Hoy día todas las empresas adoptan una serie de precauciones para evitar el mayor número de accidentes laborales posibles; estamos hablando de formación a los trabajadores, paneles indicativos de peligros, equipo protector individual adecuado,… Pero está claro, que incluso adoptando todas estas medidas ocurren numerosas situaciones durante una jornada de trabajo que ponen en peligro la salud del operario.
Debido a esto, en el Centro Tecnológico del Mármol de Murcia en colaboración con el grupo ECsens de la Universidad de Granada, se ha desarrollado un dispositivo electrónico miniaturizado y portátil que es capaz de informar de aquellas situaciones de peligro que puedan surgir mientras se trabaja.
Se trata de un sistema multisensorial capaz de detectar determinados parámetros importantes para la salud del trabajador (concentración de oxígeno, de dióxido de carbono, de compuestos orgánicos volátiles-VOC, temperatura y humedad ambientales, nivel acústico y luminoso y la distancia a objetos adyacentes) y avisarle en tiempo real de los posibles riesgos a los que está expuesto, así como de retransmitir de forma inalámbrica la información a una centralita.
El sistema está compuesto por dos dispositivos electrónicos, uno inalámbrico que lo llevará colocado en la cintura el operario durante su jornada laboral y el otro que será el que esté conectado a un ordenador mediante USB.
El funcionamiento del sistema consiste en que el módulo inalámbrico es el encargado de monitorizar los valores de los parámetros deseados, evalúa si esos valores están dentro o fuera del rango saludable del trabajador, y si no lo están, avisa tanto al operario como a la centralita. La comunicación entre los módulos emisor y receptor se realiza mediante tecnología Zigbee, en concreto usamos dos módulos XBee-Pro, hemos elegido los modelos Pro ya que nos proporciona mayor alcance.
El dispositivo inalámbrico está constituido principalmente por un conjunto de sensores, elegidos cada uno de ellos para captar los determinados parámetros, un microcontrolador, en concreto PIC18F4550, un módulo de transmisión inalámbrico XBee-Pro, un sistema de aviso al trabajador formado por una pantalla LCD y una alarma sonora y por último un sistema de alimentación que proporciona la autonomía necesaria a este dispositivo.
Detallamos los parámetros a monitorizar y el sensor elegido para cada uno de ellos. En primer lugar la temperatura y la humedad ambiental, utilizamos para ello un sensor, que incluye un polímero capacitivo para la medición de humedad relativa y un sensor “bandgap” de temperatura. En segundo lugar, testeamos la luz mediante un sensor, que nos convierte la intensidad de luz captada en niveles de frecuencia. En todo ámbito laboral los decibelios que rodean al trabajador pueden ser perjudiciales, así que gracias al sensor utilizado para el sonido obtenemos un umbral con el que delimitamos el nivel de ruido existente. Además, debido al entorno en el que estamos desarrollando este sistema, canteras y fábricas de mármol y piedra natural, también son considerados parámetros importantes para monitorizar, el oxígeno, el dióxido de carbono, los compuestos orgánicos volátiles y por último los posibles atropellos. El oxígeno lo captamos mediante un sensor que nos ofrece una corriente de salida según el nivel de oxígeno que hay en el ambiente, la cual transformamos en tensión mediante un circuito de acondicionamiento externo. El dióxido de carbono lo testeamos con un sensor electrolítico, los compuestos orgánicos volátiles con uno cuya conductividad del mismo aumenta dependiendo de la concentración de gas en el aire y por último para detectar el atropello utilizamos un sensor de ultrasonidos.
El módulo receptor está formado por un microcontrolador, en este caso, un PIC18F2550 ya que necesitamos menos funcionalidades que en el caso del módulo emisor, un módulo XBee-Pro, para poder realizar la comunicación, y dos alarmas, sonora y visual.
Una vez detectado un posible riesgo laboral, el operario es avisado mediante un mensaje en la pantalla LCD y mediante un aviso acústico. Además esa información es enviada al dispositivo receptor mediante el módulo Xbee, donde se activará una alarma luminosa y otra sonora avisando del posible riesgo.
Además de captar los riesgos que se pueden producir, el sistema tiene la funcionalidad de poder consultar el estado del trabajador desde la centralita donde está conectado el dispositivo receptor mediante una interfaz de usuario realizada en Visual Basic.
En conclusión nos encontramos ante un sistema que mediante la monitorización de determinados parámetros, es capaz de prevenir riesgos laborales y por tanto evitar accidentes que puedan ocurrir durante una jornada de trabajo.
Isabel Bonilla Valverde, Antonio Martínez Olmos, Alberto J. Palma López, Jesús Banqueri Ozáez, Francisco Hita López
Isabel Bonilla Valverde, Antonio Martínez Olmos, Alberto J. Palma López, Jesús Banqueri Ozáez, Francisco Hita López – Extracto del artículo publicado en la revista Prevention World Magazine nº 36
Fuente Prevention World Magazine nº 36
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