Le respirateur purificateur d’air fournit des alertes de chute et de fatigue aux travailleurs

Maasc, développé par AirBliss+ et SMARTALY, intègre le SoC Nordic nRF5340 pour superviser les capteurs, permettre l'apprentissage automatique et envoyer des alertes via la connectivité Bluetooth LE.

En collaboration avec le fournisseur de technologie français SMARTALY, la société néerlandaise d'équipements de protection individuelle (EPI) de haute technologie, AirBliss+, a publié une version bêta de son nouveau demi-masque respirateur purificateur d'air motorisé (PAPR). Le produit réduit le risque d'accidents liés à la fatigue dans l'industrie minière et de transformation, où les personnes travaillent souvent dans des environnements difficiles.

Le « Maasc » est un dispositif de filtrage motorisé compact, léger (200 g) conforme à la norme EN 12942, offrant le plus haut niveau de protection (NPF 2000) avec une fuite totale vers l’intérieur de moins de 0,05 pour cent. La classe de filtrage TM3 arrête la plupart des polluants, notamment la fumée, les aérosols, la poussière et les virus, avec une efficacité de 99,95 %.

L'appareil intègre une gamme de capteurs, notamment des capteurs de température, d'humidité, de pression et de particules, ainsi qu'un gyroscope pour surveiller les mouvements de la tête, permettant de mesurer les habitudes des utilisateurs pour anticiper leur niveau de fatigue et alerter le travailleur et/ou le superviseur à distance. équipe lorsqu’une action doit être prise.

« Maasc offre une combinaison unique de filtration d'air haute performance et de technologie pour détecter les symptômes de chute et de fatigue et envoyer des alertes, améliorée par un « moteur de réseau neuronal » doté de capacités de Machine Learning [ML] », explique José Tavares, CTO d'AirBliss+, la société chargée de concevoir les caractéristiques mécaniques et respiratoires du produit.

Maasc intègre le SoC nRF5340 Bluetooth® 5.4 de Nordic Semiconductor pour agir en tant que contrôleur principal du produit. Le SoC est doté de deux processeurs Arm® Cortex®-M33 ; un processeur d'application haute performance capable de DSP et de virgule flottante (FP) pour superviser les capteurs intégrés de l'appareil, ainsi qu'un processeur réseau entièrement programmable à très faible consommation. Le processeur réseau fournit une connectivité Bluetooth LE pour l'acquisition de données locales et pour envoyer les alertes à un périphérique passerelle, ou alternativement à d'autres appareils Maasc dans un réseau maillé Bluetooth. N'importe quel nœud de ce réseau maillé peut alors se connecter à une passerelle pour transférer les données/alertes de toutes les unités. De plus, Maasc intègre le SoC Nordic nRF52810 pour améliorer le filtrage des capteurs et ajouter un prétraitement des capteurs pour améliorer les signaux.

« Le SoC Nordic nRF5340 est au cœur du système Maasc et gère tous les pilotes de capteurs et la couche middleware », explique Arnaud Duclap, PDG de SMARTALY, la société chargée de concevoir le composant électronique complet, y compris le logiciel embarqué.

La solution PAPR peut être facilement combinée avec d’autres EPI tels que des lunettes et des casques de sécurité. Il dispose également d'une fonctionnalité GPS permettant aux travailleurs d'être localisés rapidement pour un sauvetage rapide par les pairs en cas d'urgence.

"Maasc est une solution ergonomique qui offre une expérience respiratoire confortable car elle ne dispose pas de tuyau respiratoire ni d'unité de soufflage secondaire", ajoute José Tavares. "Il est idéal pour travailler dans des espaces confinés ou conduire des véhicules, tout en permettant une mobilité totale de la tête et du corps."

"Nous avons choisi le nRF5340 en raison de sa combinaison parfaite de puissance de traitement, de grande mémoire et de consommation d'énergie extrêmement faible pour exécuter le moteur d'IA intégré, ainsi que pour sa capacité à exécuter la pile logicielle Bluetooth en parallèle", poursuit Arnaud Duclap - SMARTALY.

Cette faible consommation d'énergie était cruciale, car Maasc utilise deux batteries Li-ion rechargeables pour fournir au moins quatre heures d'autonomie de l'appareil complet afin de répondre aux réglementations de l'industrie.

"La qualité du code Nordic, des outils et de la communauté open source travaillant sur les puces a également beaucoup aidé dans notre processus de prise de décision", conclut Arnaud Duclap.