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Please use this identifier to cite or link to this item: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6499
Document type: Dissertação
Title: Desenvolvimento de uma câmara de hipóxia normobárica para estudos em fisiologia humana
Author: Carvalho, Endrigo Rosa de 
Advisor: Russomano, Thaís
First advisor-co: Baptista, Rafael R.
Abstract (native): Uma das maiores limitações encontrados por aviadores é conhecido como hipóxia, ou seja, a diminuição de um adequado suprimento de oxigênio aos tecidos e células. Embora acidentes por hipóxia sejam raros, podem-se citar acidentes como Payne Stewart, Cipriota Helios Airways e casal Glazer. Tanto a FAA quanto a ANAC exigem somente disciplinas teóricas de medicina aeroespacial nos cursos de formação de pilotos, porém, um estudo revelou que 90% dos pilotos de linha aérea concordam que há uma necessidade de treinamento prático. Com o objetivo de possibilitar e aperfeiçoar este tipo de treinamento, o presente projeto desenvolveu um sistema de treinamento de hipóxia em câmara de hipóxia normobárica denominado CHN-ERC. O desenvolvimento foi dividido em quatro sistemas denominados: infraestrutura (Infra), sistema de controle (SC), sistema de segurança (SS) e sistema de mistura gasosa (SMG). Ao final do projeto, foi desenvolvido uma câmara contendo as dimensões de 2.000 X 2.000 X 2.000 mm, pesando aproximadamente 63 Kg e podendo ser utilizado por dois alunos sentados ou um aluno utilizando uma bicicleta ou esteira ergométrica. A infraestrutura foi desenvolvida com tubos de PVC e revestimento com lona de vinil. Foi desenvolvido um sistema de controle projetado para adquirir sinais de sensores de O2 e CO2, utilizando um oxímetro portátil Teledyne, além de processar e controlar o hardware dos demais sistemas. Para o controle, a homogeneização e a exaustão da mistura gasosa foi desenvolvido o SMG. Este foi projetado para o envio dos gases contidos nos cilindros de O2 medicinal a 100% e N2 medicinal a 100% para a CHN-ERC, além de garantir a mistura e a homogeneização desses gases. Para garantir a segurança do aluno que irá fazer o treinamento e do instrutor, foi desenvolvido o SS. Após a conclusão da CHN-ERC, tornou-se possível o aprimoramento de treinamento de pilotos com câmara de baixo custo (aproximadamente R$ 23.300,00), além de mostrar-se eficiente para a utilização em treinamento para melhoramento no condicionamento físico de atletas de alto rendimento e desenvolvimento de HAST (Hypoxia Altitude Simulation Test).
Abstract (english): One of the biggest challenges find by aviators is known as hypoxia; that is, the decrease in adequate oxygen supply to tissues and cells. Even though accidents due to hypoxia are rare, it’s possible to quote accidents like Payne Stewart, Cipriota Helios Airways, and the Glazer couple. Both FAA and ANAC demand only theoretical disciplines of aerospace medicine in pilot formation courses, however, a study revelad that 90% of airline pilots agree that there is a necessity of practical training. With the goal of enabling and enhancing this kind of training, this present project developed a system of hypoxia training in normobaric hypoxia chamber, called CHN-ERC. The development was divided in four systems called: Infraestructure (INFRA), Control System (SC), Safety System (SS) and Gaseous Mixture System (SMG). At the project’s conclusion, a camera measuring 2000x2000x2000mm was developed, weighting approximately, 63.35Kg that could be used by two seated students or one student in either a ergonomic bike or treadmill. The structure was developed using PVC tubes covered with vinyl surface. A control system design to acquire signals from O2 and CO2 sensors was developed using the Teledyne portable oximeter, which also processed and controlled other’s systems hardware. To control gaseous mixture homogenization and exhaustion, a system to control these parameters was also developed. This was designed to release gas in cylinders of medicinal O2 at 100% and medicinal N2 at 100% to the CHN-ERC, also ensuring mixture and homogenization of these gases. To ensure both instructor and training student safety, a system named SS was developed. After the CNH-ERC conclusion, it became possible to not only improve pilot training with a low cost chamber (aprox. R$ 23.300), but also efficient in high-end physical training improvement for athletes and HAST (hypoxia altitude simulation test) development.
Keywords: ENGENHARIA ELÉTRICA
MEDICINA AEROESPACIAL
HIPOXIA
ALTITUDE (AERONÁUTICA)
CNPQ Knowledge Areas: ENGENHARIAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Institution Acronym: PUCRS
Department: Faculdade de Engenharia
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
Access type: Acesso Aberto
URI: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6499
Issue Date: 30-Jan-2015
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica

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