BR112021012256A2

BR112021012256A2 - Sistema de respirador reutilizável de pressão negativa para detecção de evento de segurança

Info

Publication number: BR112021012256A2
Application number: BR112021012256-7A
Authority: BR
Inventors: David R. Stein; Caroline M. Ylitalo; Craig E. Colton; Steven T. Awiszus; Shane A. Hainey; Richard C. Webb; Scott A. Larson; Andrew W. Long; Daniel B. Taylor
Original assignee: 3M Innovative Properties Company
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2019-12-19
Publication date: 2021-09-08
Also published as: EP3897869A2; WO2020128952A2; KR20210104138A; US20220054869A1; WO2020128952A3; CN113226484A

Abstract

sistema de respirador reutilizável de pressão negativa para detecção de evento de segurança. a presente invenção se refere a um sistema que inclui um respirador reutilizável de pressão negativa configurado para ser usado por um trabalhador e para cobrir ao menos uma boca e um nariz do trabalhador, um sensor configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma característica de ar dentro de um ambiente de trabalho e pelo menos um dispositivo de computação. o respirador reutilizável de pressão negativa inclui pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando o trabalhador inala. o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa. o pelo menos um dispositivo de computação configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído, e executar uma ou mais ações em resposta à determinação de se pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

Description

“SISTEMA DE RESPIRADOR REUTILIZÁVEL DE PRESSÃO NEGATIVA PARA DETECÇÃO DE EVENTO DE SEGURANÇA” Campo Técnico

[01] A presente revelação se refere a equipamento de proteção pessoal.

Antecedentes

[02] Muitos ambientes de trabalho incluem perigos que podem expor as pessoas que trabalham em um dado ambiente a um evento de segurança, como uma queda, inalação de ar contaminado ou lesões relacionadas à temperatura (por exemplo, insolação, ulceração pelo frio, etc.). Em muitos ambientes de trabalho, os trabalhadores podem usar um equipamento de proteção individual (EPI) para ajudá- los a mitigar o risco de um evento de segurança. Com frequência, um trabalhador pode não reconhecer um evento de segurança iminente até que o ambiente se torne muito perigoso ou a saúde do trabalhador se deteriore demasiadamente.

Sumário

[03] Em geral, a presente revelação descreve respiradores reutilizáveis por pressão negativa melhorados e um sistema de alerta e mecanismo de detecção de evento de segurança e análise para respiradores reutilizáveis de pressão negativa.

De acordo com exemplos desta revelação, o respirador reutilizável de pressão negativa inclui um ou mais sensores para detectar parâmetros operacionais do respirador reutilizável de pressão negativa. Em um exemplo, o respirador de pressão negativa inclui um sensor de pressão de ar para detectar a pressão de ar dentro de um espaço vedado pelo respirador reutilizável de pressão negativa (por exemplo, a pressão do ar entre a face do trabalhador e o respirador) à medida que o trabalhador respira. Em outro exemplo, o respirador reutilizável de pressão negativa inclui um sensor para detectar uma distância entre a face do trabalhador e o respirador. Em alguns exemplos, o respirador reutilizável de pressão negativa e/ou um ambiente de trabalho inclui sensores ambientais para detectar uma qualidade do ar no ambiente de trabalho, como um sensor de gás ou vapor configurado para detectar a concentração de um gás ou vapor perigoso no ambiente de trabalho. Os respiradores reutilizáveis de pressão negativa são configurados para se acoplarem fisicamente a um ou mais dispositivos de captura de contaminantes (por exemplo, filtros de particulados e/ou cartuchos químicos) que são configurados para remover contaminantes do ar respirado por um trabalhador.

[04] Em alguns exemplos, um sistema de computação detecta eventos de segurança, como saturação ou carregamento de um dispositivo de captura de contaminantes ou exaustão de um dispositivo de captura de contaminantes. Em um exemplo, o sistema de computação detecta o carregamento de um filtro de particulados com base na pressão de ar dentro de uma cavidade ou espaço passível de vedação entre uma peça facial do respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador. Em outro exemplo, o sistema de computação detecta a exaustão de um cartucho químico com base nos dados do sensor indicativos de uma concentração química de gás ou vapor no ambiente de trabalho. Dessa forma, as técnicas desta revelação podem possibilitar que o sistema de computação detecte eventos de segurança mais precisamente ou de modo mais oportuno e notifique (por exemplo, em tempo real) os trabalhadores quando um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído. A substituição do dispositivo de captura de contaminantes de uma maneira mais oportuna pode aumentar a segurança do trabalhador, por exemplo, evitando que gases se atravessem um cartucho químico e/ou melhorando a capacidade do trabalhador de respirar ao usar um filtro de particulados protegendo, ao mesmo tempo, o trabalhador dos particulados.

[05] Em alguns exemplos, o sistema de computação determina se o respirador reutilizável de pressão negativa fornece uma vedação ao redor da face do trabalhador.

Em um exemplo, o respirador reutilizável de pressão negativa inclui um sensor infravermelho que gera dados indicativos de uma distância entre o respirador e a face do trabalhador. Em tais exemplos, o sistema de computação pode determinar se o ar dentro da cavidade definida pela peça facial do respirador e a face dos trabalhadores está vedada em relação ao ar externo ao respirador com base na distância.

[06] Em alguns exemplos, cada dispositivo de captura de contaminantes inclui uma unidade de comunicação (por exemplo, uma etiqueta de RFID) que é configurada para transmitir informações indicativas do respectivo dispositivo de captura de contaminantes a um sistema de computação. Por exemplo, a etiqueta de RFID pode fornecer informações de identificação (por exemplo, um identificador exclusivo, um tipo de dispositivo de captura de contaminantes, etc.) para o respectivo dispositivo de captura de contaminantes. Em alguns exemplos, o sistema de computação determina um tipo de contaminante o qual o dispositivo de captura de contaminantes está configurado para capturar com base nas informações de identificação e compara com os tipos de contaminantes no ambiente de trabalho.

[07] Em um exemplo, a revelação descreve um sistema que inclui um respirador reutilizável de pressão negativa configurado para ser usado por um trabalhador e para cobrir ao menos uma boca e um nariz do trabalhador, um sensor configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma característica de ar dentro de um ambiente de trabalho, e pelo menos um dispositivo de computação. O respirador reutilizável de pressão negativa inclui pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando o trabalhador inala. O pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa. O pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar, com base, ao menos em parte, nos dados de sensor, se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído; e executar uma ou mais ações em resposta à determinação de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

[08] Em um outro exemplo, a revelação descreve um respirador reutilizável de pressão negativa configurado para ser usado por um trabalhador e para cobrir ao menos uma boca e um nariz do trabalhador. O respirador reutilizável de pressão negativa inclui pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando o trabalhador inala. O pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa. O respirador reutilizável de pressão negativa inclui um sensor configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma característica de ar dentro de um ambiente de trabalho. O respirador reutilizável de pressão negativa inclui, também, ao menos um dispositivo de computação configurado para determinar, com base, ao menos em parte, nos dados de sensor, se o ao menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído; e executar uma ou mais ações em resposta à determinação de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

[09] Em outro exemplo, a descrição descreve um dispositivo de computação que inclui memória e ao menos um processador. A memória inclui instruções que, quando executadas, fazem com que o ao menos um processador receba dados de sensor indicativos de uma característica do ar dentro de um ambiente de trabalho. A execução das instruções adicionalmente faz com que o pelo menos um processador determine, com base ao menos em parte nos dados de sensor, se pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes acoplado a um respirador reutilizável de pressão negativa deve ser substituído, sendo que o ao menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando um trabalhador inala, e sendo que o ao menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa. A execução das instruções adicionalmente faz com que pelo menos um processador execute uma ou mais ações em resposta à determinação de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

[010] Os detalhes de um ou mais exemplos da revelação são apresentados nos desenhos anexos e na descrição abaixo. Outros recursos, objetivos e vantagens da revelação ficarão evidentes a partir da descrição e dos desenhos, bem como a partir das reivindicações.

Breve descrição dos desenhos

[011] A Figura 1 é um diagrama de blocos que ilustra um sistema exemplificador que inclui um respirador reutilizável de pressão negativa e um sistema de gerenciamento do equipamento de proteção individual, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[012] A Figura 2 é um diagrama de blocos que ilustra uma perspectiva operacional do sistema de gerenciamento do equipamento de proteção individual mostrado na Figura 1.

[013] A Figura 3 é um diagrama conceitual que ilustra um respirador reutilizável de pressão negativa exemplificador, de acordo com várias técnicas desta revelação.

[014] A Figura 4 é um fluxograma que ilustra operações exemplificadoras de um sistema de computação exemplificador, de acordo com várias técnicas desta revelação.

[015] Deve-se compreender que as modalidades podem ser usadas e alterações estruturais podem ser feitas sem que se desvie do escopo da presente invenção. As Figuras não estão necessariamente em escala. Números similares usados nas figuras se referem a componentes similares. Entretanto, deve-se entender que o uso de um número para se referir a um componente em uma determinada figura não se destina a limitar o componente em outra figura identificado com o mesmo número.

Descrição Detalhada

[016] A Figura 1 é um diagrama de blocos que ilustra um sistema exemplificador 2 que é um sistema de gerenciamento de equipamento de proteção individual (SGEPI) 6 para fornecer análises e alertas de eventos de segurança para uma pluralidade de respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13A a 13N, de acordo com as técnicas descritas nesta revelação. Por exemplo, cada um dos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13A a 13N (coletivamente, respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13) inclui um ou mais sensores para detectar condições dos respectivos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13, e um ou mais dispositivos de computação (por exemplo, SGEPI 6, controles centrais 14, entre outros) utilizam os dados de sensor dos sensores dos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 para detectar ou prever eventos de segurança associados aos respiradores reutilizáveis por pressão negativa 13. Como usado nesta revelação, os eventos de segurança podem se referir à saturação ou carregamento de um dispositivo de captura de contaminantes de um respirador reutilizável de pressão negativa (por exemplo, bloqueio de um filtro de particulados), exaustão de um dispositivo de captura de contaminantes (por exemplo, ruptura de um cartucho químico), incompatibilidade entre os riscos para os quais um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para proteger e riscos dentro de um ambiente de trabalho, vedação insuficiente entre o respirador e a face do trabalhador, entre outros.

[017] De acordo com técnicas desta revelação, o um ou mais dispositivos de computação, como SGEPI 6, monitoram o uso para detectar e/ou prever eventos de segurança e alertar trabalhadores de tais eventos de segurança. Em alguns exemplos, o SGEPI 6 monitora o uso de dispositivos de captura de contaminantes 23A a 23N de respiradores reutilizáveis por pressão negativa 13 e determina se o dispositivo de captura de contaminantes (por exemplo, um filtro de particulados) deve ser substituído. Como outro exemplo, o SGEPI 6 pode determinar se o ar dentro de um espaço passível de vedação definido por (por exemplo, formado entre) a face de um trabalhador e um respectivo respirador reutilizável de pressão negativa 13 é vedado do ar dentro do ambiente de trabalho (por exemplo, ar externo ao respirador). Em alguns casos, o SGEPI 6 determina se o dispositivo de captura de contaminantes utilizado por um trabalhador específico está configurado para proteger o trabalhador contra riscos dentro do ambiente de trabalho.

[018] Conforme mostrado no exemplo da Figura 1, o sistema 2 representa um ambiente de computação no qual dispositivo(s) de computação dentro de uma pluralidade de ambientes físicos 8A, 8B (coletivamente, ambientes 8) se comunicam eletronicamente com o SGEPI 6 através de uma ou mais redes de computadores 4.

Cada um dos ambientes físicos 8 representa um ambiente físico, como um ambiente de trabalho, no qual um ou mais indivíduos, como os trabalhadores 10, usam equipamentos de proteção individual 13, ao mesmo tempo em que se engajam em tarefas ou atividades no respectivo ambiente. Ambientes exemplificadores 8 incluem locais de construção, locais de mineração, locais de fabricação, entre outros.

[019] Neste exemplo, o ambiente 8A é mostrado genericamente como tendo trabalhadores 10, enquanto o ambiente 8B é mostrado de forma expandida para fornecer um exemplo mais detalhado. O exemplo da Figura 1 mostra uma pluralidade de trabalhadores 10A a 10N usando um equipamento de proteção individual (EPI), como respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13. Conforme usado ao longo desta revelação, os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 incluem qualquer respirador reutilizável no qual a pressão de ar dentro da peça facial é menor que a pressão do ar ambiente (por exemplo, a pressão do ar fora do respirador) durante a inalação. Embora os respiradores 13 no exemplo da Figura 1 sejam ilustrados como respiradores reutilizáveis de pressão negativa, as técnicas aqui descritas se aplicam a outros tipos de respiradores, como respiradores reutilizáveis de pressão positiva, respiradores descartáveis ou respiradores purificadores de ar equipados com motor. Conforme usado ao longo desta revelação, um respirador de pressão positiva inclui qualquer respirador no qual a pressão do ar dentro da peça facial é maior que a pressão do ar ambiente. Os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 incluem uma peça facial (por exemplo, uma peça facial inteira, ou uma meia peça facial) configurada para cobrir pelo menos o nariz e a boca de um trabalhador. Por exemplo, uma meia peça facial pode cobrir o nariz e a boca de um trabalhador e uma peça facial inteira pode cobrir os olhos, o nariz e a boca de um trabalhador. Os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 podem cobrir total ou parcialmente (por exemplo, 75%) a cabeça de um trabalhador. Os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 podem incluir um arnês de cabeça (por exemplo, uma tira elástica) que prende os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 à parte posterior da cabeça do trabalhador.

[020] Em alguns exemplos, os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 são configurados para receber os dispositivos de captura de contaminantes 23A a 23N (coletivamente, dispositivos de captura de contaminantes 23). Os dispositivos de captura de contaminantes 23 são configurados para remover contaminantes do ar conforme o ar é passado através do dispositivo de captura de contaminantes (por exemplo, quando um trabalhador que usa um respirador reutilizável inala). Os dispositivos de captura de contaminantes 23 incluem filtros de particulados, cartuchos químicos ou combinação de filtros de particulados/cartuchos químicos. Conforme usado ao longo desta revelação, os filtros de particulados são configurados para proteger um trabalhador de particulados (por exemplo, poeira, névoas, fumos fumaça, mofo, bactérias, etc.). Os filtros de particulados capturam particulados através de impactação, interceptação e/ou difusão. Como usado ao longo desta revelação, os cartuchos químicos são configurados para proteger um trabalhador contra gases ou vapores. Os cartuchos químicos podem incluir materiais absorventes (por exemplo,

carvão ativado) que reagem com um gás ou vapor para capturar o gás ou vapor e remover o gás ou vapor do ar respirado por um trabalhador. Por exemplo, os cartuchos químicos podem capturar vapores orgânicos, gases ácidos, amônia, metilamina, formaldeído, vapor de mercúrio, gás cloro, entre outros.

[021] Os dispositivos de captura de contaminantes 23 são removíveis. Em outras palavras, um trabalhador pode remover um dispositivo de captura de contaminantes de um respirador reutilizável de pressão negativa 13 (por exemplo, quando o dispositivo de captura de contaminantes atinge o final de sua vida útil esperada) e instalar um dispositivo de captura de contaminantes diferente (por exemplo, não usado, novo) no respirador. Em alguns exemplos, os filtros de particulados ou os cartuchos químicos têm uma vida útil limitada. Em alguns exemplos, quando um cartucho químico é exaurido (por exemplo, captura uma quantidade-limite de gás ou vapores), os gases ou vapores podem passar através do cartucho químico até o trabalhador (que é chamado de “avanço”). Em alguns exemplos, à medida que os filtros de particulados ficam saturados com um contaminante, o filtro se torna mais difícil de aspirar o ar, fazendo com que o trabalhador inale mais profundamente para respirar.

[022] Cada um dos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 inclui, em alguns exemplos, sensores embutidos ou dispositivos de monitoramento e circuitos eletrônicos de processamento configurados para capturar dados em tempo real à medida que um trabalhador (por exemplo, trabalhador) se engaja em atividades ao mesmo tempo em que usa (por exemplo, coloca) o respirador. Os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 incluem inúmeros sensores para detectar características operacionais dos respiradores 13. Por exemplo, os respiradores 13 incluem um sensor de pressão de ar configurado para detectar a pressão de ar na cavidade formada entre o respirador e a face do trabalhador, que detecta a pressão de ar dentro da cavidade à medida que o trabalhador 10 respira (por exemplo, inala e expira). Em outras palavras, os sensores de pressão de ar detectam a pressão de ar dentro do espaço vedado (também chamado de cavidade, ou cavidade de respirador) formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa. Além disso, cada um dos respiradores de pressão negativa 13 pode incluir um ou mais dispositivos de saída para emitir dados que são indicativos da operação do respirador reutilizável de pressão negativa 13 e/ou gerar e emitir comunicações para o respectivo trabalhador 10. Por exemplo, os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 podem incluir um ou mais dispositivos para gerar retroinformação sonora (por exemplo, um ou mais alto-falantes), retroinformação visual (por exemplo, uma ou mais telas, diodos emissores de luz (LEDs) ou similares), ou retroinformação tátil (por exemplo, um dispositivo que vibra ou fornece outras retroinformações táteis).

[023] Cada um dos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 é configurado para comunicar dados, como movimentos, eventos e condições detectados, através de comunicações sem fio, como através de protocolos WiFi®

802.11, protocolo Bluetooth® ou similares. Os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 podem, por exemplo, se comunicar diretamente com um ponto de acesso sem fio 19. Como outro exemplo, cada trabalhador 10 pode ser equipado com um respectivo dentre os controles centrais de comunicação para serem usados junto ao corpo 14A a 14M que possibilitam e facilitam a comunicação entre os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 e o SGEPI 6. Por exemplo, os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13, bem como outros EPIs (como equipamentos de proteção contra quedas, proteção auditiva, capacetes ou outro equipamento) para o respectivo trabalhador 10, podem se comunicar com um respectivo controle central de comunicação 14 através de Bluetooth ou outro protocolo de curto alcance, e os controles centrais de comunicação podem se comunicar com o SGEPI 6 através de comunicações sem fio processadas por pontos de acesso sem fio 19. Embora mostrados como dispositivos para serem usados junto ao corpo, os controles centrais

14 podem ser implementados como dispositivos independentes instalados no ambiente 8B. Em alguns exemplos, os controles centrais 14 podem ser artigos de EPI.

[024] De modo geral, cada um dos ambientes 8 inclui instalações de computação (por exemplo, uma rede de área local) através das quais estações de detecção 21, os sinalizadores 17 e/ou respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 são capazes de se comunicar com o SGEPI 6. Por exemplo, os ambientes 8 podem ser configurados com tecnologia de comunicação sem fio, como redes sem fio 802.11, redes ZigBee 802.15 e similares. No exemplo da Figura 1, o ambiente 8B inclui uma rede local 7 que fornece um meio de transporte baseado em pacotes para comunicação com o SGEPI 6 através da rede 4. O ambiente 8B pode incluir o ponto de acesso sem fio 19 para fornecer suporte para comunicações sem fio. Em alguns exemplos, o ambiente 8B pode incluir uma pluralidade de pontos de acesso sem fio 19 que podem estar geograficamente distribuídos em todo o ambiente para fornecer suporte para comunicações sem fio em todo o ambiente de trabalho.

[025] Em alguns exemplos, cada trabalhador 10 pode ser equipado com um respectivo controle central dentre os controles centrais de comunicação usados junto ao corpo 14A a 14N que possibilitam e facilitam a comunicação sem fio entre o SGEPI 6, as estações de detecção 21, os sinalizadores 17 e/ou os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13. Por exemplo, as estações de detecção 21, os sinalizadores 17 e/ou os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 podem se comunicar com um respectivo controle central de comunicação 14 através de comunicação sem fio (por exemplo, Bluetooth® ou outro protocolo de curto alcance), e os controles centrais de comunicação podem se comunicar com o SGEPI 6 através de comunicação sem fio processada pelo ponto de acesso sem fio 19. Embora mostrados como dispositivos para serem usados junto ao corpo, os controles centrais 14 podem ser implementados como dispositivos independentes instalados no ambiente 8B.

[026] Além disso, cada um dos controles centrais 14 é programável através do

SGEPI 6, de modo que as regras de alerta locais podem ser instaladas e executadas sem exigir uma conexão com a nuvem. Dessa forma, cada um dos controles centrais 14 fornece uma retransmissão de fluxos de dados das estações de detecção 21, sinalizadores 17 e/ou respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13, e fornece um ambiente de computação local para alertas localizados com base em fluxos de eventos no caso de a comunicação com o SGEPI 6 ser perdida.

[027] Conforme mostrado no exemplo da Figura 1, um ambiente, como o ambiente 8B, pode também conter um ou mais sinalizadores habilitados para comunicação sem fio, como os sinalizadores 17A e 17B, que fornecem dados de localização precisas no ambiente de trabalho. Por exemplo, os sinalizadores 17A e 17B podem ser habilitados para uso com GPS, de modo que um controlador dentro do respectivo sinalizador possa ser capaz de determinar com precisão a posição do respectivo sinalizador. Com base nas comunicações sem fio com um ou mais dos sinalizadores 17, um respirador reutilizável de pressão negativa 13 ou controle central de comunicação 14 usado por um trabalhador 10 é configurado para determinar a localização do trabalhador dentro do ambiente 8B. Dessa maneira, os dados de evento relatados ao SGEPI 6 podem ser estampados com os dados posicionais para auxiliar a análise, a emissão de relatórios e a análise executada pelo SGEPI 6.

[028] Além disso, um ambiente, como o ambiente 8B, pode incluir também uma ou mais estações de detecção habilitadas para comunicação sem fio, como as estações de detecção 21A, 21B. Cada estação de detecção 21 inclui um ou mais sensores e um controlador configurado para fornecer dados indicativos de condições ambientais detectadas. Além disso, as estações de detecção 21 podem ser posicionadas dentro das respectivas regiões geográficas do ambiente 8B ou, de outro modo, interagir com os sinalizadores 17 para determinar as respectivas posições e incluir tais dados posicionais ao relatar dados ambientais para o SGEPI 6. Desse modo, o SGEPI 6 pode ser configurado para correlacionar as condições ambientais detectadas com as regiões específicas e, portanto, pode usar os dados ambientais capturados ao processar os dados de evento recebidos dos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 ou das estações de detecção 21. Por exemplo, o SGEPI 6 pode usar os dados ambientais para ajudar a gerar alertas ou outras instruções para os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 e para executar a análise preditiva, como determinar quaisquer correlações entre certas condições ambientais (por exemplo, calor, umidade, visibilidade) com comportamento anormal do trabalhador ou aumento nos eventos de segurança. Desse modo, o SGEPI 6 pode usar condições ambientais atuais para ajudar a prever e evitar eventos de segurança iminentes. Condições ambientais exemplificadoras que podem ser detectadas pelas estações de detecção 21 incluem, mas não se limitam a, temperatura, umidade, presença de gás, pressão, visibilidade, vento e similares. Eventos de segurança podem se referir a doenças ou lesões relacionadas a calor, doenças ou lesões cardíacas, doenças ou lesões respiratórias, ou doenças ou lesões relacionadas à visão ou à audição.

[029] Em implementações exemplificadoras, um ambiente, como o ambiente de trabalho 8B, pode incluir também uma ou mais estações de segurança 15 distribuídas por todo o ambiente. As estações de segurança 15 podem permitir que um dos trabalhadores 10 verifique os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 e/ou outros equipamentos de segurança, verifique se o equipamento de segurança é adequado a um ambiente específico dentre os ambientes 8 e/ou faça troca de dados.

As estações de segurança 15 podem possibilitar que os trabalhadores 10 enviem e recebam dados de estações de detecção 21 e/ou de sinalizadores 17. Por exemplo, as estações de segurança 15 podem transmitir regras de alerta, atualizações de software ou atualizações de firmware para os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 ou outro equipamento, como estações de detecção 21 e/ou sinalizadores

17. As estações de segurança 15 podem também receber dados em cache em respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13, controles centrais 14, estações de detecção 21, sinalizadores 17 e/ou outros equipamentos de segurança. Ou seja, embora os equipamentos como estações de detecção 21, sinalizadores 17, respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 e/ou controlos centrais de dados 14 possam tipicamente transmitir dados através da rede 4 em tempo real ou em tempo quase real, tais equipamentos podem não ter conectividade com a rede 4 em alguns casos, situações ou condições. Em tais casos, as estações de detecção 21, os sinalizadores 17, os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 e/ou os controles centrais de dados 14 podem armazenar dados localmente e transmitir os dados para as estações de segurança 15 depois da conectividade com a rede 4 ser restabelecida. As estações de segurança 15 podem, então, obter os dados das estações de detecção 21, sinalizadores 17, respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 e/ou controles centrais de dados 14.

[030] Além disso, cada um dos ambientes 8 pode incluir instalações de computação que fornecem um ambiente operacional para os dispositivos de computação de usuário final 16 interagirem com o SGEPI 6 através da rede 4. Por exemplo, cada um dos ambientes 8 tipicamente inclui um ou mais gerentes de segurança responsáveis por supervisionar a conformidade de segurança no ambiente.

Em geral, cada usuário 20 interage com os dispositivos de computação 16 para acessar o SGEPI 6. Cada um dos ambientes 8 pode incluir sistemas. De modo similar, os usuários remotos podem usar os dispositivos de computação 18 para interagir com o SMS 6 através da rede 4. Para propósitos de exemplificação, os dispositivos de computação de usuário final 16 podem ser computadores tipo laptop, computadores tipo desktop, dispositivos móveis como tablets ou os assim chamados telefones inteligentes e similares.

[031] Os usuários 20, 24 interagem com o SGEPI 6 para controlar e gerenciar ativamente muitos aspectos do equipamento de segurança usado pelos trabalhadores

10, como acessar e ver registros de uso, processos analíticos e relatórios. Por exemplo, os trabalhadores 20, 24 podem analisar os dados capturados e armazenados pelo SGEPI 6, sendo que os dados podem incluir dados que especificam os tempos de início e fim ao longo de uma duração de tempo (por exemplo, um dia, uma semana, etc.), dados coletados durante eventos específicos, como retirada de um respirador da face do trabalhador (por exemplo, de modo que a cavidade formada pela face do trabalhador e o respirador não seja vedada, que podem expor o trabalhador a riscos de respiração, sem necessariamente remover o respirador do trabalhador 10), remoção de um respirador reutilizável de pressão negativa 13 de um trabalhador 10, alterações de parâmetros operacionais de um respirador reutilizável de pressão negativa 13, alterações de estado de componentes dos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 (por exemplo, um evento de bateria baixa), movimento dos trabalhadores 10, impactos detectados nos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 ou controles centrais 14, dados detectados adquiridos do trabalhador, dados ambientais e similares. Além disso, os usuários 20, 24 podem interagir com o SGEPI 6 para executar rastreamento de ativos e agendar eventos de manutenção para peças individuais do equipamento de segurança, por exemplo, respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13, a fim de assegurar a conformidade com quaisquer procedimentos ou regulamentos. O SGEPI 6 pode possibilitar que os usuários 20, 24 criem e completem listas de verificação digital em relação aos procedimentos de manutenção e sincronizem quaisquer resultados dos procedimentos de dispositivos de computação 16, 18 com o SGEPI 6.

[032] O SGEPI 6 fornece um conjunto integrado de ferramentas de gerenciamento de equipamentos de proteção de segurança individual e implementa várias técnicas da presente revelação. Ou seja, o SGEPI 6 fornece um sistema integrado de ponta a ponta para gerenciar equipamentos de proteção individual, por exemplo, respiradores, usados pelos trabalhadores 10 dentro de um ou mais ambientes físicos 8. As técnicas desta revelação podem ser realizadas dentro de várias partes do sistema 2.

[033] O SGEPI 6 pode integrar uma plataforma de processamento de eventos configurada para processar milhares ou mesmo milhões de fluxos simultâneos de eventos a partir de dispositivos digitalmente habilitados, como estações de detecção 21, sinalizadores 17, respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 e/ou controles centrais de dados 14. Um mecanismo de análise subjacente do SGEPI 6 pode aplicar modelos aos fluxos de entrada para computar afirmações, como anomalias identificadas ou ocorrências previstas de eventos de segurança com base em condições ou padrões de comportamento dos trabalhadores 10.

[034] Adicionalmente, o SGEPI 6 pode fornecer alertas e relatórios em tempo real para notificar os trabalhadores 10 e/ou usuários 20, 24 de quaisquer eventos, anomalias, tendências previstos e similares. O mecanismo de análise do SGEPI 6 pode, em alguns exemplos, aplicar processos analíticos para identificar relações ou correlações entre dados de trabalhadores detectados, condições ambientais, regiões geográficas e outros fatores e analisar o impacto em eventos de segurança. O SGEPI 6 pode determinar, com base nos dados adquiridos pelas populações de trabalhadores 10, quais atividades específicas, possivelmente dentro de certas regiões geográficas, levam a, ou são previstas a levar a ocorrências extraordinariamente altas de eventos de segurança.

[035] Desta forma, o SGEPI 6 integra firmemente ferramentas abrangentes para gerenciar equipamentos de proteção individual com um mecanismo de análise subjacente e um sistema de comunicação para fornecer captura de dados, monitoramento, registro de atividades, emissão de relatórios, processos analíticos de comportamento e geração de alertas. Além disso, o SGEPI 6 fornece um sistema de comunicação para operação e uso por e entre os vários elementos do sistema 2. Os usuários 20, 24 podem acessar o SGEPI 6 para visualizar os resultados de quaisquer análises realizadas pelo SGEPI 6 nos dados adquiridos dos trabalhadores 10. Em alguns exemplos, SGEPI 6 pode apresentar uma interface baseada na web através de um servidor web (por exemplo, um servidor HTTP) ou aplicativos junto ao cliente podem ser implantados para dispositivos de dispositivos de computação 16, 18 usados por usuários 20, 24, como computadores tipo desktop, computadores tipo laptop, dispositivos móveis como telefones inteligentes e computadores tipo tablets, ou similares.

[036] Em alguns exemplos, o SGEPI 6 pode fornecer um mecanismo de consulta a bases de dados para consultar diretamente o SGEPI 6 para ver dados de segurança capturados, dados de conformidade e quaisquer resultados do mecanismo de análise, por exemplo, por meio de painéis, notificações de alerta, relatórios e similares. Ou seja, os usuários 20, 24, ou software executado nos dispositivos de computação 16, 18, podem enviar consultas ao SGEPI 6 e receber dados correspondentes às consultas para apresentação sob a forma de um ou mais relatórios ou painéis. Esses painéis podem fornecer vários insights sobre o sistema 2, como operação de linha de base (“padrão”) em populações de trabalhadores, identificações de quaisquer trabalhadores anômalos envolvidos em atividades anormais que possam expor o trabalhador a riscos, identificações de quaisquer regiões geográficas dentro de ambientes 8 para os quais eventos de segurança excepcionalmente anômalos (por exemplo, altos) foram ou estão previstos para ocorrer, identificações de qualquer um dos ambientes 8 exibindo ocorrências anômalas de eventos de segurança em relação a outros ambientes e similares.

[037] Conforme ilustrado em detalhes abaixo, o SGEPI 6 pode simplificar fluxos de trabalho para indivíduos carregados com monitoramento e garantir a conformidade de segurança para uma entidade ou ambiente. Ou seja, o SGEPI 6 pode possibilitar o gerenciamento ativo de segurança e possibilitar que uma organização tome medidas preventivas ou de correção em relação a certas regiões dentro de ambientes 8, em relação a peças particulares de equipamentos de segurança ou trabalhadores individuais 10, definir e pode adicionalmente possibilitar que a entidade implemente procedimentos de fluxo de trabalho que sejam dados acionados por um mecanismo de análise subjacente.

[038] Como um exemplo, o mecanismo de análise subjacente do SGEPI 6 pode ser configurado para computar e apresentar métricas definidas pelo cliente para populações de trabalhadores dentro de um determinado ambiente 8 ou através de vários ambientes para uma organização como um todo. Por exemplo, o SGEPI 6 pode ser configurado para capturar dados e fornecer métricas de desempenho agregadas e processos analíticos de comportamento previstos em uma população de trabalhadores (por exemplo, entre os trabalhadores 10 de um ou ambos os ambientes 8A e 8B). Além disso, os usuários 20, 24 podem definir parâmetros de referência para a ocorrência de quaisquer incidências de segurança, e o SGEPI 6 pode rastrear métricas de desempenho real em relação aos parâmetros de referência para indivíduos ou populações de trabalhadores definidas.

[039] Como um outro exemplo, o SGEPI 6 pode, ainda, acionar um alerta se certas combinações de condições estiverem presentes, por exemplo, para acelerar o exame ou a manutenção de um equipamento de segurança, como um dos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13. Dessa maneira, o SGEPI 6 pode identificar os respiradores reutilizáveis de pressão negativa individuais 13 ou os trabalhadores 10 para os quais as métricas não satisfazem aos padrões de referência e solicitar aos trabalhadores que intervenham e/ou executem procedimentos para melhorar as métricas em relação aos parâmetros de referência, assegurando, assim, a conformidade e gerenciamento ativo da segurança para os trabalhadores 10.

[040] De acordo com as técnicas desta revelação, o SGEPI 6 determina se um dispositivo de captura de contaminantes 23 de um respirador reutilizável de pressão negativa 13 deve ser substituído. Em alguns exemplos, o SGEPI 6 determina se um dispositivo de captura de contaminantes (por exemplo, o dispositivo de captura de contaminantes 23A) deve ser substituído com base, pelo menos em parte, nos dados de sensores gerados por um ou mais sensores no ambiente 8B, como estações de detecção 21, sensores de respiradores reutilizáveis por pressão negativa 13 ou uma combinação dos mesmos.

[041] Em alguns exemplos, o dispositivo de captura de contaminantes 23A inclui um filtro de particulados e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A inclui um sensor de pressão configurado para detectar a pressão de ar do ar dentro de uma cavidade formada e vedada pela face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Em tais exemplos, o SGEPI 6 determina se o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído com base na pressão de ar dentro da cavidade vedada pela face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Por exemplo, o sensor de pressão de ar detecta uma diminuição na pressão de ar dentro da cavidade à medida que o trabalhador 10A inala.

O SGEPI 6 pode determinar um diferencial de pressão conforme o trabalhador 10A inala ao longo do tempo. Em outras palavras, o SGEPI 6 pode determinar uma pressão de linha de base dentro da cavidade vedada quando o trabalhador inala em um primeiro momento (por exemplo, quando o filtro é novo), uma pressão atual dentro da cavidade vedada quando o trabalhador inala em um segundo momento posterior e determinar o diferencial de pressão como uma diferença entre a pressão de linha de base e a pressão atual.

[042] O SGEPI 6 pode comparar o diferencial de pressão com uma diminuição- limite na pressão de ar (também chamada de diferencial de pressão-limite). Em alguns exemplos, o SGEPI 6 pode determinar que o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído em resposta à determinação de que o diferencial de pressão satisfaz (por exemplo, é maior ou igual a) um diferencial de pressão-limite. O SGEPI 6 pode determinar que o dispositivo de captura de contaminantes 23A não precisa ser substituído em resposta à determinação de que o diferencial de pressão não satisfaz um diferencial de pressão-limite.

[043] Em alguns exemplos, o dispositivo de captura de contaminantes 23A inclui um cartucho químico e o ambiente 8B inclui uma estação de detecção 21A configurada para detectar a concentração de um ou mais contaminantes (por exemplo, gases ou vapores) no ambiente de trabalho 8B. Em tais exemplos, o SGEPI 6 pode determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído com base, ao menos em parte, na concentração do contaminante e em uma quantidade de tempo que o trabalhador 10A está localizado no ambiente 8B. Por exemplo, o SGEPI 6 pode determinar um tempo-limite de proteção (por exemplo, uma quantidade de tempo que o dispositivo de captura de contaminantes 23A protege o trabalhador 10A) com base nos dados de dispositivo para o dispositivo de captura de contaminantes 23A e a concentração de contaminação. Os dados de dispositivo podem indicar um tipo de dispositivo de captura de contaminantes 23A, uma quantidade de contaminantes que o dispositivo de captura de contaminantes 23A pode capturar (também chamada de capacidade de captura de contaminantes), entre outros. Por exemplo, o SGEPI 6 pode determinar o tempo-limite de proteção com base na capacidade de captura de contaminantes do dispositivo de captura de contaminantes 23A e na concentração de contaminantes dentro do ambiente de trabalho 8B. Em tais casos, o SGEPI 6 determina se o tempo real de uso (por exemplo, o tempo dentro do ambiente 8B) do dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz o tempo-limite de proteção. Em alguns exemplos, o SGEPI 6 determina que o dispositivo de captura de contaminantes 23A não precisa ser substituído em resposta à determinação de que o tempo real de uso do dispositivo de captura de contaminantes 23A não satisfaz (por exemplo, é menor que) o tempo-limite de proteção. Como um outro exemplo, o SGEPI 6 determina que o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído em resposta à determinação de que o tempo real de uso do dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz (por exemplo, é maior ou igual a) o tempo -limite de proteção.

[044] Em resposta à determinação de que o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído, o SGEPI 6 executa uma ou mais ações. Em um exemplo, o SGEPI 6 emite uma notificação para o dispositivo de computação associado ao trabalhador 10A (por exemplo, o controle central 14A), os dispositivos de computação 16, 18 associados aos usuários 20, 24, as estações de segurança 15 ou para outros dispositivos de computação. Em alguns exemplos, a notificação inclui dados que indicam o respirador reutilizável de pressão negativa 13A ou o componente do respirador reutilizável de pressão negativa 13A que deve ser substituído, o trabalhador associado ao respirador, uma localização do trabalhador, entre outros dados. Em alguns casos, um dispositivo de computação (por exemplo, o controle central 14A) recebe a notificação e emite um alerta, por exemplo, mediante a emissão de um alerta sonoro, visual ou tátil.

[045] Em alguns exemplos, o SGEPI 6 determina se o respirador reutilizável de pressão negativa fornece uma vedação ao redor da face do trabalhador. O SGEPI 6 pode determinar se o respirador reutilizável de pressão negativa 13A fornece uma vedação com base nos dados de sensor de um sensor infravermelho do respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Por exemplo, o sensor infravermelho pode gerar dados indicativos de uma distância entre um respirador reutilizável de pressão negativa 13A (por exemplo, uma peça facial do respirador reutilizável de pressão negativa 13A) e a face do trabalhador 10A. Em alguns exemplos, o SGEPI 6 determina se o respirador reutilizável de pressão negativa 13A veda uma cavidade entre a face do trabalhador e o respirador com base na distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador. Por exemplo, o SGEPI 6 pode comparar a distância a uma distância-limite. Em alguns casos, o SGEPI 6 determina que o respirador reutilizável de pressão negativa 13A não fornece uma vedação em resposta à determinação de que a distância satisfaz (por exemplo, é maior que) uma distância- limite. Por exemplo, o SGEPI 6 pode determinar que o trabalhador 10A não está barbeado ou removeu o respirador 13A de sua face em resposta à determinação de que a distância satisfaz (por exemplo, é maior que) uma distância-limite. Em tais casos, o SGEPI 6 pode emitir uma notificação para um outro dispositivo de computação (por exemplo, dispositivos de computação 18) indicando que o trabalhador 10A não está barbeado ou removeu o respirador 13A de sua face. Em alguns casos, o SGEPI 6 faz com que um dispositivo de computação associado ao trabalhador 10A (por exemplo, o controle central 14A) emita um alerta (por exemplo, visual, sonoro, tátil) indicando que o respirador reutilizável de pressão negativa 13A não fornece uma vedação ao redor da face do trabalhador. Em alguns exemplos, o alerta indica que o trabalhador 10A não está barbeado ou removeu o respirador 13A de sua face. Dessa maneira, o SGEPI 6 pode fornecer monitoramento em tempo real (ou quase em tempo real) do respirador reutilizável de pressão negativa, o que pode aumentar a segurança do trabalhador alertando os trabalhadores 10 quando os respectivos respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 não formam uma vedação com a face dos respectivos trabalhadores 10 e, dessa forma, expor potencialmente o respectivo trabalhador 10 a riscos dentro do ar presente no ambiente de trabalho (por exemplo, dentro do ar externo ao respirador).

[046] Em alguns exemplos, cada dispositivo de captura de contaminantes 23 inclui uma unidade de comunicação que é configurada para transmitir informações indicativas do respectivo dispositivo de captura de contaminantes 23 a um sistema de computação. Por exemplo, o dispositivo de comunicação pode incluir uma etiqueta de RFID configurada para fornecer informações de identificação (por exemplo, um identificador exclusivo, um tipo de dispositivo de captura de contaminantes, etc.) para o respectivo dispositivo de captura de contaminantes 23. Em alguns casos, o SGEPI 6 determina se o dispositivo de captura de contaminantes 23A está configurado para proteger o trabalhador 10A contra riscos dentro do ambiente de trabalho 8B com base nas informações de identificação. Por exemplo, o SGEPI 6 pode determinar os tipos de contaminantes que o dispositivo de captura de contaminantes 23A está configurado para proteger com base em um tipo do dispositivo de captura de contaminantes 23A e comparar tais tipos de contaminantes aos tipos de contaminantes no ambiente de trabalho 8B. Em alguns exemplos, o SGEPI 6 alerta o trabalhador 10A quando o dispositivo de captura de contaminantes 23A não está configurado para proteger os trabalhadores contra contaminantes dentro do ambiente de trabalho 8B, o que pode possibilitar que um trabalhador use o dispositivo de captura de contaminantes correto para os riscos dentro do ambiente, aumentando potencialmente assim a segurança do trabalhador.

[047] Embora descrita com referência ao SGEPI 6, a funcionalidade descrita nesta revelação pode ser executada por outros dispositivos de computação, como um ou mais controles centrais 14 ou dispositivos de computação de um ou mais respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13. Por exemplo, um ou mais controles centrais 14 podem determinar se um dispositivo de captura de contaminantes 23 de um respirador reutilizável de pressão negativa 13 deve ser substituído. Como outro exemplo, o controle central 14A pode determinar se o respirador reutilizável de pressão negativa 13A fornece uma vedação entre a face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Em ainda um outro exemplo, o controle central 14A determina se o dispositivo de captura de contaminantes 23A está configurado para proteger o trabalhador 10A contra contaminantes dentro do ambiente de trabalho 8B. Em alguns exemplos, múltiplos dispositivos de computação (por exemplo, controles centrais 14 e respirador reutilizável de pressão negativa 13) podem coletivamente executar a funcionalidade descrita nesta revelação. Por exemplo, o SGEPI 6 pode determinar um tempo-limite de proteção associado a um dispositivo de captura de contaminantes (por exemplo, um cartucho químico) e um ou mais controles centrais 14 podem determinar se o tempo real de uso para o dispositivo de captura de contaminantes satisfaz o tempo-limite de proteção.

[048] Desta forma, as técnicas desta revelação podem possibilitar que um sistema de computação determine de forma mais precisa ou no tempo mais oportuno se um dispositivo de captura de contaminantes 23 deve ser substituído. O sistema de computação pode notificar (por exemplo, em tempo real) os trabalhadores quando um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído, o que pode permitir que um trabalhador substitua o dispositivo de captura de contaminantes. A substituição do dispositivo de captura em um tempo mais oportuno pode aumentar a segurança do trabalhador. Por exemplo, a substituição de um dispositivo de captura de contaminantes (por exemplo, um filtro de particulados e/ou cartucho químico) de um respirador de maneira mais oportuna pode proteger o trabalhador por evitar que os gases atravessem um cartucho químico e/ou melhorar a capacidade do trabalhador para respirar quando ele usa um filtro de particulados enquanto ainda protege o trabalhador de particulados.

[049] A Figura 2 é um diagrama de blocos que fornece uma perspectiva operacional do SGEPI 6 quando hospedado em uma plataforma baseada em nuvem com capacidade de suportar múltiplos ambientes 8 distintos com uma população total de trabalhadores 10, de acordo com técnicas aqui descritas. No exemplo da Figura 2, os componentes do SGEPI 6 são dispostos de acordo com múltiplas camadas lógicas que implementam as técnicas da revelação. Cada camada pode ser implementada por um ou mais módulos compostos de hardware, software ou uma combinação de hardware e software.

[050] Na Figura 2, o equipamento de segurança 62 inclui equipamentos de proteção individual (EPIs) 13, sinalizadores 17 e estações de detecção 21. O equipamento de segurança 62, os controles centrais 14, as estações de segurança 15, bem como os dispositivos de computação 60, operam como clientes 63 que se comunicam com o SGEPI 6 através de uma camada de interface 64. Os dispositivos de computação 60 geralmente executam aplicativos de software de cliente, como aplicativos de desktop, aplicativos móveis e aplicativos da web. Os dispositivos de computação 60 podem representar quaisquer dentre os dispositivos de computação 16, 18 da Figura 1. Exemplos de dispositivos de computação 60 podem incluir, mas não se limitam a, um dispositivo de computação portátil ou móvel (por exemplo, smartphone, dispositivo de computação para ser usado junto ao corpo, computador tipo tablet), computadores portáteis, computadores tipo desktop, plataformas de televisão inteligentes e servidores, para citar apenas alguns exemplos.

[051] Os aplicativos-cliente executados nos dispositivos de computação 60 podem se comunicar com o SGEPI 6 para enviar e receber dados que são recuperados, armazenados, gerados e/ou de outro modo processados pelos serviços

68. Por exemplo, os aplicativos-cliente podem solicitar e editar dados de evento de segurança incluindo dados analíticos armazenados no, e/ou gerenciados pelo SGEPI

6. Em alguns exemplos, os aplicativos-cliente podem solicitar e mostrar dados agregados de eventos de segurança que resumem ou de outro modo agregam diversas situações individuais de eventos de segurança e dados correspondentes obtidos a partir do equipamento de segurança 62 e ou gerados pelo SGEPI 6. Os aplicativos de cliente podem interagir com o SGEPI 6 para consultar dados analíticos sobre eventos de segurança passados e previstos, tendências de comportamento dos trabalhadores 10, para citar apenas alguns exemplos. Em alguns exemplos, os aplicativos-cliente podem fornecer uma saída para dados de exibição recebidos do SGEPI 6 para que usuários de clientes 63 os visualizem. Como adicionalmente ilustrado e descrito a seguir, o SGEPI 6 pode fornecer dados aos aplicativos-cliente, que os aplicativos-cliente emitem para exibição em interfaces do usuário.

[052] Os aplicativos-cliente executados nos dispositivos de computação 60 podem ser implementados em diferentes plataformas, mas incluem funcionalidade igual ou similar. Por exemplo, um aplicativo-cliente pode ser um aplicativo de um computador tipo desktop compilado para executar em um sistema operacional de desktop, ou um aplicativo móvel compilado para executar em um sistema operacional móvel. Como outro exemplo, um aplicativo-cliente pode ser um aplicativo da web, como um navegador da web, que exibe páginas da web recebidas do SGEPI 6. No exemplo de um aplicativo da web, o SGEPI 6 pode receber solicitações do aplicativo da web (por exemplo, o navegador da web), processar as solicitações e enviar uma ou mais respostas de volta para o aplicativo da web. Dessa maneira, a coleta de páginas da web, o aplicativo da web de processamento do lado do cliente e o processamento do lado do servidor realizado pelo SGEPI 6 fornecem coletivamente a funcionalidade para realizar as técnicas desta revelação. Desta forma, os aplicativos- cliente usam vários serviços do SGEPI 6 de acordo com as técnicas desta revelação, e os aplicativos podem operar dentro de vários ambientes de computação diferentes (por exemplo, conjunto de circuitos embutido ou processador de um EPI, um sistema operacional para desktop, sistema operacional móvel ou navegador da web, para citar apenas alguns exemplos).

[053] Conforme mostrado na Figura 2, o SGEPI 6 inclui uma camada de interface 64 que representa um conjunto de interfaces de programação de aplicativos (API - “application programming interfaces”) ou interface de protocolo apresentadas e suportadas pelo SGEPI 6. A camada de interface 64 recebe inicialmente mensagens de qualquer um dos clientes 63 para processamento adicional no SGEPI 6. A camada de interface 64 pode, portanto, fornecer uma ou mais interfaces que estão disponíveis para aplicativos-cliente executadas em clientes 63. Em alguns exemplos, as interfaces podem ser interfaces de programação de aplicativos (APIs) que são acessíveis em uma rede. A camada de interface 64 pode ser implementada com um ou mais servidores da web. O um ou mais servidores da web podem receber solicitações de entrada, processar e/ou encaminhar dados das solicitações aos serviços 68 e fornecer uma ou mais respostas, com base nos dados recebidos dos serviços 68, para o aplicativo-cliente que inicialmente enviou a solicitação. Em alguns exemplos, os um ou mais servidores da web que implementam a camada de interface 64 podem incluir um ambiente de tempo de execução para implantar lógica de programação que fornece a uma ou mais interfaces. Conforme descrito posteriormente abaixo, cada serviço pode fornecer um grupo de uma ou mais interfaces que são acessíveis através da camada de interface 64.

[054] Em alguns exemplos, a camada de interface 64 pode fornecer interfaces de transferência de estado representacional (RESTful - “Representational State Transfer”) que usam métodos HTTP para interagir com os serviços e manipular recursos de SGEPI 6. Em tais exemplos, os serviços 68 podem gerar mensagens de notação de objeto JavaScript (“JSON” - JavaScript Object Notation) que a camada de interface 64 envia de volta para o aplicativo-cliente 61 que enviou a solicitação inicial.

Em alguns exemplos, a camada de interface 64 fornece serviços da web que usam um protocolo de acesso de objeto simples (“SOAP” - Simple Object Access Protocol) para processar solicitações de aplicativos-cliente 61. Em ainda outros exemplos, a camada de interface 64 pode usar chamadas de procedimento remoto (RPC - “Remote Procedure Calls”) para processar solicitações de clientes 63. Ao receber uma solicitação de um aplicativo-cliente para usar um ou mais serviços 68, a camada de interface 64 envia os dados à camada de aplicativo 66 que inclui os serviços 68.

[055] Conforme mostrado na Figura 2, o SGEPI 6 inclui também uma camada de aplicativo 66 que representa uma coleção de serviços para implementar muitas das operações subjacentes do SGEPI 6. A camada de aplicativo 66 recebe dados incluídos em solicitações recebidas dos aplicativos-cliente 61 e processa adicionalmente esses dados de acordo com um ou mais dos serviços 68 invocados pelas solicitações. A camada de aplicativo 66 pode ser implementada como um ou mais serviços de software distintos executados em um ou mais servidores de aplicativo, por exemplo, máquinas físicas ou virtuais. Ou seja, os servidores de aplicativo fornecem ambientes de tempo de funcionamento para a execução dos serviços 68. Em alguns exemplos, a camada de interface de funcionalidade 64, conforme descrito acima, e a funcionalidade da camada de aplicativo 66 podem ser implementadas no mesmo servidor.

[056] A camada de aplicativo 66 pode incluir um ou mais serviços de software separados 68, por exemplo, processos que se comunicam, por exemplo, através de um barramento de serviço lógico 70 como um exemplo. O barramento de serviço 70 geralmente representa interconexões lógicas ou conjunto de interfaces que possibilitam que diferentes serviços enviem mensagens para outros serviços, como por um modelo de comunicação de publicação/assinatura. Por exemplo, cada um dos serviços 68 pode subscrever tipos específicos de mensagens com base em critérios definidos para o respectivo serviço. Quando um serviço publica uma mensagem de um tipo específico no barramento de serviço 70, outros serviços que subscrevem as mensagens desse tipo receberão a mensagem. Dessa maneira, cada um dos serviços 68 pode comunicar dados a outros serviços. Como outro exemplo, os serviços 68 podem se comunicar de ponto a ponto com o uso de soquetes ou outros mecanismos de comunicação. Antes de descrever a funcionalidade de cada um dos serviços 68, as camadas serão brevemente descritas aqui.

[057] A camada de dados 72 do SGEPI 6 representa um repositório de dados que fornece persistência para dados no SGEPI 6 com o uso de um ou mais repositórios de dados 74. Um repositório de dados, em geral, pode ser qualquer estrutura de dados ou software que armazena e/ou gerencia dados. Exemplos de repositórios de dados incluem, mas não se limitam a, bases de dados relacionais, bases de dados multidimensionais, mapas e tabelas de hash, para citar apenas alguns exemplos. A camada de dados 72 pode ser implementada com o uso de um software de sistema de gerenciamento de base de dados relacional (RDBMS - “Relational

Database Management System”) para gerenciar dados nos repositórios de dados 74.

O software de RDBMS pode gerenciar um ou mais repositórios de dados 74, os quais podem ser acessados com o uso da linguagem de consulta estruturada (SQL - “Structured Query Language”). Os dados na uma ou mais bases de dados podem ser armazenados, recuperados e modificados com o uso do software RDBMS. Em alguns exemplos, a camada de dados 72 pode ser implementada com o uso de um sistema de gerenciamento de base de dados de objeto (ODBMS - “Object Database Management System”), base de dados de processamento analítico on-line (OLAP - “Online Analytical Processing”) ou outro sistema de gerenciamento de dados adequado.

[058] Conforme mostrado na Figura 2, cada um dos serviços 68A a 68G (coletivamente, “serviços 68”) é implementado de uma forma modular dentro do SGEPI 6. Embora mostrada como módulos separados para cada serviço, em alguns exemplos, a funcionalidade de dois ou mais serviços pode ser combinada em um único módulo ou componente. Cada um dos serviços 68 pode ser implementado em software, hardware ou em uma combinação de hardware e software. Além disso, os serviços 68 podem ser implementados como dispositivos autônomos, máquinas ou recipientes virtuais separados, processos, encadeamentos (“threads”) ou instruções de software para execução tipicamente em um ou mais processadores físicos. Em alguns exemplos, um ou mais dos serviços 68 podem fornecer, cada um, uma ou mais interfaces que são expostas através da camada de interface 64. Consequentemente, os aplicativos-cliente de dispositivos de computação 60 podem chamar uma ou mais interfaces de um ou mais dos serviços 68 para realizar as técnicas desta revelação.

[059] De acordo com as técnicas da revelação, os serviços 68 podem incluir uma plataforma de processamento de evento que inclui um front-end de desfecho de evento 68A, um seletor de eventos 68B, um processador de eventos 68C, um processador de eventos de alta prioridade (AP) 68D, serviço de notificação 68E e serviço de análise 68F.

[060] O front-end de desfecho de evento 68A opera como uma interface de front-end para trocar comunicações com os controles centrais 14, as estações de segurança 15 e o equipamento de segurança 62. Em outras palavras, um front-end de desfecho de evento 68A opera como uma interface de linha de frente para o equipamento de segurança implantado dentro dos ambientes 8 e usado pelos trabalhadores 10. Em alguns casos, o front-end de desfecho de evento 68A pode ser implementado como uma pluralidade de tarefas ou trabalhos gerados para receber comunicações de entrada individuais de fluxos de eventos 69 que incluem dados detectados e capturados pelo equipamento de segurança 62. Por exemplo, os fluxos de eventos 69 podem incluir dados de sensor, como primeiro e segundo dados de sensor EPI, de um ou mais respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 e dados ambientais de uma ou mais estações de detecção 21. Ao receber fluxos de eventos 69, por exemplo, o front-end de desfecho de evento 68A pode gerar tarefas para enfileirar rapidamente uma comunicação de entrada, chamada de evento, e fechar a sessão de comunicação, fornecendo processamento de alta velocidade e escalabilidade. Cada comunicação de entrada pode, por exemplo, transportar dados capturados recentemente que representam condições, movimentos, temperaturas, ações ou outros dados detectados, denominados genericamente de eventos. As comunicações trocadas entre o front-end de desfecho de evento 68A e o equipamento de segurança 62 e/ou controles centrais 14 podem ser em tempo real ou pseudo tempo real dependendo dos atrasos e continuidade da comunicação.

[061] O seletor de eventos 68B opera no fluxo de eventos 69 recebidos do equipamento de segurança 62 e/ou controles centrais 14 por meio do front-end 68A e determina, com base em regras ou classificações, as prioridades associadas aos eventos de entrada. Por exemplo, as regras de segurança podem indicar que incidentes de equipamento incorreto para um dado ambiente, uso incorreto de EPIs,

ou falta de dados de sensores associados aos sinais vitais de um trabalhador devem ser tratados como eventos de alta prioridade. Com base nas prioridades, o seletor de eventos 68B enfileira os eventos para processamento posterior pelo processador de eventos 68C ou pelo processador de eventos de alta prioridade (AP) 68D. Recursos computacionais e objetos adicionais podem ser dedicados ao processador de eventos de AP 68D de modo a assegurar capacidade de resposta a eventos críticos, como uso incorreto de EPIs, falta de sinais vitais e similares. Em resposta ao processamento de eventos de alta prioridade, o processador de eventos de AP 68D pode invocar imediatamente o serviço de notificação 68E para gerar alertas, instruções, avisos ou outras mensagens similares a serem emitidas ao equipamento de segurança 62, controles centrais 14 ou dispositivos usados pelos usuários 20, 24. Os eventos não classificados como de alta prioridade são capturados e processados pelo processador de eventos 68C.

[062] Em geral, o processador de eventos 68C ou o processador de eventos de alta prioridade (AP) 68D opera nos fluxos de entrada de eventos para atualizar dados de evento 74A nos repositórios de dados 74. Em geral, os dados de evento 74A podem incluir todos os, ou um subconjunto dos, dados gerados pelo equipamento de segurança 62. Por exemplo, em alguns casos, os dados de evento 74A podem incluir fluxos inteiros de dados obtidos a partir do respirador reutilizável de pressão negativa 13, das estações de detecção 21, etc. Em outros casos, os dados de evento 74A podem incluir um subconjunto desses dados, por exemplo, associado a um período de tempo específico.

[063] Os processadores de eventos 68C, 68D podem criar, ler, atualizar e excluir dados de evento armazenados nos dados de evento 74A. Os dados de evento podem ser armazenados em uma respectiva base de dados como uma estrutura que inclui pares de informações de nome/valor, como tabelas de dados especificadas em formato de linha/coluna. Por exemplo, um nome (por exemplo, coluna) pode ser

“workerID (ID do trabalhador) e um valor pode ser um número de identificação do funcionário. Um registro de evento pode incluir dados como, mas não se limitando a: identificação do trabalhador, carimbo(s) de hora de captura e dados do sensor. Por exemplo, o fluxo de evento 69 para um ou mais sensores associados a um determinado trabalhador (por exemplo, o trabalhador 10A) pode ser formatado da seguinte forma: {“eventTime”: “2015-12-31T18:20:53,1210933Z”, “workerID”: “00123”, “RespiratorType”: “Modelo 600”, “ContaminantCaptureDeviceType”: “P90X”, “AirPressurePSI”:14,0}.

[064] Em alguns exemplos, o fluxo de evento 69 inclui identificadores de categoria (por exemplo, “eventTime”, “workerID”, “RespiratorType”, “ContaminantCaptureDeviceType”, e “AirPressurePSI”) bem como valores correspondentes para cada categoria.

[065] Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F é configurado para executar um processamento detalhado do fluxo de entrada de eventos para executar análises de dados em tempo real. Dessa maneira, o serviço de análise de fluxo 68F pode ser configurado para detectar anomalias, transformar os valores de dados de evento recebidos, disparar alertas ao detectar preocupações de segurança com base em condições ou comportamentos do trabalhador. Além disso, o serviço de análise de fluxo 68F pode gerar uma saída analítica para se comunicar com equipamentos de segurança 62, estações de segurança 15, controles centrais 14 ou dispositivos de computação 60.

[066] O serviço de relatórios e gerenciamento de registros (RMRS, “record management and reporting service”) 68G processa e responde a mensagens e consultas recebidas dos dispositivos de computação 60 através da camada de interface 64. Por exemplo, o serviço de gerenciamento de registros e emissão de relatórios 68G pode receber solicitações de dispositivos de computação cliente para dados de eventos relacionados a trabalhadores individuais, populações ou conjuntos de amostra de trabalhadores, regiões geográficas de ambientes 8 ou ambientes 8 como um todo, individuais ou grupos (por exemplo, tipos) de equipamento de segurança 62. Em resposta, o serviço de gerenciamento de registros e emissão de relatórios 68G acessa semanalmente as informações de eventos com base na solicitação. Ao recuperar os dados de eventos, o serviço de gerenciamento de registros e emissão de relatórios 68G constrói uma resposta de saída ao aplicativo- cliente que inicialmente solicitou as informações. Em alguns exemplos, os dados podem ser incluídos em um documento, como um documento HTML, ou os dados podem ser codificados em um formato JSON ou apresentados por um aplicativo de painel executado no dispositivo de computação do cliente requerente. Por exemplo, conforme adicionalmente descrito nesta revelação, as interfaces de usuário exemplificadoras que incluem as informações de evento são mostradas nas figuras.

[067] Como exemplos adicionais, o serviço de gerenciamento de registros e emissão de relatórios 68G pode receber solicitações para encontrar, analisar e correlacionar as informações de eventos de EPI. Por exemplo, o serviço de gerenciamento de registros e emissão de relatórios 68G pode receber uma solicitação de consulta de um aplicativo-cliente para os dados de eventos 74A ao longo de um intervalo de tempo histórico, como um usuário pode visualizar as informações de evento do EPI ao longo de um período de tempo e/ou um dispositivo de computação pode analisar as informações de evento do EPI ao longo do período de tempo.

[068] De acordo com as técnicas desta revelação, em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina se um dispositivo de captura de contaminantes 23 de um respirador reutilizável de pressão negativa 13 deve ser substituído. Em um exemplo, o serviço de análise 68F determina se um dispositivo de captura de contaminantes 23A do respirador reutilizável de pressão negativa 13A da Figura 1 deve ser substituído com base, ao menos em parte, nos dados do sensor (por exemplo, os dados do sensor ambiental e/ou os dados do sensor de pressão do ar) e uma ou mais regras. Em alguns exemplos, a uma ou mais regras são armazenadas nos modelos 74B. Embora outras tecnologias possam ser utilizadas, em alguns exemplos, a uma ou mais regras são geradas com o uso de aprendizado de máquina.

Em outras palavras, em uma implementação de exemplo, o serviço de análise 68F usa aprendizado de máquina quando opera em fluxos de evento 69 de modo a executar análise em tempo real. Ou seja, o serviço de análise 68F pode incluir código executável gerado pela aplicação de aprendizado de máquina. O código executável pode assumir a forma de instruções de software ou conjuntos de regras e é geralmente chamado de um modelo que pode ser subsequentemente aplicado a fluxos de evento

69.

[069] As técnicas exemplificadoras de aprendizado de máquina que podem ser empregadas para gerar modelos 74B podem incluir vários estilos de aprendizado, como aprendizado supervisionado, aprendizado não supervisionado e aprendizado semissupervisionado. Tipos de algoritmos exemplificadores incluem algoritmos bayesianos, algoritmos de clusterização, algoritmos de árvore de decisão, algoritmos de regularização, algoritmos de regressão, algoritmos baseados em ocorrência, algoritmos de redes neurais artificiais, algoritmos de aprendizagem profunda, algoritmos de redução de dimensionalidade e similares. Vários exemplos de algoritmos específicos incluem Regressão Linear Bayesiana, Regressão de Árvore de Decisão Reforçada e Regressão de Redes Neurais, Redes Neurais de Propagação Traseira, o algoritmo Apriori, Clusterização de K-Médias, vizinho mais próximo de k (kNN - “k-Nearest Neighbor”), Aprendizado por quantização vetorial (LVQ - “Learning Vector Quantization”), Mapa de Organização (SOM - “Self-Organizing Map”), Aprendizagem Ponderada Localmente (LWL - “Locally Weighted Learning”),

Regressão de Ridge, Operador de Seleção e Encolhimento Absoluto (LASSO - “Least Absolute Shrinkage and Selection Operator”), Rede Elástica, Regressão de Ângulo Mínimo (LARS - “Least-Angle Regression”), Análise de Componentes Principais (PCA - “Principal Component Analysis”) e Regressão de Componentes Principais (PCR - “Principal Component Regression”).

[070] O serviço de análise 68F gera, em alguns exemplos, modelos separados para trabalhadores individuais, uma população de trabalhadores, um ambiente específico, um tipo de respirador, um tipo de dispositivo de captura de contaminantes, ou combinações dos mesmos. O serviço de análise 68F pode atualizar os modelos com base nos dados do sensor gerados por sensores de EPI ou sensores ambientais.

Por exemplo, o serviço de análise 68F pode atualizar os modelos para trabalhadores individuais, uma população de trabalhadores, um ambiente específico, um tipo de respirador, um tipo de dispositivo de captura de contaminantes, ou combinações dos mesmos com base nos dados recebidos do equipamento de segurança 62.

[071] Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F aplica um ou mais dos modelos 74B aos dados de evento 74A para determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A do respirador reutilizável de pressão negativa 13A deve ser substituído. Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F aplica um ou mais modelos 74B aos dados de sensor recebidos do respirador reutilizável de pressão negativa 13 para determinar se um dispositivo de captura de contaminantes 23 deve ser substituído. Em um exemplo, o dispositivo de captura de contaminantes 23A do respirador 13A inclui um filtro de particulado e o serviço de análise 68F recebe os dados do sensor (por exemplo, dados de pressão) de um sensor de pressão que mede a pressão do ar dentro de uma cavidade formada pela face do trabalhador e o respirador 13A. Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F aplica um modelo a partir dos modelos 74B aos dados de pressão de ar a partir do sensor de pressão. Por exemplo, o serviço de análise 68F pode receber dados de pressão indicando um diferencial de pressão na pressão de ar dentro da cavidade ao longo do tempo à medida que o trabalhador inala, e pode determinar se o filtro de particulados deve ser substituído com base no diferencial de pressão de ar.

[072] Em alguns exemplos, os dados de sensor recebidos do equipamento de segurança 62 incluem dados de sensor fisiológico gerados por um ou mais sensores fisiológicos associados a um trabalhador 10. O serviço de análise 68F pode determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído com base em dados fisiológicos e dados de pressão. Por exemplo, o serviço de análise 68F pode aplicar um ou mais modelos de modelos 74B aos dados do sensor de pressão e aos dados do sensor fisiológico do EPI. Tipicamente, a pressão de ar dentro da cavidade formada entre a face do trabalhador e o respirador diminui conforme o trabalhador inala. Por exemplo, o serviço de análise 68F pode determinar um diferencial de pressão ao longo do tempo para a pressão quando o trabalhador 10A inala. Quando o filtro de particulados é novo e o trabalhador não está respirando pesadamente, o diferencial de pressão pode ser relativamente pequeno, em comparação com o diferencial de pressão quando o filtro de particulados está relativamente saturado com particulados. Por exemplo, quando o filtro de particulados está relativamente saturado, o trabalhador 10A pode respirar forte, de modo que a pressão possa diminuir mais do que quando o filtro de particulados é relativamente novo.

[073] Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F aplica um ou mais modelos pelo menos aos dados de pressão para determinar se o filtro de particulados deve ser substituído. Os modelos 74B podem ser treinados com base em diferenciais de pressão para um trabalhador específico, uma retroinformação de trabalhador indicando que o trabalhador 10A está tendo dificuldade para respirar, um tipo de respirador, um tipo de filtro de particulados, um tipo de contaminante, ou uma combinação dos mesmos. Em alguns exemplos, o um ou mais modelos 74B são treinados com base em dados fisiológicos (por exemplo, dados de frequência cardíaca, dados de frequência respiratória). Por exemplo, um trabalhador pode respirar pesadamente (por exemplo, aumentando assim o diferencial de pressão de ar) porque um filtro está saturado (por exemplo, e deve ser substituído) ou porque um trabalhador está fisicamente ativo (por exemplo, movendo-se dentro do ambiente, como subir as escadas). Em tais exemplos, o serviço de análise 68F aplica um ou mais dos modelos 74B aos dados de pressão de ar do EPI e aos dados fisiológicos para determinar se o filtro de particulados está saturado (por exemplo, como que o filtro de particulados deve ser substituído). Por exemplo, o serviço de análise 68F aplica os modelos 74B aos dados de pressão do ar indicando um diferencial de pressão relativamente alto e os dados do sensor fisiológico indicando uma frequência respiratória relativamente alta e/ou uma frequência de pulso relativamente alta, e determina, com base na aplicação do modelo 74B, que o filtro de particulado não precisa ser substituído. Em outras palavras, o serviço de análise 68G pode inferir que o trabalhador está respirando pesado porque ele está exercitando e não devido ao filtro de particulados estar saturado ou congestionado, de modo que o serviço de análise 68F pode determinar que o filtro de particulados não precisa ser substituído.

Como um outro exemplo, o serviço de análise 68F aplica os modelos 74B aos dados de pressão do ar indicando um diferencial de pressão relativamente alto e os dados do sensor fisiológico indicando uma frequência respiratória relativamente baixa e/ou uma frequência de pulso relativamente baixa, e determina, com base na aplicação do modelo 74B, que o filtro de particulados não precisa ser substituído.

[074] Em alguns exemplos, o dispositivo de captura de contaminantes 23B do respirador reutilizável de pressão negativa 13B inclui um cartucho químico e o serviço de análise 68F determina se o dispositivo de captura de contaminantes 23B deve ser substituído com base, ao menos em parte, nos dados do sensor de uma ou mais estações de detecção 21. Em um exemplo, os dados de sensor incluem dados indicativos do nível de concentração de um ou mais respectivos gases, vapor ou outros produtos químicos presentes no ar do ambiente 8B da Figura 1. O serviço de análise 68F aplica um ou mais modelos 74B aos dados do sensor ambiental gerados pelas estações de detecção 21 para determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23B deve ser substituído. Por exemplo, o serviço de análise 68F pode determinar, com base na aplicação de um ou mais modelos 74B aos dados do sensor ambiental, um tempo-limite de exposição (por exemplo, uma quantidade máxima de tempo) que o dispositivo de captura de contaminantes 23B fornece proteção. Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F pode determinar uma quantidade de tempo que o trabalhador 10B está localizado dentro do ambiente 8B, e comparar a quantidade de tempo que o trabalhador 10B está localizado dentro do ambiente 8B com o tempo-limite de exposição para determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23B deve ser substituído. Em alguns exemplos, o controle central 14A detecta que o trabalhador 10A entrou no ambiente 8B (por exemplo, com base em GPS) e envia dados indicando que o trabalhador 10A entrou no ambiente 8B para o SGEPI 6, de modo que o serviço de análise 68F receba os dados de evento 74A (por exemplo, do controle central 14) indicando que o trabalhador 10A entrou no ambiente 8B e rastreia o tempo que o trabalhador 10A está localizado dentro do ambiente 8B.

[075] Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina dinamicamente uma quantidade de dispositivo de captura de contaminantes 23B (por exemplo, um cartucho químico) que foi consumida. Por exemplo, o serviço de análise 68F pode aplicar um ou mais modelos 74B aos dados do sensor ambiental a partir de estações de detecção 21 contínua ou periodicamente para determinar a quantidade de dispositivo de captura de contaminantes 23B consumida conforme as condições do ambiente 8B se alteram ao longo do dia. Em alguns casos, o serviço de análise 68F determina que os níveis de concentração de um gás específico no ambiente 8B são relativamente altos e que uma proporção relativamente alta (por exemplo, 40%) do dispositivo de captura de contaminantes 23B foi esgotada ou consumida enquanto o trabalhador 10B usa o dispositivo de captura de contaminantes 23B por um primeiro período de tempo (por exemplo, duas horas). Em um outro caso, o serviço de análise 68F pode determinar que os níveis de concentração do gás específico diminuíram para uma concentração relativamente baixa (por exemplo, em relação ao período de tempo anterior) e que um dispositivo de captura de contaminantes relativamente baixo (por exemplo, 20%) 23B foi esgotado ou consumido no segundo período de tempo.

Em um caso, o serviço de análise 68F determina uma quantidade cumulativa de dispositivo de captura de contaminantes 23B que foi consumida durante o primeiro e o segundo períodos de tempo. Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina se o dispositivo de captura de contaminantes 23B deve ser substituído por comparação do consumo cumulativo com um consumo-limite. Como um exemplo, o serviço de análise 68F determina que o dispositivo de captura de contaminantes 23B deve ser substituído em resposta à determinação de que o consumo cumulativo satisfaz (por exemplo, é maior que) o consumo-limite ou que o dispositivo de captura de contaminantes 23B não precisa ser substituído em resposta à determinação de que o consumo cumulativo não satisfaz (por exemplo, é menor que) o consumo-limite.

[076] Conforme descrito acima, o serviço de análise 68F determina, em um exemplo, se o dispositivo de captura de contaminantes 23B deve ser substituído com base na aplicação de um ou mais modelos 74B a pelo menos uma porção dos dados de evento 74A. Os modelos 74B podem ser treinados com base nos dados de evento 74A associados a um trabalhador específico, uma pluralidade de trabalhadores, os contaminantes específicos dentro do ambiente de trabalho 8B, um tipo de dispositivo de captura de contaminantes 23 usado pelo trabalhador, ou uma combinação dos mesmos. Em alguns casos, os modelos específicos 74B aplicados aos dados de evento 74A para o trabalhador 10A são treinados com base nos dados de evento 74A para os trabalhadores 10A, e os modelos 74B aplicados aos dados de evento74A para o trabalhador 10B são treinados com base nos dados de evento 74A para o trabalhador 10B. Em um exemplo, os modelos específicos 74B aplicados aos dados de evento 74A para o trabalhador 10A são treinados com base nos dados de evento 74A para uma pluralidade de trabalhadores 10. Em alguns exemplos, os modelos específicos 74B aplicados aos dados de evento 74A para o trabalhador 10A são treinados com base no tipo de dispositivo de captura de contaminantes 23A usado pelo trabalhador 10A. Como ainda um outro exemplo, os modelos específicos 74B aplicados aos dados de evento 74A para o trabalhador 10A podem ser treinados com base em contaminantes no ambiente de trabalho 8B, enquanto os modelos específicos 74B aplicados aos dados de evento 74A para um trabalhador no ambiente 8A podem ser treinados com base em contaminantes no ambiente de trabalho 8A.

[077] O SGEPI 6 executa uma ou mais ações em resposta à determinação de que o dispositivo de captura de contaminantes 23 deve ser substituído. Em alguns exemplos, o serviço de notificação 68E emite uma notificação indicando que um dispositivo de captura de contaminantes 23 deve ser substituído. Por exemplo, o serviço de notificação 68E pode emitir a notificação a pelo menos um dos clientes 63 (por exemplo, um ou mais dentre dispositivos de computação 60, controles centrais 14, estações de segurança 15, ou uma combinação dos mesmos). Em um caso, a notificação indica qual trabalhador dos trabalhadores 10 está associado ao artigo ou componente deve ser substituído, uma localização do trabalhador, uma localização na qual está situada uma substituição, etc. Como outro exemplo, o serviço de notificação 68E pode emitir um comando (por exemplo, para um respectivo controle central 14A ou outro dispositivo de computação associado ao trabalhador 10A, como um dispositivo de computação 300 ilustrado na Figura 3) para emitir um alerta indicando que o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído.

Por exemplo, o controle central de respirador 14A pode receber o comando e pode emitir um alerta (por exemplo, visual, sonoro, háptico) para indicar que o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído. Embora o SGEPI 6 seja descrito como determinando se o dispositivo de captura de contaminantes 23 deve ser substituído e executando ações, um dispositivo de computação (por exemplo, um controle central 14 ou dispositivo de computação do respirador reutilizável de pressão negativa 13) associado a um trabalhador pode executar uma funcionalidade similar.

[078] Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina, com base nos dados de evento 74A, se um dispositivo de captura de contaminantes 23 do respirador reutilizável de pressão negativa 13 satisfaz a uma ou mais regras de segurança (por exemplo, para uma tarefa a ser executada, para os riscos presentes ou prováveis de estarem presentes no ambiente de trabalho 8B). Por exemplo, o serviço de análise 68F pode determinar se um ou mais dispositivos de captura de contaminantes 23 usados por um trabalhador 10 (por exemplo, dispositivos de captura de contaminantes 23A utilizados pelo trabalhador 10A) satisfazem uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente de trabalho 8B. Em alguns casos, os modelos 74B incluem regras de segurança especificando um tipo de dispositivo de captura de contaminantes 23 associado a cada um dos ambientes de trabalho 8B ou associado a riscos específicos (por exemplo, gases, vapores, particulados). Em tais casos, o serviço de análise 68F determina se os dispositivos de captura de contaminantes 23A satisfazem as regras de segurança com base nos dados recebidos do dispositivo de captura de contaminantes 23A. Por exemplo, cada informação de identificação correspondente ao dispositivo de captura de contaminantes 23A (por exemplo, informações que identificam um tipo do dispositivo de captura de contaminantes 23A) e um dispositivo de comunicação, como uma etiqueta de RFID (por exemplo, etiqueta de RFID passiva), que transmite as informações. Em um caso, o dispositivo de memória inclui uma etiqueta de RFID que armazena informações de identificação para o dispositivo de captura de contaminantes 23A. Em um outro caso, o dispositivo de captura de contaminantes 23A inclui um identificador indicativo de informações de identificação para o dispositivo de captura de contaminantes 23A.

[079] Em alguns exemplos, o respirador reutilizável de pressão negativa 13A inclui um dispositivo de computação (por exemplo, localizado entre a peça facial e o dispositivo de captura de contaminantes do trabalhador 23 pode incluir um dispositivo de memória que armazena informações) que inclui um dispositivo de comunicação (por exemplo, um leitor de RFID) configurado para receber informações de um dispositivo de captura de contaminantes 23A. Em um exemplo, o respirador reutilizável de pressão negativa 13A inclui um dispositivo de computação que recebe as informações de identificação do respirador reutilizável de pressão negativa 13A e emite as informações de identificação para o SGEPI 6. O SGEPI 6 pode receber as informações de identificação (por exemplo, indicando um tipo de dispositivo de captura de contaminantes 23A), determinar uma ou mais regras associadas ao dispositivo de captura de contaminantes 23A e determinar se o tipo do dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz as regras. Em um caso, o serviço de análise 68F determina se o tipo de dispositivo de captura de contaminantes 23A é o tipo correto de dispositivo de captura de contaminantes 23A para o ambiente ou riscos dentro do ambiente. Como um outro exemplo, um dispositivo de computação associado ao trabalhador 10A (por exemplo, o controle central 14A ou um dispositivo de computação) pode determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz a uma ou mais regras de segurança.

[080] De acordo com um ou mais aspectos desta revelação, em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina se o uso de um ou mais respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13 satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas a um trabalhador. Em um exemplo, o serviço de análise 68F determina se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa 13A pelo trabalhador 10A satisfaz a uma regra de segurança com base, ao menos em parte, nos dados do trabalhador 74C, nos modelos 74B, nos dados de evento 74A (por exemplo, dados de sensor) ou em uma combinação dos mesmos. As regras de segurança podem estar associadas a condições que indicam se um trabalhador está barbeado ou levanta o respirador de sua face.

[081] Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa 13A satisfaz a uma regra de segurança ao comparar uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa 13A e a face de um trabalhador 10A a uma distância-limite. O serviço de análise 68F determina a distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa 13A e a face de um trabalhador 10A com base nos dados do sensor. Em um caso, os dados de evento 74A para o trabalhador 10A incluem dados de sensor indicativos da distância (por exemplo, distância real) entre a face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Por exemplo, os dados de evento 74A podem incluir dados gerados por um sensor infravermelho de um dispositivo de computação do respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina que a distância entre a face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A satisfaz (por exemplo, é maior que ou igual a) uma distância- limite, o que pode indicar que o trabalhador 10A levantou o respirador reutilizável de pressão negativa 13A para longe de sua face, que o trabalhador 10A tem pelos faciais (por exemplo, não está barbeado) ou que o respirador reutilizável de pressão negativa 13A não está posicionado adequadamente sobre a face do trabalhador 10A.

[082] Em alguns exemplos, a distância-limite pode ser associada a um grupo de trabalhadores 10. Por exemplo, o serviço de análise 68F pode usar uma única distância-limite para cada um dos trabalhadores 10. Em alguns exemplos, cada trabalhador dentre os trabalhadores 10A pode estar associado a uma respectiva distância-limite (por exemplo, armazenada nos dados do trabalhador 74C ou nas regras de segurança 74B). Por exemplo, para assegurar que o espaço entre a face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A permaneça vedado contra o ar contaminado dentro do ambiente de trabalho 8B, pode ser necessário que o trabalhador 10A esteja barbeado. O trabalhador 10A pode estar barbeado quando ao menos uma quantidade-limite de pelos faciais (por exemplo, 80%, 90%, 95%, etc.) é removida de porções da face do trabalhador 10A que são capazes de crescer pelos faciais. Em tais exemplos, a distância-limite associada a cada respectivo trabalhador dentre os trabalhadores 10 pode corresponder à respectiva distância entre a face do trabalhador e um respirador quando se sabe que o trabalhador está barbeado. Em outras palavras, a distância-limite para o trabalhador 10A pode ser diferente da distância-limite para o trabalhador 10B. Em um exemplo, o serviço de análise 68F determina que o uso do respirador reutilizável de pressão negativa 13A satisfaz a uma regra de segurança ao determinar que a distância entre a face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A satisfaz (por exemplo, é maior que) à distância-limite associada ao trabalhador 10A. Como um outro exemplo, o serviço de análise 68F pode determinar que o uso do respirador reutilizável de pressão negativa 13B não satisfaz à regra de segurança ao determinar que a distância entre a face do trabalhador 10B e o respirador reutilizável de pressão negativa 13B não satisfaz (por exemplo, é menor que) à distância-limite associada ao trabalhador 10B.

[083] De acordo com alguns exemplos, o serviço de análise 68F pode determinar se a distância entre a face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A satisfaz a diferentes distâncias-limite. Por exemplo, uma primeira distância-limite pode estar associada à presença de pelos faciais e uma segunda distância-limite (por exemplo, maior que a primeira distância-limite) pode estar levantando ou removendo o respirador reutilizável de pressão negativa 13. Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F pode determinar que o trabalhador 10A tem pelos faciais (por exemplo, não está barbeado) em resposta à determinação de que a distância entre a face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A satisfaz a uma primeira distância-limite, e que o trabalhador 10A levantou o respirador reutilizável de pressão negativa 13A para longe de sua face em resposta à determinação de que a distância entre a face do trabalhador 10A e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A satisfaz a uma segunda distância- limite.

[084] Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina se um trabalhador específico satisfaz uma ou mais regras de segurança que estão associadas a um trabalhador. Em alguns exemplos, as regras de segurança associadas a um trabalhador podem incluir regras que indicam um nível de experiência ou treinamento que o trabalhador deve ter para executar certas tarefas ou trabalho em certos ambientes de trabalho. Em alguns exemplos, o serviço de análise 68F determina se o trabalhador 10A satisfaz uma ou mais regras de segurança associadas ao trabalhador 10A com base, ao menos em parte, nos dados do trabalhador 74C. Por exemplo, os dados do trabalhador 74C podem incluir dados indicando um nível de experiência de cada trabalhador dentre os trabalhadores 10, treinamentos recebidos por cada trabalhador dentre os trabalhadores 10, ou uma combinação dos mesmos. O serviço de análise 68F pode determinar se o trabalhador 10A satisfaz uma ou mais regras de segurança dos modelos 74B ao consultar os dados do trabalhador 74C e comparar os dados do trabalhador associados ao trabalhador 10A com as regras de segurança. Por exemplo, as regras de segurança 74B podem indicar um ou mais treinamentos que um trabalhador 10 precisa receber antes de usar um respirador reutilizável de pressão negativa específico 13 (por exemplo, um tipo específico de respirador reutilizável de pressão negativa 13). O serviço de análise 68F pode determinar se o trabalhador 10A satisfaz a tal regra de segurança ao consultar os dados do trabalhador 74C para determinar se o trabalhador 10A foi treinado para usar o respirador reutilizável de pressão negativa 13A.

[085] Em alguns exemplos, o serviço de notificação 68E emite uma notificação em resposta à determinação de que uma regra de segurança não é satisfeita (por exemplo, um trabalhador 10 não satisfaz uma regra de segurança, ou um artigo de EPI ou componente de um artigo de EPI não satisfaz uma regra de segurança). Por exemplo, o serviço de notificação 68E pode emitir a notificação a pelo menos um dos clientes 63 (por exemplo, um ou mais dentre dispositivos de computação 60, controles centrais 14, estações de segurança 15, ou uma combinação dos mesmos). Em alguns exemplos, a notificação indica se o dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz a uma ou mais regras. A notificação pode indicar qual trabalhador dentre os trabalhadores 10 está associado ao artigo ou componente que deve ser substituído, uma localização do trabalhador, uma localização na qual uma substituição está localizada, etc. Em alguns exemplos, a notificação pode indicar que um trabalhador não está barbeado ou removeu o respirador de sua face. Como um outro exemplo, a notificação pode indicar que o trabalhador 10A não está treinado para usar o respirador reutilizável de pressão negativa 13 específico.

[086] A Figura 3 é um diagrama conceitual que ilustra um exemplo de um respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com aspectos dessa revelação.

O respirador reutilizável de pressão negativa 13A é configurado para receber (por exemplo, ser fisicamente acoplado a) um ou mais dispositivos de captura de contaminação 23A, como um filtro de particulados, um cartucho químico, ou ambos.

O respirador reutilizável de pressão negativa 13A é configurado para se acoplar fisicamente ao dispositivo de computação 300. O respirador reutilizável de pressão negativa 13A inclui uma peça facial (por exemplo, uma peça facial inteira, ou uma meia peça facial) 301 configurada para cobrir pelo menos o nariz e a boca de um trabalhador. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 está localizado com a peça facial 301. Deve-se compreender que a arquitetura e a disposição do respirador reutilizável de pressão negativa 13A e o dispositivo de computação 300 ilustrado na Figura 3 são mostradas apenas para propósitos exemplificadores. Em outros exemplos, o respirador reutilizável de pressão negativa 13A e o dispositivo de computação 300 podem ser configurados em uma variedade de outras maneiras tendo mais componentes, menos componentes ou componentes alternativos àqueles mostrados na Figura 3. Em alguns exemplos, qualquer um dos componentes incluídos no dispositivo de computação 300 e/ou o próprio dispositivo de computação 300 pode ser fabricado e/ou configurado para ser intrinsecamente seguro para fornecer operação segura em áreas de risco através de uma ou mais técnicas e/ou construções que podem limitar a energia, a energia elétrica e térmica, disponíveis para ignição.

[087] No exemplo da Figura 3, o dispositivo de captura de contaminação 23A inclui um dispositivo de memória e um dispositivo de comunicação, como uma etiqueta de RFID (por exemplo, uma etiqueta de RFID passiva) 350. A etiqueta de RFID 350 armazena informações correspondentes ao dispositivo de captura de contaminantes 23A (por exemplo, informações que identificam um tipo do dispositivo de captura de contaminantes 23A) e emite as informações correspondentes ao dispositivo de captura de contaminantes 23A em resposta à recepção de um sinal de um outro dispositivo de comunicação (por exemplo, um leitor de RFID).

[088] O dispositivo de computação 300 pode ser configurado para se acoplar fisicamente ao respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode ser disposto entre a peça facial 301 do respirador reutilizável de pressão negativa 13A e a face de um trabalhador 10A. Por exemplo, o dispositivo de computação 300 pode ser fisicamente acoplado a uma parede interna da cavidade do respirador. O dispositivo de computação 300 pode ser integral com o respirador reutilizável de pressão negativa 13A ou fisicamente separável do respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 é fisicamente separado do respirador reutilizável de pressão negativa 13A e comunicativamente acoplado ao respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Por exemplo, o dispositivo de computação 300 pode ser um smartphone carregado pelo trabalhador 10A ou um controle central de dados usado pelo trabalhador 10A.

[089] O dispositivo de computação 300 inclui um ou mais processadores 302, um ou mais dispositivos de armazenamento 304, uma ou mais unidades de comunicação 306, um ou mais sensores 308, uma ou mais unidades de saída 318, dados do sensor 320, modelos 322 e dados do trabalhador 324. Os processadores 302, em um exemplo, são configurados para implementar a funcionalidade e/ou instruções de processo para execução dentro do dispositivo de computação 300. Por exemplo, o processador 302 pode ter capacidade de processar instruções armazenadas por dispositivo de armazenamento 304. Os processadores 302 podem incluir, por exemplo, microprocessadores, processadores de sinal digital (DSPs - “digital signal processors”), circuitos integrados para aplicação específica (ASICs - “application specific integrated circuits”), matriz de portas programável em campo (FPGAs - “field-programmable gate array”) ou circuitos lógicos distintos ou integrados equivalentes.

[090] O dispositivo de armazenamento 304 pode incluir uma mídia de armazenamento legível por computador ou um dispositivo de armazenamento legível por computador. Em alguns exemplos, o dispositivo de armazenamento 304 pode incluir um ou mais dentre uma memória de curto prazo ou uma memória de longo prazo. O dispositivo de armazenamento 304 pode incluir, por exemplo, memórias de acesso aleatório (RAM - “random access memories”), memórias de acesso aleatório dinâmicas (DRAM - “dynamic random access memories”), memórias de acesso aleatório estáticas (SRAM - “static random access memories”), discos rígidos magnéticos, discos ópticos, memórias flash, ou formas de memórias eletricamente programáveis (EPROM - “electrically programmable memories”) ou memórias eletricamente programáveis e apagáveis (EEPROM - “electrically erasable and programmable memories”).

[091] Em alguns exemplos, o dispositivo de armazenamento 304 pode armazenar um sistema operacional ou outro aplicativo que controla a operação dos componentes do dispositivo de computação 300. Por exemplo, o sistema operacional pode facilitar a comunicação de dados provenientes de sensores eletrônicos 308 para a unidade de comunicação 306. Em alguns exemplos, o dispositivo de armazenamento 304 é usado para armazenar instruções de programa para execução pelos processadores 302. O dispositivo de armazenamento 304 pode também ser configurado para armazenar informações dentro do dispositivo de computação 300 durante a operação.

[092] O dispositivo de computação 300 pode usar uma ou mais unidades de comunicação 306 para se comunicar com dispositivos externos através de uma ou mais conexões com fio ou sem fio. As unidades de comunicação 306 podem incluir vários misturadores, filtros, amplificadores e outros componentes projetados para modulação de sinal, bem como uma ou mais antenas e/ou outros componentes projetados para transmitir e receber dados. As unidades de comunicação 306 podem enviar e receber dados para/de outros dispositivos de computação com o uso de qualquer das uma ou mais técnicas de comunicação de dados adequadas. Exemplos de tais técnicas de comunicação podem incluir TCP/IP, Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, 4G, LTE, para citar apenas alguns exemplos. Em alguns casos, as unidades de comunicação 306 podem operar de acordo com o protocolo Bluetooth de baixa energia (BLU). Em alguns exemplos, as unidades de comunicação 306 podem incluir uma unidade de comunicação de curto alcance, como um leitor de RFID.

[093] Em geral, o dispositivo de computação 300 inclui uma pluralidade de sensores 308 que geram dados de sensor indicativos de características operacionais do respirador reutilizável de pressão negativa 13A, dispositivos de captura de contaminantes 23A e/ou um ambiente no qual o respirador reutilizável de pressão negativa 13A é usado. Os sensores 308 podem incluir um acelerômetro, um magnetômetro, um altímetro, um sensor ambiental, entre outros exemplos. Em alguns exemplos, os sensores de ambiente podem incluir um ou mais sensores configurados para medir temperatura, umidade, teor de particulados, níveis de gás ou vapor, ou qualquer variedade de outras características de ambientes nos quais os respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13A são usados. Em alguns exemplos, um ou mais dentre os sensores 308 podem ser dispostos entre a peça facial 301 do respirador reutilizável de pressão negativa 13A e a face de um trabalhador 10A. Por exemplo, um dos sensores 308 (por exemplo, um sensor de pressão de ar) pode ser fisicamente acoplado a uma parede interna da cavidade do respirador.

[094] No exemplo da Figura 3, os sensores 308 incluem um ou mais sensores de pressão de ar 310 configurados para medir a pressão de ar dentro de uma cavidade formada ou definida pela face de um trabalhador 10A e um respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Em outras palavras, os sensores de pressão de ar 310 detectam a pressão de ar do ar localizado no espaço passível de vedação entre a face do trabalhador 10A e a peça facial 301 conforme o trabalhador inala e exala.

[095] O dispositivo de computação 300 inclui uma ou mais unidades de saída 318 configuradas para fornecer dados que são indicativos da operação do respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Em alguns exemplos, a unidade de saída 318 emite dados dos um ou mais sensores 308 do respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Por exemplo, a unidade de saída 318 pode gerar uma ou mais mensagens contendo dados em tempo real ou quase em tempo real provenientes de um ou mais sensores 308 do respirador reutilizável de pressão negativa 13A para a transmissão para um outro dispositivo através da unidade de comunicação 306. Em alguns exemplos, a unidade de saída 318 é configurada para transmitir os dados de uso em tempo real ou quase real para um outro dispositivo (por exemplo, equipamento de segurança 62) através da unidade de comunicação 306. Entretanto, em alguns casos, a unidade de comunicação 306 pode não ser capaz de se comunicar com tais dispositivos, por exemplo, devido a um ambiente no qual o respirador reutilizável de pressão negativa 13A está localizado e/ou devido a interrupções na rede. Em tais casos, a unidade de saída 318 pode armazenar dados de uso em cache no dispositivo de armazenamento 304. Ou seja, a unidade de saída 318 (ou os próprios sensores) pode enviar dados de uso para o dispositivo de armazenamento 304, por exemplo, como dados de sensor 320, o que pode permitir que os dados de uso sejam carregados em um outro dispositivo quando uma conexão de rede se torna disponível.

[096] Em alguns exemplos, a unidade de saída 318 é configurada para gerar uma saída de áudio, visual, tátil, ou outra saída que seja perceptível por um trabalhador do respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Exemplos de saída são saída de áudio, visual ou tátil. Por exemplo, as unidades de saída 318 incluem um ou mais dispositivos de interface de usuário incluindo, como exemplos, uma variedade de luzes, telas, geradores de retroinformação tátil, alto-falantes ou similares. As unidades de saída 318 podem interpretar os dados de alerta recebidos e gerar uma saída (por exemplo, uma saída de áudio, visual ou tátil) para notificar um trabalhador usando um respirador reutilizável de pressão negativa 13A de uma condição de alerta (por exemplo, que a probabilidade de um evento de segurança é relativamente alta, que o ambiente é perigoso, que o respirador reutilizável de pressão negativa 13A está funcionando mal, que um ou mais componentes do respirador reutilizável de pressão negativa 13A precisam ser reparados ou substituídos, ou algo semelhante).

[097] De acordo com aspectos da presente revelação, os processadores 302 usam dados de sensor (por exemplo, dados dos sensores de pressão 310, sensores ambientais 312 e/ou sensores infravermelhos 314 do dispositivo de computação 300, dados das estações de detecção 21 da Figura 1, ou outros sensores) de uma variedade de maneiras. Em alguns exemplos, os processadores 302 são configurados para executar toda ou uma porção da funcionalidade do SGEPI 6 descrito nas Figuras 1 e 2. Os processadores centrais 302 são descritos como executando a funcionalidade na Figura 3, em alguns exemplos, outros dispositivos (por exemplo, SGEPI 6,

controles centrais 14, outros dispositivos ou uma combinação dos mesmos) executam a funcionalidade descrita com referência aos processadores 302.

[098] No exemplo da Figura 3, o dispositivo de computação 300 inclui dados de sensor 320, modelos 322 e dados do trabalhador 324. Os dados de sensor 320 incluem dados referentes à operação do respirador reutilizável de pressão negativa 13A, condições fisiológicas do trabalhador 10A, características do ambiente 8B ou uma combinação dos mesmos. Em outras palavras, os dados do sensor 320 podem incluir dados provenientes de sensores de EPI, sensores fisiológicos e/ou sensores ambientais. Os modelos 322 incluem dados históricos (por exemplo, dados históricos do sensor) e modelos, como os modelos 74B descritos com referência à Figura 2. Os dados do trabalhador 324 podem incluir perfis de trabalhador, como os dados do trabalhador 74C descritos com referência à Figura 2.

[099] Os processadores 302 podem determinar se os dispositivos de captura de contaminação 23A devem ser substituídos com base, ao menos em parte, nos dados de pressão de ar gerados pelos sensores de pressão de ar 310 ou nos dados ambientais gerados por sensores ambientais 312 (adicional ou alternativamente, pelas estações de detecção 21 da Figura 1). Em alguns casos, os processadores 302 aplicam um ou mais modelos 322 aos dados do sensor 320 para determinar se os dispositivos de captura de contaminação 23A devem ser substituídos. Em alguns exemplos, os modelos 322 podem ser treinados com base em dados históricos (por exemplo, dados de pressão do ar, dados do sensor fisiológico). Por exemplo, os modelos 322 podem ser treinados em dados históricos de pressão de ar associados ao trabalhador 10A, dados fisiológicos históricos e retroinformação histórica de usuário do trabalhador 10A indicando que o trabalhador 10A está tendo dificuldade de respirar, o que pode indicar que um filtro de particulados do dispositivo de captura de contaminação 23A está saturado e/ou deve ser substituído. Em tais exemplos, os processadores 302 aplicam modelos 322 para prever quando os dispositivos de captura de contaminação 23A devem ser substituídos com base em dados de pressão de ar atuais (por exemplo, em tempo real ou quase em tempo real) dos sensores de pressão de ar 310.

[0100] Em alguns exemplos, os modelos 322 são treinados em dados ambientais históricos (por exemplo, indicativos de níveis de concentração de gás ou vapor) gerados pelos sensores ambientais 312 ou estações de detecção 21 da Figura 1 e determinações históricas de vida útil do dispositivo de captura de contaminantes.

Os processadores 302 podem aplicar modelos 322 aos dados do sensor ambiental atuais para determinar um tempo-limite de exposição e comparar um tempo real de exposição ao tempo-limite de exposição para determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído. Como um outro exemplo, os processadores 302 podem aplicar modelos 322 aos dados do sensor ambiental atuais para determinar um consumo cumulativo e comparar o consumo cumulativo a um consumo-limite para determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído.

[0101] Em alguns exemplos, os processadores 302 determinam se o espaço passível de vedação entre a face de um trabalhador 10A e o respirador 13A está vedado. O espaço passível de vedação pode não ser vedado quando há um vazamento na vedação, quando o respirador 13A não está adequadamente posicionado na face do trabalhador 10A, ou quando o trabalhador 10A remove o respirador 13A. Os processadores 302 podem determinar se o espaço passível de vedação está vedado com base, ao menos em parte, nos dados de pressão de ar. Por exemplo, os processadores 302 podem comparar a pressão a uma pressão de base (por exemplo, uma pressão na qual o respirador 13A é conhecido por fornecer uma vedação) e determinar que a vedação é rompida em resposta à determinação de que a pressão não satisfaz a pressão de base. Em tais exemplos, as unidades de saída 318 podem emitir um alerta indicando um possível vazamento na vedação.

[0102] Em alguns exemplos, os processadores 302 determinam se o respirador reutilizável de pressão negativa 13A e/ou o dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas a um ambiente de trabalho específico (por exemplo, o ambiente 8B da Figura 1). As regras de segurança podem indicar que o respirador 13A deve ser usado. Em alguns exemplos, o sensor infravermelho 314 emite dados indicativos de se o respirador 13A está sendo usado. Por exemplo, os dados do sensor infravermelho podem incluir dados que indicam uma distância entre o respirador 13A e o objeto mais próximo. Em alguns casos, os processadores 302 determinam se o respirador 13A é usado comparando a distância a uma distância-limite. Por exemplo, a distância-limite pode ser uma distância entre a peça facial 301 e a face do trabalhador 10A quando se sabe que o trabalhador 10A está usando o respirador 13A. Como um outro exemplo, os dados do sensor infravermelho podem incluir dados de temperatura. Os processadores 302 podem determinar se o respirador 13A é usado mediante a comparação dos dados de temperatura com uma temperatura-limite que é indicativa de um corpo humano (por exemplo, aproximadamente 98,6 graus Fahrenheit ou aproximadamente 37 graus Celsius).

[0103] Em alguns casos, as regras de segurança indicam que um dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser fisicamente acoplado ao respirador 13A.

Em tais casos, os processadores 302 determinam se o dispositivo de captura de contaminantes 23A está presente (por exemplo, fixado ao respirador 13A) fazendo com que as unidades de comunicação 306 emitam um sinal de RFID e determinem se as unidades de comunicação 306 receberam um sinal que inclui informações de identificação para um dispositivo de captura de contaminantes 23. Em um exemplo, os processadores 302 determinam que um dispositivo de captura de contaminantes 23 não está presente quando as informações de identificação não são recebidas, e determinam que um dispositivo de captura de contaminantes 23 está presente quando as informações de identificação são recebidas.

[0104] Os processadores 302 podem determinar se os dispositivos de captura de contaminantes 23A satisfaz as regras de segurança com base, ao menos em parte, nos dados recebidos do dispositivo de captura de contaminantes 23A. Por exemplo, o dispositivo de captura de contaminantes 23A pode incluir uma etiqueta de RFID 350 que armazena informações de identificação correspondentes ao dispositivo de captura de contaminantes 23A (por exemplo, informações que identificam um tipo do dispositivo de captura de contaminantes 23A). Os processadores 302 podem receber as informações de identificação para o dispositivo de captura de contaminantes 23A.

Por exemplo, os modelos 322 podem incluir dados indicativos de uma ou mais regras de segurança, como indicação do tipo de dispositivo de captura de contaminantes 23A associado a vários riscos ou ambientes.

[0105] Os processadores 302 determinam, em alguns exemplos, se o dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz uma regra de segurança ao determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A é autêntico. Em alguns exemplos, os processadores 302 determinam se o dispositivo de captura de contaminantes 23A é autêntico com base nas informações de identificação. Por exemplo, os processadores 302 podem autenticar o dispositivo de captura de contaminantes ao comparar as informações de identificação recebidas com as informações de autenticação conhecidas. Em alguns casos, os dados de equipamento 326 incluem informações de autenticação para dispositivos de cartucho contaminante autênticos ou verificados. Em tais casos, os processadores 302 podem consultar os dados de equipamento 326 para determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A é autêntico. Em um outro exemplo, os processadores 302 consultam um dispositivo de computação remoto (por exemplo, o SGEPI 6) através de unidades de comunicação 306 para determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A é autêntico. Por exemplo, os processadores 302 podem emitir uma notificação para o SGEPI 6 que inclui as informações de identificação do dispositivo de captura de contaminantes 23A e uma solicitação para o SGEPI 6 autenticar as informações de identificação. Em resposta à determinação de que o dispositivo de captura de contaminantes 23A não está presente ou não é autêntico, o dispositivo de computação 300 pode emitir uma notificação (por exemplo, para o SGEPI 6) indicando que o dispositivo de captura de contaminantes 23A não está presente ou não é autêntico. Em alguns exemplos, as unidades de saída 318 emitem um alerta (por exemplo, sonoro, visual, tátil) indicando que o dispositivo de captura de contaminantes 23A não está presente ou não é autêntico em resposta à determinação de que o dispositivo de captura de contaminantes 23A não está presente ou não é autêntico.

[0106] Em alguns exemplos, os processadores 302 determinam, com base nas informações e modelos de identificação 322, se o dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz as regras de segurança ao determinar se o tipo do dispositivo de captura de contaminantes 23A corresponde (por exemplo, é igual ou similar) ao tipo do dispositivo de captura de contaminantes associado ao ambiente ou riscos no ambiente. Em outras palavras, os processadores 302 podem determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A é o tipo correto de filtro de particulados ou de cartucho químico para proteger o trabalhador 10A no ambiente de trabalho.

[0107] Os processadores 302 podem determinar se o uso de um ou mais respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13A satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas com o trabalhador 10A. Em alguns exemplos, as regras de segurança estão associadas às condições que indicam se um trabalhador está barbeado ou levanta um respirador de sua face. Em alguns exemplos, os processadores 302 determinam se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa 13A satisfaz a uma regra de segurança ao determinar se o trabalhador 10A está barbeado ou levanta o respirador reutilizável de pressão negativa 13A de sua face. Em um exemplo, os processadores 302 determinam se o trabalhador 10A está barbeado ao determinar uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa 13A e a face do trabalhador 10A e comparar a distância a uma distância- limite. Por exemplo, os processadores 302 podem receber dados indicando a distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa 13A e a face do trabalhador 10A a partir do sensor infravermelho 314, de modo que os processadores 302 determinem que o trabalhador 10A não está barbeado em resposta à determinação de que a distância satisfaz (por exemplo, é maior que) uma primeira distância-limite associada ao trabalhador 10A. Em um outro exemplo, os processadores 302 determinam que o trabalhador 10A levantou o respirador 13A de sua face em resposta à determinação de que a distância satisfaz (por exemplo, é maior que) uma segunda distância-limite.

[0108] Em alguns exemplos, os processadores 302 determinam se o trabalhador 10A satisfaz uma ou mais regras de segurança que estão associadas ao trabalhador 10A. Por exemplo, os processadores 302 podem determinar se o trabalhador 10A tem a experiência ou treinamento para trabalhar em um ambiente específico (por exemplo, o ambiente 8B da Figura 1), executar uma tarefa específica, operar um tipo específico de equipamento, usar um tipo específico de respirador, etc.

Por exemplo, os dados do trabalhador 324 incluem um perfil de trabalhador indicando um nível de experiência do trabalhador 10A, treinamentos recebidos pelo trabalhador 10A, dados demográficos (por exemplo, idade) do trabalhador 10A, dados médicos do trabalhador 10A, se o trabalhador 10A é adequado para um tipo específico de respirador 13A, entre outros dados. Os dados do trabalhador 324 incluem perfis de trabalhador para o trabalhador 10A e trabalhadores adicionais 10. Em um exemplo, os processadores 302 aplicam um ou mais modelos 322 aos dados do trabalhador 324 (por exemplo, um perfil de trabalhador) para determinar se o trabalhador 10A satisfaz uma ou mais regras de segurança. Por exemplo, os processadores 302 podem determinar se o trabalhador 10A foi treinado em riscos associados ao ambiente de trabalho no qual o trabalhador 10A está localizado. Como um outro exemplo, os processadores 302 podem determinar se o trabalhador 10A foi treinado no tipo de respirador 13A e/ou no dispositivo de captura de contaminantes 23A associado a riscos no ambiente 8B.

[0109] As unidades de saída 318 fornecem um ou mais alertas em resposta à determinação de que o respirador reutilizável de pressão negativa 13A e/ou o dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfazem a uma ou mais regras de segurança associadas a um ambiente de trabalho específico. Em um exemplo, as unidades de saída 318 incluem uma ou mais fontes de luz que emitem luz (por exemplo, de uma ou mais cores) indicativa de um estado do respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Por exemplo, a unidade de saída 318 pode emitir luz de uma primeira cor (por exemplo, verde) para indicar um estado normal, luz de uma segunda cor (por exemplo, amarelo) para indicar que o dispositivo de captura de contaminantes 23A está se aproximando do tempo para substituição, e uma luz de uma terceira cor para indicar que o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído imediatamente. Em um outro exemplo, as unidades de saída 318 emitem um alerta em resposta à determinação de que o uso de um ou mais respiradores reutilizáveis de pressão negativa 13A satisfaz a uma ou mais regras de segurança ou em resposta à determinação de que o trabalhador 10A satisfaz a uma ou mais regras de segurança.

Por exemplo, as unidades de saída 318 podem emitir luz de uma primeira cor em resposta à determinação de que o trabalhador 10A não satisfaz a uma regra de segurança (por exemplo, não é treinado em um tipo específico de respirador reutilizável de pressão negativa 13A) ou luz de saída de uma segunda cor em resposta à determinação de que o dispositivo de captura de contaminantes 23A não satisfaz a uma regra de segurança (por exemplo, não protege contra riscos conhecidos por estarem presentes no ambiente de trabalho).

[0110] Em alguns exemplos, as unidades de saída 318 emitem notificações para um ou mais outros dispositivos de computação (por exemplo, o controle central 14A da Figura 1, o SGEPI 6 da Figura 1, ou ambos) através de unidades de comunicação 306. Por exemplo, a notificação pode incluir dados indicando a identidade do trabalhador 10A, um ambiente 8B no qual o trabalhador 10A está localizado, se uma ou mais regras de segurança são satisfeitas, entre outras. Em alguns exemplos, a notificação pode indicar que um dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído, que o trabalhador 10A não está barbeado ou que o trabalhador 10A levantou o respirador reutilizável de pressão negativa 13A de sua face.

[0111] Em alguns exemplos, um usuário pode usar o respirador reutilizável 13A e o dispositivo de computação 300 em conjunto com o dispositivo de computação de usuário final 16, conforme mostrado na Figura 2. Em alguns exemplos, o usuário pode fornecer uma ação do usuário ao dispositivo de computação de usuário final 16 para selecionar ou, de outro modo, inserir pelo menos um dentre: um tipo de dispositivo de remoção de contaminantes, uma zona de trabalho a ser inserida, uma tarefa de trabalho a ser feita, um carimbo de data/hora, um tipo de EPI e/ou um identificador de usuário do usuário. Em alguns exemplos, o usuário pode selecionar ou, de outro modo, inserir um periférico (por exemplo, o dispositivo de computação 300) ou um par de respirador periférico de um conjunto de opções que são fornecidas para exibição pelo dispositivo de computação de usuário final 16. As opções podem ser baseadas em informações sem fio recebidas pelo dispositivo de computação de usuário final 16 a partir de um ou mais outros dispositivos de computação. Por exemplo, o dispositivo de computação de usuário final 16 pode fornecer informações de exibição relacionadas a notificações recebidas através de comunicação Bluetooth na área. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode ser selecionado automaticamente com base nas informações de entrada fornecidas pelo usuário.

Mediante a seleção do dispositivo de computação 300, o dispositivo de computação de usuário final 16 pode enviar uma mensagem ao dispositivo de computação 300 para emitir um alerta, indicando assim que o periférico correto (por exemplo, o dispositivo de computação 300) foi selecionado pelo dispositivo de computação de usuário final 16. Por exemplo, o dispositivo de computação de usuário final 16 pode ser configurado para comunicar ao menos uma mensagem com o dispositivo de computação para estabelecer um canal de comunicação entre o dispositivo de computação de usuário final 16 e o dispositivo de computação 300, e o dispositivo de computação 300 pode ser configurado para emitir ao menos um dentre um alerta sonoro, um alerta visual ou um alerta tátil em resposta a ao menos uma mensagem.

Em um outro exemplo, o dispositivo de computação 300 pode se comunicar e/ou ser identificado por comunicação de campo próximo (NFC - “near field communication”), RFID e similares. Em outro exemplo, o dispositivo de computação 300 pode se comunicar através de uma conexão com fio.

[0112] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação de usuário final 16 pode determinar uma vida útil, com base, ao menos em parte, em uma seleção ou entrada fornecida pelo usuário. O tempo de vida útil pode ser uma duração de tempo definida, um ou mais carimbos de data e hora e/ou uma combinação de duração de tempo e carimbo(s) de data e hora. O tempo de vida útil pode ser indicativo de uma quantidade de tempo que pode decorrer antes que a manutenção seja necessária ou recomendada para o respirador reutilizável 13A. O tempo de vida útil pode ser feito através de uma tabela de consulta, um cálculo ou armazenamento de dados ou técnica. Em alguns exemplos, as determinações do tempo de vida útil podem incluir outras entradas além das entradas fornecidas pelo usuário. Por exemplo, a determinação do temporizador de vida útil pode incluir a entrada fornecida pelo usuário e entradas adicionais fornecidas pelos sensores ambientais 21. O dispositivo de computação de usuário final 16 pode enviar dados que indicam o tempo de vida útil para o dispositivo de computação 300, através de conexão com fio ou sem fio, que podem ser armazenados no dispositivo de computação 300.

[0113] Com o uso do tempo da vida útil, o dispositivo de computação 300 pode iniciar um temporizador. O dispositivo de computação 300 pode armazenar um conjunto de regras de segurança. As regras de segurança podem ser recebidas do dispositivo de computação de usuário final 16 simultaneamente com o tempo de vida útil, ou podem ser recebidas do dispositivo de computação 300 em um tempo diferente (antes ou após o tempo de vida útil). O dispositivo de computação 300 pode gerar alertas, com base em uma determinação de se o tempo de vida útil foi atingido ou expirado. Por exemplo, o temporizador, que pode ser baseado no tempo de vida útil, pode expirar. O dispositivo de computação 300 pode executar uma ou mais operações definidas pelas regras de segurança com base, ao menos em parte, na determinação de que o tempo de vida útil foi atingido ou expirado. O dispositivo de computação 300 pode executar uma ou mais operações definidas pelas regras de segurança com base, pelo menos em parte, na determinação de que o tempo de vida útil será atingido ou expirará dentro de um período de tempo limite.

[0114] O dispositivo de computação 300 pode executar uma ou mais operações definidas pelas regras de segurança com base, pelo menos em parte, na determinação de que o tempo de vida útil foi atingido ou expirado por mais do que um período de tempo limite. Por exemplo, o dispositivo de computação 300 pode determinar um tempo de vida útil para o respirador reutilizável de pressão negativa; e executar pelo menos uma operação com base, pelo menos em parte, no tempo de vida útil. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode determinar que uma ou mais regras de segurança que correspondem ao tempo de vida útil foram satisfeitas. O dispositivo de computação 300 pode configurar um temporizador com base, ao menos em parte, no tempo de vida útil; e determinar, com base, ao menos em parte, em um estado do temporizador, que a uma ou mais regras de segurança foram satisfeitas. Em alguns exemplos, o estado do temporizador pode ser uma quantidade de tempo decorrido para o temporizador, uma quantidade de tempo restante para o temporizador e/ou um carimbo de data/hora para o temporizador, como um carimbo de data/hora inicial, um carimbo de data/hora final e/ou um carimbo de data/hora atual.

[0115] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode fazer com que um LED mude de cor, como apareça verde, ou desligado (não emita luz), ou pisque em verde quando o tempo restante do tempo de vida útil (conforme configurado no temporizador) for maior que 50% do tempo de vida útil. O dispositivo de computação 300 pode fazer com que o LED mude para uma segunda cor, intensidade ou frequência, quando o tempo restante do tempo de vida útil (conforme configurado no temporizador) for menor que 30% do tempo de vida útil, ou 30 minutos. O dispositivo de computação 300 pode fazer com que o LED mude para uma terceira cor, intensidade ou frequência, e o periférico pode fornecer alertas adicionais, como sonoros ou táteis, quando o tempo restante do tempo de vida útil (conforme configurado no temporizador) for menor que 15% da vida útil ou 15 minutos. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode fornecer retroinformação ao usuário com o uso de uma ou mais dentre retroinformação sonora, tátil ou visual.

[0116] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode incrementar o temporizador configurado com o tempo de vida útil com base, ao menos em parte, nos dados de um ou mais outros sensores. Por exemplo, o dispositivo de computação 300 pode incrementar o temporizador apenas quando um sensor identifica sinalizadores específicos que indicam uma área de risco ou perigo. Em um outro exemplo, o dispositivo de computação 300 pode incrementar o temporizador apenas quando a respiração é detectada no respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Em um outro exemplo, o dispositivo de computação 300 pode incrementar o temporizador apenas quando uma face do usuário é identificada através de um sensor infravermelho. Em um outro exemplo, o dispositivo de computação 300 pode incrementar o temporizador apenas quando em movimento ou for detectado por um acelerômetro. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode incrementar o temporizador com base em uma combinação desses dados supracitados dos sensores. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode incrementar o temporizador que é configurado com base no tempo de vida útil sem o uso de dados de outros sensores.

[0117] Em alguns exemplos, as técnicas aqui descritas para o tempo de vida útil podem ser implementadas sem uma interface gráfica de usuário no dispositivo de computação de usuário final 16. Nesses exemplos, o tempo de vida útil pode ser pré- carregado no dispositivo de computação 300 no momento da fabricação, montagem ou configuração inicial. Em tais exemplos, o temporizador que tem por base o tempo de vida útil pode ser reinicializado ou, de outro modo, configurado através de um comando executado pelo usuário que é fornecido através da ação do usuário no dispositivo de computação 300. Por exemplo, o comando pode ser a atuação de um botão, um comando de voz ou qualquer outra inserção adequada de dados pelo usuário.

[0118] O dispositivo de computação 300 pode incluir também a fonte de energia 319, como uma bateria, para fornecer energia aos componentes mostrados no dispositivo de computação 300. Uma bateria recarregável, como uma bateria de íons de lítio, pode fornecer uma fonte de energia compacta e de longa duração. O dispositivo de computação 300 pode ser adaptado para ter contatos elétricos expostos ou acessíveis em sua parte externa do gabinete do dispositivo de computação 300 para possibilitar recarga da fonte de energia 319. Outros exemplos de fonte de energia 319 podem ser uma bateria primária, uma bateria substituível, uma bateria recarregável, um acoplamento indutivo ou similares. Uma bateria recarregável pode ser recarregada através de um meio com fio ou sem fio.

[0119] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 pode determinar, com base nos dados indicativos de uma brecha no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao respirador reutilizável de pressão negativa. O dispositivo de computação 300 pode executar uma ou mais ações em resposta à determinação de que o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao respirador reutilizável de pressão negativa. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 é configurado para determinar a brecha no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa com base, ao menos em parte, nos dados de um sensor de pressão acoplado de modo operacional ao dispositivo de computação 300. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 é configurado para determinar a brecha no espaço vedado com base, ao menos em parte, em uma determinação, com o uso dos dados do sensor de pressão, de uma alteração em uma pressão que satisfaz a um limiar. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 é configurado para determinar a brecha no espaço vedado com base ao menos em parte nos dados de um sensor de luz acoplado de modo operacional ao dispositivo de computação 300.

Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 é configurado para determinar a brecha no espaço vedado com base, ao menos em parte, em uma determinação, com o uso dos dados do sensor de luz, de que a face do usuário não está dentro de uma distância-limite do respirador.

[0120] Em alguns exemplos, a determinação da brecha no espaço vedado se baseia ao menos em parte em ao menos um dentre um vazamento entre a face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, uma característica de encaixe do respirador reutilizável de pressão negativa ou uma alteração na integridade de vedação de uma vedação incluída no respirador reutilizável de pressão negativa.

Exemplos de uma característica de encaixe podem incluir a qualidade do encaixe entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do usuário ou uma alteração na qualidade do encaixe entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do usuário. A qualidade do encaixe entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do usuário pode incluir a continuidade de contato mecânico entre a vedação do respirador reutilizável de pressão negativa e a face do usuário. Por exemplo, uma descontinuidade do contato mecânico entre a vedação do respirador reutilizável de pressão negativa e a face do usuário pode resultar no ingresso de ar não filtrado no respirador reutilizável de pressão negativa e uma qualidade de encaixe reduzida. Uma descontinuidade do contato mecânico entre a vedação do respirador reutilizável de pressão negativa e a face do usuário pode resultar de um ou mais dentre uma incompatibilidade de tamanho ou formato entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do usuário, a presença de pelos faciais, firmeza insuficiente das correias de fixação, afrouxamento das correias de fixação, formação insuficiente de elementos maleáveis, uma força aplicada ao respirador, o ato de puxar o respirador na direção contrária da face, uma alteração no formato da face, movimento do respirador ou qualquer outro recurso ou evento que cause uma descontinuidade do contato mecânico entre a vedação do respirador reutilizável de pressão negativa e a face do usuário. Em alguns exemplos, a integridade de vedação pode se referir às propriedades mecânicas de elementos físicos do respirador reutilizável de pressão negativa. Por exemplo, a integridade de vedação pode se referir à continuidade da barreira formada pelos elementos físicos do respirador reutilizável de pressão negativa. Por exemplo, uma integridade de vedação reduzida pode resultar de qualquer uma dentre uma perfuração em um componente do respirador, um acoplamento inadequado de elementos do respirador, danos ao respirador, ou qualquer coisa que cause uma alteração na barreira de gás formada pelo respirador entre o espaço de respiração interior do respirador e o ambiente externo.

[0121] A Figura 4 é um fluxograma que ilustra operações exemplificadoras de um sistema de computação exemplificador, de acordo com várias técnicas desta revelação. A Figura 4 é descrita abaixo no contexto do respirador reutilizável de pressão negativa 13A da Figura 1, do SGEPI 6 das Figuras 1 e 2 e/ou do dispositivo de computação 300 da Figura 3. Embora descritos no contexto do respirador reutilizável de pressão negativa 13A, do SGEPI 6 e/ou do dispositivo de computação 300, outros dispositivos de computação (por exemplo, um controle central dos controles centrais 14 da Figura 1) podem executar todas ou um subconjunto das funcionalidades descritas.

[0122] Em alguns exemplos, ao menos um dispositivo de computação recebe dados de sensor indicativos de uma característica do ar dentro de um ambiente de trabalho (402). Por exemplo, o respirador reutilizável de pressão negativa 13A pode incluir um dispositivo de computação 300 ou pode ser configurado para acoplar fisicamente o dispositivo de computação 300. Em outras palavras, o dispositivo de computação 300 pode ser integralmente formado dentro do respirador reutilizável de pressão negativa (por exemplo, não removível) ou pode ser fixável/removível. Em um caso, o dispositivo de computação 300 recebe dados do sensor de um ou mais sensores configurados para gerar dados do sensor indicativos de uma característica do ar dentro de um ambiente de trabalho. Adicional ou alternativamente, o SGEPI 6 pode receber os dados do sensor. Em um exemplo, os dados do sensor incluem dados gerados pelo um sensor de pressão ar 310, como o sensor de pressão de ar indicativo da pressão de ar dentro de um espaço passível de vedação ou vedado formado (por exemplo, definido) por uma face de um trabalhador 10A e um respirador reutilizável de pressão negativa 13A. Como um outro exemplo, os dados do sensor podem incluir dados gerados por um sensor ambiental (por exemplo, sensor ambiental 312 ou estações de detecção 21), como dados ambientais indicativos de um nível de concentração de gás ou vapor dentro de um ambiente de trabalho (por exemplo, ambiente 8B da Figura 1).

[0123] O pelo menos um dispositivo de computação determina, com base, ao menos em parte, nos dados de sensor, se pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes acoplado a um respirador reutilizável de pressão negativa deve ser substituído (404). Por exemplo, o ao menos um dispositivo de computação pode determinar se ao menos um dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído com base, ao menos em parte, em dados de pressão do ar, dados ambientais, ou ambos. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 300 e/ou o SGEPI 6 determina se pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído com base, ao menos em parte, em dados a partir dos dados de pressão do ar. Por exemplo, o SGEPI 6 e/ou o dispositivo de computação 300 podem determinar se a pressão de ar dentro do espaço passível de vedação formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa 13A diminui abaixo de uma pressão-limite de ar quando o trabalhador inala.

[0124] Em alguns exemplos, o SGEPI 6 e/ou o dispositivo de computação 300 determinam se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído com base, ao menos em parte, nos dados ambientais. De acordo com alguns exemplos, o SGEPI 6 e/ou o dispositivo de computação 300 determinam um tempo-limite de exposição para o dispositivo de captura de contaminantes 23A com base nos dados ambientais (por exemplo, nível de concentração de gás ou vapor) e compara o tempo real de exposição para o dispositivo de captura de contaminantes 23A com o tempo-limite de exposição. Como um outro exemplo, o dispositivo de computação 300 e/ou o SGEPI 6 podem determinar um consumo cumulativo do dispositivo de captura de contaminantes 23A e comparar o consumo cumulativo do dispositivo de captura de contaminantes 23A a um consumo-limite para determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído.

[0125] Pelo menos um dispositivo de computação executa uma ou mais ações em resposta à determinação de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído (406). Em alguns exemplos, o SGEPI 6 emite uma notificação para um outro dispositivo de computação (por exemplo, os dispositivos de computação 16, 18 da Figura 1) indicando que o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído. Em um outro exemplo, a unidade de saída 318 do dispositivo de computação 300 emite um alerta indicando que o dispositivo de captura de contaminantes 23A deve ser substituído.

[0126] De acordo com alguns exemplos, pelo menos um dispositivo de computação determina, com base nos dados indicativos de uma posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz uma ou mais regras de segurança associadas com o respirador reutilizável de pressão negativa. Em alguns casos, o dispositivo de computação 300 recebe dados de sensor de um sensor infravermelho 314, sendo que os dados de sensor indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa 13A e a face de um trabalhador 10A. Em um caso, o dispositivo de computação 300 e/ou o SGEPI 6 determinam, com base na distância, se o trabalhador 10A está barbeado e/ou se o respirador reutilizável de pressão negativa 13A foi levantado da face do trabalhador 10A.

[0127] Em alguns exemplos, o SGEPI 6 e/ou o dispositivo de computação 300 determinam se o dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz uma ou mais regras de segurança associadas com o ambiente de trabalho 8B. Em um exemplo, o dispositivo de captura de contaminantes 23A inclui uma etiqueta de RFID 350 e uma unidade de comunicação 306 do dispositivo de computação 300 inclui um leitor de RFID. Em tais exemplos, uma das unidades de comunicação 306 recebe informações de identificação para o dispositivo de captura de contaminantes 23A da etiqueta de RFID 352 e determina se o dispositivo de captura de contaminantes 23A satisfaz uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente com base nas informações de identificação. Por exemplo, o dispositivo de computação 300 pode determinar se o dispositivo de captura de contaminantes 23A se ajusta ao respirador reutilizável de pressão negativa 13A ou se o dispositivo de captura de contaminantes 23A está configurado para proteger o trabalhador 10A contra riscos associados ao ambiente 8B.

[0128] Os exemplos a seguir podem ilustrar um ou mais aspectos da revelação:

[0129] Exemplo 1. Um método compreende: receber, por um ao menos um dispositivo de computação, dados de sensor indicativos de uma característica do ar dentro de um ambiente de trabalho; determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base, ao menos em parte, nos dados de sensor, se pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes acoplado a um respirador reutilizável de pressão negativa deve ser substituído, sendo que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando um trabalhador inala, e sendo que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa; e executar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, uma ou mais ações em resposta à determinação de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

[0130] Exemplo 2: O método do exemplo 1, em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um cartucho configurado para capturar gases ou vapores, e em que o sensor inclui um sensor de gás ou um sensor de vapor.

[0131] Exemplo 3: O método do exemplo 2, em que determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído inclui determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, uma quantidade de tempo que o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador; determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base, ao menos em parte, nos dados de sensor, um tempo de proteção limite do ao menos um dispositivo de captura de contaminantes; e determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base no tempo de proteção limite e na quantidade de tempo que o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador.

[0132] Exemplo 4: O método do exemplo 2, em que os dados do sensor são dados do primeiro sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho e estão associados a um primeiro período de tempo, e sendo que a determinação de se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído inclui: determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base nos dados do primeiro sensor, uma primeira quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o primeiro período de tempo; receber, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, do sensor, dados do segundo sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho associados a um segundo período de tempo; determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base nos dados do segundo sensor, uma segunda quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o segundo período de tempo; determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base na primeira quantidade e na segunda quantidade, uma quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumido; e determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, se a quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida satisfaz a um limite de consumo.

[0133] Exemplo 5: O método de qualquer um dos exemplos 1 a 4, em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um filtro configurado para capturar particulados, sendo que o sensor inclui um sensor de pressão de ar configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, e sendo que determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído se baseia, ao menos em parte, na pressão de ar no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa.

[0134] Exemplo 6: O método do exemplo 5, em que determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído compreende aplicar, pelo ao menos um dispositivo de computação, um modelo para os dados de sensor indicativos da pressão de ar do ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

[0135] Exemplo 7: O método do exemplo 6, em que o modelo é treinado com base, ao menos em parte, em dados de pressão de ar associados a um ou mais dentre: o trabalhador, uma pluralidade de trabalhadores adicionais, contaminantes no ambiente de trabalho ou um tipo de dispositivo de captura de contaminantes.

[0136] Exemplo 8: O método de qualquer um dos exemplos 1 a 7, em que a execução das uma ou mais ações compreende: emitir, através do ao menos um dispositivo de computação, uma notificação para outro ao menos um dispositivo de computação, ou emitir, por meio do ao menos um dispositivo de computação, um alerta para o trabalhador.

[0137] Exemplo 9: O método do exemplo 8, em que a emissão do alerta compreende ao menos um dentre um alerta sonoro, um alerta visual ou um alerta tátil.

[0138] Exemplo 10: O método de qualquer um dos exemplos 1 a 9, em que o respirador reutilizável de pressão negativa é configurado para se acoplar fisicamente ao pelo menos um dispositivo de computação.

[0139] Exemplo 11: O método de qualquer um dos exemplos 1 a 10, em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui uma etiqueta de identificação por radiofrequência (RFID) que armazena informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, sendo que o método compreende adicionalmente: determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base pelo menos em parte nos dados que identificam o pelo menos um dispositivo de captura de contaminante, se o dispositivo de captura de contaminantes satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente de trabalho.

[0140] Exemplo 12: O método de qualquer um dos exemplos 1 a 11, em que o método compreende adicionalmente: receber, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador; e determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base nos dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas com o respirador reutilizável de pressão negativa.

[0141] Exemplo 13: O método do exemplo 12, em que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e sendo que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base, ao menos em parte, na distância, se o trabalhador está barbeado.

[0142] Exemplo 14: O método do exemplo 13, em que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e sendo que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base, ao menos em parte, na distância, se o respirador reutilizável de pressão negativa foi puxado para longe da face do trabalhador.

[0143] Exemplo 15: Um método que compreende: receber, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, dados de sensor indicativos de uma posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação a uma face de um trabalhador; determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base nos dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas com o respirador reutilizável de pressão negativa; e executar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, uma ou mais ações em resposta à determinação de que o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao respirador reutilizável de pressão negativa.

[0144] Exemplo 16: O método do exemplo 15 que compreende adicionalmente o método de qualquer uma das reivindicações 1 a 14.

[0145] Exemplo 17: Um método que compreende: receber, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que é configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando um trabalhador inala e que é configurado para ser removível de um respirador reutilizável de pressão negativa; e determinar, por meio do pelo menos um dispositivo de computação, com base pelo menos em parte nos dados de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, se o dispositivo de captura de contaminantes satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente de trabalho.

[0146] Exemplo 18: O método do exemplo 17, que compreende adicionalmente o método de qualquer um dos exemplos 1 a 14.

[0147] Embora os métodos e sistemas da presente revelação tenham sido descritos com referência a modalidades exemplificadoras específicas, os versados na técnica devem prontamente considerar que alterações e modificações podem ser feitas aos mesmos, sem que se desvie do caráter e âmbito da presente revelação.

[0148] Na presente descrição detalhada das modalidades preferenciais, faz-se referência aos desenhos em anexo, que ilustram modalidades específicas nas quais a invenção pode ser praticada. As modalidades ilustradas não são uma lista completa de todas as modalidades de acordo com a invenção. Deve-se compreender que outras modalidades podem ser usadas e que alterações estruturais ou lógicas podem ser feitas sem se afastar do escopo da presente invenção. Portanto, a descrição detalhada a seguir não deve ser vista como limitadora, e o escopo da presente invenção é definido pelas reivindicações anexas.

[0149] Salvo indicação em contrário, todos os números que expressam tamanhos, quantidades e propriedades físicas de recursos, usados no relatório descritivo e nas reivindicações, precisam ser considerados como sendo modificados em todas as ocorrências pelo termo “cerca de”. Consequentemente, salvo indicação em contrário, os parâmetros numéricos estabelecidos no relatório descritivo supracitado e nas reivindicações anexas são aproximações que podem variar dependendo das propriedades desejadas a serem obtidas pelos versados na técnica, ao utilizarem os ensinamentos aqui revelados.

[0150] Conforme usado neste relatório descritivo e nas reivindicações em anexo, as formas de “um”, “uma”, “o” e “a” no singular abrangem as modalidades que apresentam referências no plural, exceto onde o conteúdo determinar claramente o contrário. Conforme usado neste relatório descritivo e nas reivindicações anexas, o termo “ou” é genericamente empregado em seu sentido incluindo “e/ou”, exceto onde o conteúdo determinar claramente o contrário.

[0151] Os termos espacialmente relacionados, que incluem, mas não se limitam a, “proximal”, “distal”, “inferior”, “superior”, “embaixo”, “abaixo”, “acima” e “no topo”, se usados no presente documento, são usados para facilidade de descrição para descrever relações espaciais de um ou mais elementos com outro. Esses termos espacialmente relacionados abrangem orientações diferentes do dispositivo em uso ou em funcionamento, em adição às orientações específicas representadas nas figuras e aqui descritas. Por exemplo, se um objeto representado nas figuras for colocado de cabeça para baixo ou virado lateralmente, as porções anteriormente descritas como abaixo ou embaixo de outros elementos estariam, então, acima ou no topo desses outros elementos.

[0152] Como usado aqui, quando um elemento, um componente ou uma camada é, por exemplo, descrito como formando uma “interface coincidente” com, ou estando “sobre”, “conectado a”, “acoplado a”, “empilhado sobre” ou “em contato com” outro elemento, componente ou camada, ele pode estar diretamente sobre, diretamente conectado a, diretamente acoplado a, diretamente empilhado sobre, em contato direto com ou intercalado com elementos, componentes ou camadas que podem estar sobre, conectados, acoplados ou em contato com o elemento, componente ou camada específico, por exemplo. Quando um elemento, um componente ou uma camada, por exemplo, é mencionado como estando “diretamente sobre”, “diretamente conectado a”, “diretamente acoplado a” ou “diretamente em contato com” outro elemento, não existem elementos, componentes ou camadas intermediários, por exemplo. As técnicas da presente revelação podem ser implementadas em uma ampla variedade de dispositivos de computação, como servidores, computadores portáteis, computadores de mesa, notebooks, tablets, computadores de mão, smartphones e similares. Quaisquer componentes, módulos ou unidades foram descritos para enfatizar aspectos funcionais, e não necessariamente exigem implementação por diferentes unidades de hardware. As técnicas aqui descritas também podem ser implementadas em hardware, software, firmware, ou qualquer combinação dos mesmos. Alguns recursos descritos como módulos, unidades ou componentes podem ser implementados juntos em um dispositivo lógico integrado, ou separadamente como dispositivos lógicos discretos, porém interoperáveis. Em alguns casos, vários recursos podem ser implementados como um dispositivo de circuito integrado, como um circuito integrado ou um chipset.

Adicionalmente, embora vários módulos distintos tenham sido descritos ao longo deste relatório descritivo, muitos dos quais desempenham funções exclusivas, todas as funções de todos os módulos podem ser combinadas em um único módulo, ou mesmo divididas em módulos adicionais. Os módulos aqui descritos são apenas exemplificadores e foram descritos como tais para facilitar a compreensão.

[0153] Se implementadas em software, as técnicas podem ser realizadas ao menos em parte por uma mídia legível por computador que compreende instruções que, quando executadas por um processador, realizam um ou mais dos métodos descritos acima. A mídia legível por computador pode compreender uma mídia tangível de armazenamento legível por computador e pode fazer parte de um produto de programa de computador, que pode incluir materiais de embalagem. A mídia legível por computador pode compreender uma memória de acesso aleatório (RAM) como memória de acesso aleatório dinâmica síncrona (SDRAM), memória só de leitura (ROM), memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM, - “non-volatile random access memory”), memória só de leitura eletricamente programável e apagável (EEPROM), memória FLASH, mídias magnéticas ou ópticas para armazenamento de dados, e similares. A mídia de armazenamento legível por computador pode compreender também um dispositivo de armazenamento não volátil, como um disco rígido, uma fita magnética, um disco compacto (CD), um disco versátil digital (DVD),

um disco Blu-ray, uma mídia holográfica de armazenamento de dados, ou outro dispositivo de armazenamento não volátil.

[0154] O termo “processador”, como usado aqui, pode se referir a qualquer das estruturas anteriormente mencionadas ou qualquer outra estrutura adequada à implementação das técnicas aqui descritas. Além disso, em alguns aspectos, a funcionalidade aqui descrita pode ser fornecida por módulos de software ou de hardware dedicados e configurados para a execução das técnicas desta revelação.

Mesmo se implementadas em software, as técnicas podem usar hardware, como um processador, para executar o software, e uma memória para armazenar o software.

Em qualquer desses casos, os computadores aqui descritos podem definir uma máquina específica que é capaz de executar as funções específicas aqui descritas.

Além disso, as técnicas poderiam ser totalmente implementadas em um ou mais circuitos ou elementos lógicos, que poderiam também ser considerados um processador.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um respirador reutilizável de pressão negativa configurado para ser usado por um trabalhador e cobrir ao menos uma boca e um nariz do trabalhador, em que o respirador reutilizável de pressão negativa compreende pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando o trabalhador inala, e em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa; um sensor configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma característica do ar dentro de um ambiente de trabalho; e ao menos um dispositivo de computação configurado para: determinar, com base ao menos em parte nos dados do sensor, se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído; e executar uma ou mais ações em resposta à determinação de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um cartucho configurado para capturar gases ou vapores, e em que o sensor inclui um sensor de gás ou um sensor de vapor.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído ao ser pelo menos configurado para: determinar uma quantidade de tempo durante a qual o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador; determinar, com base pelo menos em parte nos dados do sensor, um tempo de proteção limite do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes; e determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base no tempo de proteção limite e na quantidade de tempo que o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados do sensor serem dados do primeiro sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho e estão associados a um primeiro período de tempo, e em que o ao menos um dispositivo de computação é configurado para determinar se o ao menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído ao ser pelo menos configurado para: determinar, com base nos dados do primeiro sensor, uma primeira quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o primeiro período de tempo; receber, do sensor, dados do segundo sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho associados a um segundo período de tempo; determinar, com base nos dados do segundo sensor, uma segunda quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o segundo período de tempo; determinar, com base na primeira quantidade e na segunda quantidade, uma quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumido; e e determinar se a quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida satisfaz a um limite de consumo.

5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um filtro configurado para capturar particulados, em que o sensor inclui um sensor de pressão de ar configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, e em que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base, ao menos em parte, na pressão de ar no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa.

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para aplicar um modelo aos dados de sensor indicativos da pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o modelo é treinado com base, pelo menos em parte, em dados de pressão de ar associados a um ou mais dentre: o trabalhador, uma pluralidade de trabalhadores adicionais, contaminantes dentro do ambiente de trabalho ou um tipo de dispositivo de captura de contaminantes.

8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para executar uma ou mais ações ao ser pelo menos configurado para: emitir uma notificação para um outro dispositivo de computação, ou emitir um alerta para o trabalhador.

9. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um primeiro dispositivo de computação e um segundo dispositivo de computação, em que o primeiro dispositivo de computação é configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído, e em que o segundo dispositivo de computação é configurado para executar uma ação da uma ou mais ações mediante a emissão de um alerta, em que o alerta compreende ao menos um dentre um alerta sonoro, um alerta visual ou um alerta tátil.

10-A. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o respirador reutilizável de pressão negativa é configurado para se acoplar fisicamente a um dispositivo de computação do pelo menos um dispositivo de computação.

10-B. Sistema, de acordo com a reivindicação 10-A, CARACTERIZADO pelo fato de que os dispositivos de computação serem dispostos em uma cavidade do respirador entre uma parede interna do respirador reutilizável de pressão negativa e uma face do trabalhador.

10-C. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um sensor está disposto em uma cavidade do respirador entre uma parede interna do respirador reutilizável de pressão negativa e uma face do trabalhador.

11. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui uma etiqueta de identificação por radiofrequência (RFID) ou outro identificador indicativo de informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, em que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um dispositivo de computação configurado para se acoplar fisicamente ao respirador reutilizável de pressão negativa, em que o dispositivo de computação inclui um leitor de RFID ou outro tipo de leitor identificador, configurado para receber as informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminante, e em que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar, com base ao menos em parte nos dados que identificam o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, se o dispositivo de captura de contaminantes satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente de trabalho.

12. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o respirador reutilizável de pressão negativa compreende ainda um dispositivo de computação que inclui ao menos um sensor configurado para gerar dados indicativos de uma posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação a uma face do trabalhador, em que pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar, com base nos dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas com o respirador reutilizável de pressão negativa.

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e em que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, com base, ao menos em parte, na distância, se o trabalhador está barbeado.

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e em que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, com base ao menos em parte na distância, se o respirador reutilizável de pressão negativa foi puxado para longe da face do trabalhador.

15. Respirador reutilizável de pressão negativa, configurado para ser usado por um trabalhador e para cobrir ao menos uma boca e um nariz do trabalhador, sendo o respirador reutilizável de pressão negativa CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando o trabalhador inala, em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa; um sensor configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma característica do ar dentro de um ambiente de trabalho; e ao menos um dispositivo de computação configurado para: determinar, com base ao menos em parte nos dados do sensor, se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído; e executar uma ou mais ações em resposta à determinação de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

16. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um cartucho configurado para capturar gases ou vapores, e em que o sensor inclui um sensor de gás ou um sensor de vapor.

17. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído ao ser pelo menos configurado para: determinar uma quantidade de tempo durante a qual o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador; determinar, com base pelo menos em parte nos dados do sensor, um tempo de proteção limite do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes; e determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base no tempo de proteção limite e na quantidade de tempo que o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador.

18. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados do sensor são dados do primeiro sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho e estão associados a um primeiro período de tempo, e em que o ao menos um dispositivo de computação é configurado para determinar se o ao menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído ao ser pelo menos configurado para: determinar, com base nos dados do primeiro sensor, uma primeira quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o primeiro período de tempo; receber, do sensor, dados do segundo sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho associados a um segundo período de tempo; determinar, com base nos dados do segundo sensor, uma segunda quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o segundo período de tempo; determinar, com base na primeira quantidade e na segunda quantidade, uma quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumido; e e determinar se a quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida satisfaz a um limite de consumo.

19. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 18, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes incluir um filtro configurado para capturar particulados, em que o sensor inclui um sensor de pressão de ar configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, e em que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base, ao menos em parte, na pressão de ar no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa.

20. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para aplicar um modelo aos dados de sensor indicativos da pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

21. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com a reivindicação 20, CARACTERIZADO pelo fato de que o modelo é treinado com base, pelo menos em parte, em dados de pressão de ar associados a um ou mais dentre: o trabalhador, uma pluralidade de trabalhadores adicionais, contaminantes dentro do ambiente de trabalho ou um tipo de dispositivo de captura de contaminantes.

22. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 21, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para executar uma ou mais ações ao ser pelo menos configurado para: emitir uma notificação para um outro dispositivo de computação, ou emitir um alerta para o trabalhador.

23. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 22, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um primeiro dispositivo de computação e um segundo dispositivo de computação, em que o primeiro dispositivo de computação é configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído, e em que o segundo dispositivo de computação é configurado para executar uma ação da uma ou mais ações mediante a emissão de um alerta, em que o alerta compreende ao menos um dentre um alerta sonoro, um alerta visual ou um alerta tátil.

24. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 23, CARACTERIZADO pelo fato de que o respirador reutilizável de pressão negativa é configurado para se acoplar fisicamente a um dispositivo de computação do pelo menos um dispositivo de computação.

25. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 24, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui uma etiqueta de identificação por radiofrequência (RFID) ou outro identificador indicativo de informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, em que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um dispositivo de computação configurado para se acoplar fisicamente ao respirador reutilizável de pressão negativa, em que o dispositivo de computação inclui um leitor de RFID ou outro tipo de leitor identificador, configurado para receber as informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminante, e em que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar, com base ao menos em parte nos dados que identificam o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, se o dispositivo de captura de contaminantes satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente de trabalho.

26. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 25, CARACTERIZADO pelo fato de que o respirador reutilizável de pressão negativa compreende ainda um dispositivo de computação que inclui ao menos um sensor configurado para gerar dados indicativos de uma posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação a uma face do trabalhador, em que pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar, com base nos dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas com o respirador reutilizável de pressão negativa.

27. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com a reivindicação 26, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e em que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, com base, ao menos em parte, na distância, se o trabalhador está barbeado.

28. Respirador reutilizável de pressão negativa, de acordo com a reivindicação 26, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e em que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, com base ao menos em parte na distância, se o respirador reutilizável de pressão negativa foi puxado para longe da face do trabalhador.

29. Dispositivo de computação, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: pelo menos um processador; e uma memória que compreende instruções que, quando executadas por o pelo menos um processador, fazem com que o pelo menos um processador: receba dados de sensor indicativos de uma característica do ar dentro de um ambiente de trabalho; determine, com base, ao menos em parte, nos dados de sensor, se pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes acoplado a um respirador reutilizável de pressão negativa deve ser substituído, em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando um trabalhador inala, e em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa; e executar uma ou mais ações em resposta à determinação de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

30. Dispositivo de computação, de acordo com a reivindicação 29, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um cartucho configurado para capturar gases ou vapores, e em que o sensor inclui um sensor de gás ou um sensor de vapor.

31. Dispositivo de computação, de acordo com a reivindicação 30, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído ao ser pelo menos configurado para: determinar uma quantidade de tempo durante a qual o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador; determinar, com base pelo menos em parte nos dados do sensor, um tempo de proteção limite do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes; e determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base no tempo de proteção limite e na quantidade de tempo que o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador.

32. Dispositivo de computação, de acordo com a reivindicação 31, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados do sensor serem dados do primeiro sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho e estarem associados a um primeiro período de tempo, e em que o ao menos um dispositivo de computação é configurado para determinar se o ao menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído ao ser pelo menos configurado para: determinar, com base nos dados do primeiro sensor, uma primeira quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o primeiro período de tempo; receber, do sensor, dados do segundo sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho associados a um segundo período de tempo; determinar, com base nos dados do segundo sensor, uma segunda quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o segundo período de tempo; determinar, com base na primeira quantidade e na segunda quantidade, uma quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumido; e e determinar se a quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida satisfaz a um limite de consumo.

33. Dispositivo de computação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 32, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um filtro configurado para capturar particulados, em que o sensor inclui um sensor de pressão de ar configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, e em que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base, ao menos em parte, na pressão de ar no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa.

34. Dispositivo de computação, de acordo com a reivindicação 33, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para aplicar um modelo aos dados de sensor indicativos da pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

35. Dispositivo de computação, de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADO pelo fato de que o modelo é treinado com base, pelo menos em parte, em dados de pressão de ar associados a um ou mais dentre: o trabalhador, uma pluralidade de trabalhadores adicionais, contaminantes dentro do ambiente de trabalho ou um tipo de dispositivo de captura de contaminantes.

36. Dispositivo de computação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 35, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para executar uma ou mais ações ao ser pelo menos configurado para: emitir uma notificação para um outro dispositivo de computação, ou emitir um alerta para o trabalhador.

37. Dispositivo de computação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 36, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação incluir um primeiro dispositivo de computação e um segundo dispositivo de computação, em que o primeiro dispositivo de computação é configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído, e em que o segundo dispositivo de computação é configurado para executar uma ação da uma ou mais ações mediante a emissão de um alerta, em que o alerta compreende ao menos um dentre um alerta sonoro, um alerta visual ou um alerta tátil.

38. Dispositivo de computação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 37, CARACTERIZADO pelo fato de que o respirador reutilizável de pressão negativa é configurado para se acoplar fisicamente a um dispositivo de computação do pelo menos um dispositivo de computação.

39. Dispositivo de computação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 38, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui uma etiqueta de identificação por radiofrequência (RFID) ou outro identificador indicativo de informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, em que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um dispositivo de computação configurado para se acoplar fisicamente ao respirador reutilizável de pressão negativa, em que o dispositivo de computação inclui um leitor de RFID ou outro tipo de leitor identificador, configurado para receber as informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminante, e em que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar, com base ao menos em parte nos dados que identificam o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, se o dispositivo de captura de contaminantes satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente de trabalho.

40. Dispositivo de computação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 39, CARACTERIZADO pelo fato de que o respirador reutilizável de pressão negativa compreende ainda um dispositivo de computação que inclui ao menos um sensor configurado para gerar dados indicativos de uma posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação a uma face do trabalhador, em que pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar, com base nos dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas com o respirador reutilizável de pressão negativa.

41. Dispositivo de computação, de acordo com a reivindicação 40, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e em que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, com base, ao menos em parte, na distância, se o trabalhador está barbeado.

42. Dispositivo de computação, de acordo com a reivindicação 40, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e em que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, com base ao menos em parte na distância, se o respirador reutilizável de pressão negativa foi puxado para longe da face do trabalhador.

43. Sistema, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um respirador reutilizável de pressão negativa configurado para ser usado por um trabalhador e cobrir ao menos uma boca e um nariz do trabalhador, em que o respirador reutilizável de pressão negativa compreende pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando o trabalhador inala, e em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa; um sensor configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação a uma face do trabalhador; e ao menos um dispositivo de computação configurado para: determinar, com base nos dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas com o respirador reutilizável de pressão negativa; e executar uma ou mais ações em resposta à determinação de que o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao respirador reutilizável de pressão negativa.

44. Sistema, de acordo com a reivindicação 43, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicar uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e em que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, com base, ao menos em parte, na distância, se o trabalhador está barbeado.

45. Sistema, de acordo com a reivindicação 43, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados indicativos da posição do respirador reutilizável de pressão negativa em relação à face do trabalhador indicam uma distância entre o respirador reutilizável de pressão negativa e a face do trabalhador, e em que determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança compreende determinar, com base ao menos em parte na distância, se o respirador reutilizável de pressão negativa foi puxado para longe da face do trabalhador.

46. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 45, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um sensor configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma característica do ar dentro de um ambiente de trabalho, em que o ao menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar, com base, ao menos em parte, nos dados do sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho, se o ao menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

47. Sistema, de acordo com a reivindicação 46, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um cartucho configurado para capturar gases ou vapores, e em que o sensor inclui um sensor de gás ou um sensor de vapor.

48. Sistema, de acordo com a reivindicação 47, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído ao ser pelo menos configurado para: determinar uma quantidade de tempo durante a qual o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador; determinar, com base pelo menos em parte nos dados do sensor, um tempo de proteção limite do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes; e determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base no tempo de proteção limite e na quantidade de tempo que o respirador reutilizável de pressão negativa é usado pelo trabalhador.

49. Sistema, de acordo com a reivindicação 47, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados do sensor são dados do primeiro sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho e estão associados a um primeiro período de tempo, e em que o ao menos um dispositivo de computação é configurado para determinar se o ao menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído ao ser pelo menos configurado para: determinar, com base nos dados do primeiro sensor, uma primeira quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o primeiro período de tempo; receber, do sensor, dados do segundo sensor indicativos da característica do ar dentro do ambiente de trabalho associados a um segundo período de tempo; determinar, com base nos dados do segundo sensor, uma segunda quantidade do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida durante o segundo período de tempo; determinar, com base na primeira quantidade e na segunda quantidade, uma quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumido; e e determinar se a quantidade cumulativa do pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes que foi consumida satisfaz a um limite de consumo.

50. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 49, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui um filtro configurado para capturar particulados, em que o sensor inclui um sensor de pressão de ar configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, e em que o pelo menos um dispositivo de computação é ainda configurado para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído com base, ao menos em parte, na pressão de ar no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa.

51. Sistema, de acordo com a reivindicação 50, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para aplicar um modelo aos dados de sensor indicativos da pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa para determinar se o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes deve ser substituído.

52. Sistema, de acordo com a reivindicação 51, CARACTERIZADO pelo fato de que o modelo é treinado com base, pelo menos em parte, em dados de pressão de ar associados a um ou mais dentre: o trabalhador, uma pluralidade de trabalhadores adicionais, contaminantes dentro do ambiente de trabalho ou um tipo de dispositivo de captura de contaminantes.

53. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 52,

CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para executar uma ou mais ações ao ser pelo menos configurado para: emitir uma notificação para um outro dispositivo de computação, ou emitir um alerta para o trabalhador.

54. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 53, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um primeiro dispositivo de computação e um segundo dispositivo de computação, em que o primeiro dispositivo de computação é configurado para determinar se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao respirador reutilizável de pressão negativa; e em que o segundo dispositivo de computação é configurado para executar uma ação da uma ou mais ações mediante a emissão de um alerta, em que o alerta compreende ao menos um dentre um alerta sonoro, um alerta visual ou um alerta tátil.

55. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 54, CARACTERIZADO pelo fato de que o respirador reutilizável de pressão negativa é configurado para se acoplar fisicamente a um dispositivo de computação do pelo menos um dispositivo de computação.

56. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 55, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui uma etiqueta de identificação por radiofrequência (RFID) ou outro identificador indicativo de informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, em que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um dispositivo de computação configurado para se acoplar fisicamente ao respirador reutilizável de pressão negativa, em que o dispositivo de computação inclui um leitor de RFID ou outro tipo de leitor identificador, configurado para receber as informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminante, e em que o pelo menos um dispositivo de computação é ainda configurado para determinar, com base ao menos em parte nos dados que identificam o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, se o dispositivo de captura de contaminantes satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente de trabalho.

57. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 56, CARACTERIZADO pelo fato de que um sensor inclui um sensor de pressão de ar configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa; e em que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar ao menos um vazamento entre a face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, uma característica de encaixe do respirador reutilizável de pressão negativa ou uma alteração na integridade de vedação de uma vedação incluída no respirador reutilizável de pressão negativa.

58. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 57, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um primeiro dispositivo de computação e um segundo dispositivo de computação, em que o primeiro dispositivo de computação é configurado para comunicar ao menos uma mensagem com o segundo dispositivo de computação que estabelece um canal de comunicação entre o primeiro e o segundo dispositivos de computação, e em que o segundo dispositivo de computação é configurado para emitir ao menos um dentre um alerta sonoro, um alerta visual ou um alerta tátil em resposta à pelo menos uma mensagem.

59. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 58, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para: determinar um tempo de vida útil para o respirador reutilizável de pressão negativa; e executar pelo menos uma operação com base, pelo menos em parte, no tempo de vida útil.

60. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 59, CARACTERIZADO pelo fato de que, para se executar ao menos uma operação com base, ao menos em parte, no tempo de vida útil, o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para: determinar que uma ou mais regras de segurança que correspondem ao tempo de vida útil foram satisfeitas.

61. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 60, CARACTERIZADO pelo fato de que, para determinar que uma ou mais regras de segurança que correspondem ao tempo de vida útil foram satisfeitas, o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para: configurar um temporizador com base, ao menos em parte, no tempo de vida útil; e determinar, com base, ao menos em parte, em um estado do temporizador, que a uma ou mais regras de segurança foram satisfeitas.

62. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 61, CARACTERIZADO pelo fato de que, para determinar, com base, ao menos em parte, em um estado do temporizador, se a uma ou mais regras de segurança foram satisfeitas, o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar que o estado do temporizador indica ao menos que: o temporizador vai expirar dentro de um primeiro período de tempo limite, o tempo expirou ou o temporizador expirou durante um segundo período de tempo limite.

63. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 62, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para gerar uma saída com base, ao menos em parte, no estado do temporizador.

64. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 43 a 63, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para incrementar o temporizador em resposta aos dados recebidos de ao menos um outro sensor.

65. Sistema, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um respirador reutilizável de pressão negativa configurado para ser usado por um trabalhador e para cobrir ao menos uma boca e um nariz do trabalhador, em que o respirador reutilizável de pressão negativa compreende pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando o trabalhador inala, em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa, e em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes inclui uma etiqueta de identificação por radiofrequência (RFID) ou outro identificador indicativo de informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes; ao menos um dispositivo de computação configurado para: receber as informações de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminante; e determinar, com base pelo menos em parte nos dados de identificação para o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes, se o dispositivo de captura de contaminantes satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao ambiente de trabalho.

66. Sistema, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um respirador reutilizável de pressão negativa configurado para ser usado no corpo por um trabalhador e cobrir ao menos uma boca e um nariz do trabalhador para formar um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, em que o respirador reutilizável de pressão negativa compreende pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes configurado para remover contaminantes do ar à medida que o ar é puxado através do dispositivo de captura de contaminantes quando o trabalhador inala, e em que o pelo menos um dispositivo de captura de contaminantes é configurado para ser removível do respirador reutilizável de pressão negativa; um sensor configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma brecha no espaço formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa; e ao menos um dispositivo de computação configurado para: determinar, com base nos dados indicativos de uma brecha no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, se o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao respirador reutilizável de pressão negativa; e executar uma ou mais ações em resposta à determinação de que o uso do respirador reutilizável de pressão negativa satisfaz a uma ou mais regras de segurança associadas ao respirador reutilizável de pressão negativa.

67. Sistema, de acordo com a reivindicação 66, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar a brecha no espaço vedado formado pela face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa com base, ao menos em parte, nos dados de um sensor de pressão acoplado de modo operacional ao pelo menos um dispositivo de computação.

68. Sistema, de acordo com a reivindicação 66 ou 67, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar a brecha no espaço vedado com base, ao menos em parte, em uma determinação, com o uso dos dados do sensor de pressão, de uma alteração em uma pressão que satisfaz a um limite.

69. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 68, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar a brecha no espaço vedado com base, ao menos em parte, nos dados de um sensor de luz acoplado de modo operacional ao pelo menos um dispositivo de computação.

70. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 69, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado para determinar a brecha no espaço vedado com base, ao menos em parte, em uma determinação, com o uso dos dados do sensor de luz, de que a face do usuário não está dentro de uma distância-limite do respirador.

71. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 70, CARACTERIZADO pelo fato de que a determinação da brecha no espaço vedado se baseia, ao menos em parte, em ao menos um dentre um vazamento entre a face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa, uma característica de encaixe do respirador reutilizável de pressão negativa ou uma alteração na integridade de vedação de uma vedação incluída no respirador reutilizável de pressão negativa.

72. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 71, CARACTERIZADO pelo fato de que um sensor inclui um sensor de pressão de ar configurado para gerar dados de sensor indicativos de uma pressão de ar em um espaço vedado formado por uma face do trabalhador e o respirador reutilizável de pressão negativa; e em que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para determinar ao menos um dentre uma característica de encaixe do respirador reutilizável de pressão negativa ou uma alteração na integridade de vedação de uma vedação incluída no respirador reutilizável de pressão negativa.

73. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 72, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação inclui um primeiro dispositivo de computação e um segundo dispositivo de computação, em que o primeiro dispositivo de computação é configurado para comunicar ao menos uma mensagem com o segundo dispositivo de computação que estabelece um canal de comunicação entre o primeiro e o segundo dispositivos de computação, e em que o segundo dispositivo de computação é configurado para emitir ao menos um dentre um alerta sonoro, um alerta visual ou um alerta tátil em resposta à pelo menos uma mensagem.

74. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 73, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para: determinar um tempo de vida útil para o respirador reutilizável de pressão negativa; e executar pelo menos uma operação com base, pelo menos em parte, no tempo de vida útil.

75. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 74, CARACTERIZADO pelo fato de que, para se executar ao menos uma operação com base, ao menos em parte, no tempo de vida útil, o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para:

determinar que uma ou mais regras de segurança que correspondem ao tempo de vida útil foram satisfeitas.

76. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 75, CARACTERIZADO pelo fato de que, para se determinar que uma ou mais regras de segurança que correspondem ao tempo de vida útil foram satisfeitas, o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para: configurar um temporizador com base, ao menos em parte, no tempo de vida útil; e determinar, com base, ao menos em parte, em um estado do temporizador, que a uma ou mais regras de segurança foram satisfeitas.

77. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 76, CARACTERIZADO pelo fato de que, para se determinar, com base, ao menos em parte, em um estado do temporizador, se a uma ou mais regras de segurança foram satisfeitas, o pelo menos um dispositivo de computação sé configurado ainda para determinar que o estado do temporizador indica ao menos que: o temporizador vai expirar dentro de um primeiro período de tempo limite, o tempo expirou ou o temporizador expirou durante um segundo período de tempo limite.

78. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 77, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para gerar uma saída com base, ao menos em parte, no estado do temporizador.

79. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 66 a 78, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de computação é configurado ainda para incrementar o temporizador em resposta aos dados recebidos de ao menos um outro sensor.