir um aviso num manómetro proporcionado num tubo secundário ou num computador utilizado pelo mergulhador no pulso. Com qualquer dos métodos da técnica anterior, o posicionamento preciso do ecrã e a orientação de qualquer ecrã visual, serão dependentes da posição do manómetro na extremidade do tubo secundário ou na posição do pulso do mergulhador. Em qualquer dos casos, esta posição variará, assim como a direcção do aviso transmitido. Proporcionando o ecrã de aviso a partir de um ponto fixo, nomeadamente a partir do regulador, o instrutor de mergulho saberá sempre para onde olhar para ver se a pressão em qualquer dos tanques do mergulhador atingiu um primeiro ou segundo nível predeterminado. Isto, consequentemente, torna muito mais fácil para o instrutor de mergulho ou o responsável pelo mergulho estar ciente de uma condição de pressão baixa. De igual modo, isto ajuda a evitar o risco de o instrutor de mergulho andar à procura de um aviso de baixa pressão, mas não ver este por 5 nenhuma indicação visual ser orientada para o instrutor de mergulho ou o responsável pelo mergulho, como poderia acontecer quando o aviso visual viesse de um dispositivo num tubo secundário ou no pulso de um mergulhador. A primeira e segunda indicações visíveis podem provir de uma única fonte de luz. Neste caso, a fonte de luz pode ser controlada de modo a que a primeira e segunda indicações visíveis sejam diferentes, por exemplo, variando a frequência ou velocidade de pulsação da luz emitida. De modo alternativo, a primeira e segunda indicações visíveis diferentes podem ser alcançadas por utilização de fontes de luz diferentes. Como um exemplo, a primeira indicação visível pode estar na forma de um impulso de feixe luminoso, ao passo que a segunda indicação visível pode estar na forma de um feixe luminoso contínuo.

Num exemplo, o primeiro e o segundo níveis predeterminados de pressão podem ser variáveis e, consequentemente, poderiam ser ajustados pelo responsável pelo mergulho ou pelo instrutor de mergulho. Neste caso, os níveis de pressão podem ser ajustados de forma dependente das condições do mergulho ou da experiência dos mergulhadores. Todavia, prefere-se que o primeiro e o segundo níveis predeterminados de pressão sejam pré-ajustados e não sejam variáveis. Isto tem a vantagem de o responsável pelo mergulho não necessitar de se lembrar dos ajustes do nível predeterminado de pressão para cada mergulho, visto que estes serão sempre os mesmos. Além disso, tendo níveis pré-ajustados de pressão que não possam ser ajustados, o fabrico do sistema de aviso pode ser mais fácil e menos dispendioso. 6

No exemplo preferido, o primeiro nível predeterminado de pressão é ajustado a 2000 psi (cerca de 14 x 109 Pa) ou a 1500 psi (cerca de 10 x 109 Pa) , e o segundo nível predeterminado de pressão é ajustado a 1000 psi (cerca de 7 x 109 Pa) .

Prefere-se que o sistema de aviso seja proporcionado no interior de um invólucro que possa ser enroscado directamente na ligação de alta pressão do regulador do escafandro autónomo. Todavia, pode ser proporcionado um adaptador para permitir que o invólucro do sistema de aviso seja acoplado a saídas de tamanho diferente encontradas em diferentes reguladores de escafandro autónomo.

Prefere-se que as indicações visíveis sejam na forma de feixes de luz intensos. Isto tem duas vantagens principais sobre outras indicações visuais. Em primeiro lugar, os feixes de luz podem ser vistos facilmente por outros mergulhadores e, consequentemente, é difícil deixar passar qualquer indicação de que um dos outros mergulhadores no grupo tem uma pressão baixa no seu tanque. Em segundo lugar, o feixe de luz intenso ajuda a localizar o mergulhador. No caso de o mergulhador ficar preso debaixo de água e estar com pouco gás respirável, a pressão no interior do tanque será menor do que o segundo nível predeterminado de pressão e, consequentemente, será dada a indicação visível. Quando esta é na forma de um feixe de luz, um socorrista ou outro mergulhador poderia seguir o feixe de luz até à sua origem e, desse modo, encontrar e potencialmente ajudar o mergulhador ameaçado. Isto não seria possível quando é dada uma indicação visual de baixa intensidade. 7

Descrição Breve dos Desenhos

Um exemplo de um sistema de aviso de acordo com a presente invenção será descrito, a titulo de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um sistema de aviso de acordo com a presente invenção; e, A Figura 2 mostra um exemplo do dispositivo de aviso quando proporcionado no regulador de um aparelho de mergulho do tipo escafandro autónomo que é envergado por um mergulhador.

Descrição Pormenorizada de um Exemplo Preferido

Como melhor mostrado na Figura 2, um mergulhador 20 com escafandro autónomo envergará um tanque 12 de mergulho com escafandro autónomo nas suas costas. O tanque 12 de mergulho contém um gás respirável comprimido, mais diante referido como ar comprimido. O regulador 14 é proporcionado no tanque, e controla o abastecimento de ar do tanque para um bocal 18, através de um tubo 16 de ligação. 0 regulador 14 tem uma ligação de saída de baixa pressão à qual está acoplado o tubo 16 de ligação e reduz a alta pressão do ar comprimido contido no interior do tanque 12 para uma pressão mais baixa, para abastecimento do bocal 18. O regulador 14 inclui, igualmente, uma ligação de saída de alta pressão à qual pode ser acoplado um manómetro 24, através de um tubo 22. 0 manómetro 24 dá uma indicação visual ao mergulhador da pressão do ar comprimido no interior do tanque. 8

Como mostrado na Figura 2, um sistema 10 de aviso de acordo com a presente invenção está ligado directamente a uma outra ligação de saída de alta pressão do regulador 14. Quando a pressão no interior do tanque desce abaixo de níveis predeterminados, é dada uma indicação visual daquela pelo sistema 10 de aviso. Como pode ser visto na Figura 2, devido à posição do sistema de aviso montado directamente no regulador e, consequentemente, numa posição fixa relativamente ao regulador e ao tanque, qualquer indicação de aviso dada pelo sistema de aviso virá de uma posição conhecida. 0 sistema 10 de aviso é mostrado em maior pormenor na Figura 1. Como pode ser visto, o sistema 10 de aviso é proporcionado no interior de um invólucro 1. Este invólucro pode incluir uma secção 3 transparente no interior da qual é proporcionada uma fonte 2 de luz. O resto do invólucro 1 não necessita de ser transparente. O invólucro inclui uma peça 6 de ligação curta, que pode ser enroscada directamente numa ligação de saída de alta pressão do regulador 14. Uma vez que o tamanho da peça 6 de ligação pode diferir do tamanho da ligação de saída de um dado regulador 14, pode ser necessário um adaptador de aumento ou de redução para permitir que o sistema 10 de aviso seja enroscado na ligação de saída do regulador 14. A ligação entre o sistema 10 de aviso e o regulador 14 é tal que o gás a alta pressão do tanque 12 passa para o sistema 10 de aviso através da peça 6 de ligação de modo a que a pressão possa ser detectada por um sensor de pressão (não mostrado) proporcionado no interior do invólucro 1. 9 0 sensor de pressão proporcionado no interior do invólucro 1 detecta a pressão do gás no interior do tanque. É feita uma medição para determinar se a pressão detectada é menor do que o primeiro nivel predeterminado de pressão limiar, que pode ser pré-ajustado ou ajustado a cerca de 2000 psi (cerca de 14 x 109 Pa) ou cerca de 1500 psi (cerca de 10 x 109 Pa) . Se a pressão detectada estiver abaixo do primeiro nivel, a fonte 2 de luz é controlada para dar a primeira indicação visual. A pressão detectada é, igualmente, comparada com uma segunda pressão predeterminada, mais baixa do que a primeira pressão predeterminada. O segundo nivel de pressão pode ser pré-ajustado ou ajustado a cerca de 1000 psi (cerca de 7 x 109 Pa) . Se a pressão detectada for menor do que a segunda pressão predeterminada, a fonte 2 de luz é controlada de um modo diferente para dar a indicação visual diferente. A comparação da pressão detectada com o primeiro e segundo níveis limiares predeterminados pode ser alcançada por qualquer meio apropriado, por exemplo, por um circuito eléctrico que converte a pressão num sinal eléctrico que é comparado com o primeiro e segundo sinais limiares, correspondentes ao primeiro e segundos níveis predeterminados de pressão. O controlo da fonte de luz é, uma vez mais, controlável através de um circuito eléctrico apropriado, por exemplo, controlando a fonte 2 de luz para produzir um feixe de luz intermitente quando o nível de pressão detectado está abaixo do primeiro nivel de pressão, mas acima do segundo nível da pressão e para controlar a fonte 2 de luz para emitir um feixe de luz constante, quando a pressão detectada está abaixo do segundo nível limiar predeterminado. De modo alternativo, pode ser proporcionada uma multiplicidade de fontes de luz diferentes, uma das fontes de luz sendo activada 10 quando a pressão detectada desce abaixo do primeiro nível predeterminado e uma fonte de luz adicional ou diferente sendo activada quando a pressão detectada desce abaixo do segundo nível predeterminado.

Deverá notar-se que é requerida uma fonte de alimentação para os circuitos eléctricos e a fonte de luz ou fontes de luz. Isto é proporcionado, de um modo preferido, na forma de uma pilha no interior do invólucro 1 do sistema 10 de aviso e esta pilha é, de um modo preferido, uma pilha recarregável.

Mostrado na Figura 1, o corpo principal do invólucro 1 pode incluir sulcos 7 ou outras características para ajudar a preensão e torção do sistema 10 de aviso, para permitir que este seja acoplado e desacoplado do regulador 14. Isto pode ser particularmente útil quando o sistema 10 de aviso deve ser removido do regulador 14, após a utilização, quando o sistema 10 de aviso estiver molhado. Mostrado, igualmente, na Figura 1, o invólucro pode incluir uma extremidade 5 removível, ligada ao resto do invólucro por parafusos ou outros elementos 8 de ligação apropriados, permitindo o acesso para manobra do sistema de aviso.

Lisboa, 20 de Julho de 2010 11

Claims (6)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Sistema (10) de aviso para utilização com um aparelho de mergulho do tipo escafandro autónomo, compreendendo: um sensor de pressão para detectar a pressão no interior de um tanque (12) do aparelho de mergulho do tipo escafandro autónomo; e, uma fonte (2) de luz para emitir uma primeira indicação visível quando a pressão detectada descer abaixo do primeiro nível predeterminado, caracterizado por: o sistema (10) de aviso incluir uma fonte (2) de luz para emitir uma segunda indicação visível, diferente da primeira indicação visível, quando a pressão detectada descer abaixo de um segundo nível predeterminado, o segundo nível predeterminado sendo mais baixo do que o primeiro nível predeterminado, e o sistema (10) estar configurado para ser montado no primeiro estágio do regulador (14) do escafandro autónomo.
2. 2. Sistema (10) de aviso de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira e segunda fontes (2) de luz são a mesma fonte de luz. 1
3. 3. Sistema (10) de aviso de acordo com a reivindicação 2, em que a fonte (2) de luz é controlada de modo a que a primeira e segunda indicações visíveis sejam diferentes.
4. 4. Sistema (10) de aviso de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira e segunda fontes (2) de luz são fontes de luz diferentes.
5. 5. Sistema (10) de aviso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a primeira indicação visível está na forma de um feixe luminoso pulsante e a segunda indicação visível está na forma de um feixe luminoso contínuo.

   6. Sistema (10) de aviso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a primeira e segunda indicações visuais compreendem feixes luminosos de cor diferente.

   7. Sistema (10) de aviso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o primeiro e o segundo níveis predeterminados de pressão são variáveis e, consequentemente, podem ser ajustados pelo responsável pelo mergulho ou pelo instrutor de mergulho.

   8. Sistema (10) de aviso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, em que o primeiro e o segundo níveis predeterminados de pressão são pré-ajustados. 2

   9. Sistema (10) de aviso de acordo com a reivindicação 8, em que o primeiro nivel predeterminado de pressão está ajustado a cerca de 2000 psi (cerca de 14 x 109 Pa) .

   10. Sistema (10) de aviso de acordo com a reivindicação 8, em que o primeiro nível predeterminado de pressão está ajustado a cerca de 1500 psi (cerca de 10 x 109 Pa).

   11. Sistema (10) de aviso de acordo com a reivindicação 9 ou a reivindicação 10, em que o segundo nível predeterminado de pressão está ajustado a cerca de 1000 psi (cerca de 7 x 109 Pa) .

   12. Sistema (10) de aviso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o sistema de aviso é proporcionado no interior de um invólucro (1) que pode ser enroscado na ligação de alta pressão do regulador (14) do escafandro autónomo.

   13. Sistema (10) de aviso de acordo com a reivindicação 10, compreendendo, além disso, um adaptador para permitir que o invólucro do sistema de aviso seja acoplado a ligações de tamanho diferente encontradas nos diferentes reguladores (14) de escafandro autónomo. Lisboa, 20 de Julho de 2010 3 1/2 FIG.1
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