תאור המערכת

 

 

1.                  הגדרת מונחים:

 

א.    ציפה "0" – הצולל מרחף במים – ציפה ניטרלית – הצפיפות הממוצעת של הצולל (משקל הצולל חלקי נפח הצולל) שווה לצפיפות המים.

ב.     ציפה חיובית – הצפיפות הממוצעת של הצולל קטנה מצפיפות המים, כוח הציפה פועל כלפי מעלה.

ג.      ציפה שלילית - הצפיפות הממוצעת של הצולל גדולה מצפיפות המים והצולל, כוח הציפה פועל כלפי מטה.

ד.     מיכל צלילה – מיכל אוויר דחוס, מיכל אספקת האוויר של הצולל.

ה.    דה-קומפרסיה – מצב של פליטת עודף חנקן שהומס בדם וברקמות הגוף בעת השהייה בסביבת לחץ גבוה (בעומק). החנקן המומס משתחרר במעבר לסביבת לחץ נמוך יותר. שחרור מהיר של החנקן עלול ליצור בועיות בכלי הדם ותסחיפי אוויר בלב ובמוח.

ו.       עליה – עליה לפני המים בסוף הצלילה.

ז.      דרגת ויסות ראשונה – מיכל הלחץ של הצולל טעון באוויר בלחץ 200 אטמ' בתחילת הצלילה. הווסת של הדרגה הראשונה מקטין את הלחץ ל 10 – 8 אטמ' ללא תלות בלחץ האוויר שבמיכל.

ח.    דרגת ויסות שניה – נעשית בעזרת ווסת דרישה, lung demand valve  דרגת ויסות המתאימה לנשימה. הווסת השני מספק אוויר לנשימה רציפה בלחץ משתנה לפי עומק הצלילה. את פיית הווסת מכניס הצולל לפיו. הווסת מספק לצולל אוויר בלחץ סביבה לנשימה ומפנה לסביבה את האוויר שהצולל פולט מראותיו. ווסת דרגה שנייה מאפשר לשמר בראות הצולל אוויר בלחץ המים שמתאים לעומק הצלילה.  

 

ציור 1: צנרת לחץ תומכת נשימה

  

2.                 תיאור מצב קיים

ערכת הצלילה כוללת: מאזן צלילה, מיכל אוויר דחוס (A), צנרת ואביזרי לחץ, משקלות, ביגוד, סנפירים, מסכה.

 

ציור 2: ערכת צולל 

 

המאזן כולל מנשא למיכל אוויר ושקי אוויר גמישים תפורים בתוך המאזן.

ציור 3: מאזן, אפוד צלילה BCD

 

הצנרת ואביזרי הלחץ כוללים: מחבר אוויר שמחבר את הצנרת למיכל הלחץ, ווסת ראשוני שמקטין את לחץ המיכל ל 8-10 אטמוספרות.  צנרת אספקת אוויר לנשימה, שני ווסתים דרגה שניה שהם חלק מפיות הנשימה (האחד מהם רזרבי - אוקטופוס), צינור לניפוח שקי האוויר שבמאזן, שסתומים לריקון שקי האוויר שבמאזן, מד לחץ שמודד את לחץ האוויר שבמיכל.

 

ציור 4: צנרת לחץ תומכת חיים

 

3.                  תהליך הצלילה בעזרת המערכת הקיימת

הצלילה מתחלקת למספר שלבים כדלקמן:

כיול: לאחר כניסה למים יורד הצולל לעומק 2-3 מטר ומנפח את שקי האוויר הגמישים שבמאזן לנפח שמאפשר לצולל ציפה "0". במצב זה הצולל מרחף במים.

צלילה: לאחר הכיול, הצולל עובר לצלילה בעומקים שונים. נפח שקי האוויר שבמאזן הצולל משתנה עם עומק הצלילה. משקל האוויר במיכל הלחץ של הצולל קטן במהלך הצלילה כתוצאה מצריכת האוויר (לנשימה ואיזון). נפח חליפת הצלילה משתנה גם כן כתלות בעומק הצלילה. כדי לשמר מצב ציפה "0" לאורך זמן ובכל עומק הצולל מנפח או מרוקן את שקי האוויר הגמישים שבמאזן.

·        במהלך ההעמקה הצולל מוסיף אוויר לשקי האוויר כדי לפצות על הקטנת הנפח של השקים שנגרם כתוצאה מעליית לחץ המים עם גידול העומק. אי מילוי אוויר יגרום להגדלת קצב ההעמקה (משוב חיובי).

·        בעליה לעומק קטן יותר על הצולל לרוקן את האוויר משקי האוויר בהתאמה.

כמות האוויר שמתווספת או מופחתת מהמאזן בעת מילוי או ריקון אוויר מהמאזן לא ניתנת למדידה ונעשית בתהליך של ניסוי וטעיה. צוללים מיומנים יודעים לשלוט במילוי ובריקון אולם צוללים חדשים מתקשים בכך.

עליה בסוף הצלילה: בסוף הצלילה הצולל עולה לפני המים בקצב מוגדר ומבצע הפסקות בעליה. קצב העלייה המבוקר וההפסקות נועדו לשחרר חנקן שהתמוסס בדם וברקמות במהלך הצלילה כדי למנוע תופעה של דה-קומפרסיה. קצב העלייה ומשך ההפסקות מחושב ע"י הצולל לפני תחילת הצלילה בהתאם לפרמטרים הבאים:

·        עומק הצלילה המתוכנן

·        משך הצלילה המתוכנן בכל עומק

·        היסטורית הצלילות.

מחשב הצלילה שנושא הצולל מורה לצולל את תוכנית העליה (מהירות העליה וחניות דה-קומפרסיה). העלייה לפני המים מתבצעת ע"י הפעלת הסנפירים תוך ריקון שקי האוויר שבמאזן.

במהלך העליה קטן הלחץ הסביבתי ונפח האוויר שבשקי האוויר גדל ומקטין את צפיפות הממוצעת של הצולל. מסיבה זו הצולל נדרש לרוקן את שקי האוויר שבמאזן כדי לשמר קצב עליה מבוקר. גידול לא מבוקר בנפח האוויר שבשקים יגרום לציפה חיובית גדולה וקצב עליה גדול מהקצב הנדרש למניעת דה-קומפרסיה.

 

4.                תיאור הקושי הקיים

נחלק את הקושי למספר טיפוסים של צוללים:

5.1           צוללים חדשים - שאינם מתורגלים דיים מתקשים לאזן את עצמם בתחילת ובמהלך הצלילה. מתקשים לווסת את כמות האוויר בשקי האוויר שבמאזן בהתאמה לשינויי העומק.  דבר זה גורם להם לשנות את עומק הצלילה בצורה לא נשלטת. ההתעסקות בניפוח או ריקון שקי האויר שבמאזן כתוצאה משינוי העומק פוגעים בחוויית הצלילה. צוללים חדשים בדרגות הכשרה התחלתיות לא צוללים לעומקים גדולים ומשך הצלילות שלהם קצר ולכן לא חשופים לסיכון ללקות במחלת דה-קומפרסיה.

5.2           צוללים מתקדמים (במערכות סגורות ופתוחות) הם צוללים בעלי דרגת הכשרה גבוהה ומאחוריהם עשרות ולפעמים מאות שעות צלילה. עומקי הצלילה האופיינים להם גדול מ 30 מטר ומשכי הצלילה ארוך. צוללים אלה חווים מספר קשיים כדלקמן:

א.    דה-קומפרסיה – ככלל צוללים רוצים לשהות זמן ארוך ככל האפשר באתר הצלילה. מצד שני הם צריכים להבטיח שבסוף הצלילה ברשותם כמות מספקת של אוויר כדי לבצע עלייה איטית וממושכת שתבטיח הימנעות ממחלת דה-קומפרסיה. מסיבות אלה נדרש לתכנן את הצלילות בצורה מדויקת במטרה לעלות לפני המים לפי תוכנית הכוללת קצב עליה מבוקר עם עצירות דה-קומפרסיה בעומק ולמשך זמן מוגדר תוך ניצול אופטימלי של מלאי האוויר במיכל הלחץ.

צוללנים אלה מצוידים במחשב צלילה שעוקב אחרי: תצרוכת האוויר, מצאי האוויר במיכל הצלילה, עומקי הצלילה, משך בכל עומק, היסטורית הצלילות. המחשב מתריע על סכנה בחוסר באוויר ומנחה את הצולל כיצד לעלות לפני המים (על בסיס עומק הצלילה, משך בכל עומק והיסטורית הצלילות). הצולל נדרש לעקוב אחרי הוראות המחשב ולבצע אותן. טעות בביצוע תוכנית הצלילה והוראות המחשב מסכן את הצולל. 

ב.       בעיית פניקה או אי שליטה היא בעיה נוספת שאופיינית צוללי מעמקים. כתוצאה מהתבהלה שאליה ניכנסים הצוללים הם מבצעים עליה מהירה שעלולה לסכן אותם בנזק ריאתי ו/או בעיית דה-קומפרסיה. משיחות שקיימתי עם מומחים בנושא צלילה הבנתי שפניקה נגרמת מהסיבות הבאות:

·        צלילה "כחול עמוק" שבה מאבד הצולל את האוריאנטציה המרחבית, חש חוסר שליטה ומנסה לעלות מהר ככל האפשר.

·        כאשר מתברר לו שהוא נמצא בקצה גבול כמות האוויר במיכל.

·        כתוצאה משכרון מעמקים.

·        כתוצאה מאיבוד בן הזוג או איבוד הקבוצה.

הערה: אחד מבעלי מועדוני הצלילה איתם שוחחתי אמר שהוא חווה מקרה שבו צולל לא פתח את ברז האוויר עד הסוף וכתוצאה מכך חש בחוסר אוויר, התבלבל ועלה במהירות לפני השטח.

ג.             שסתום מילוי מאזן תקול – תופעה שעליה דיווחו מספר צוללים, בתקלה זו שסתום המילוי של המאזן נשאר פתוח לאחר מילוי לצורך איזון (מסיבה לא ברורה) והמאזן מתמלא תוך שניות באוויר והצולל "טס" לפני המים, דבר שיכול לגרום לנזק ריאתי או דה-קומפרסיה.  

5.3            צוללים בעלי צרכים מיוחדים – צוללים אלה מתקשים לתפעל את המאזן מסיבות רבות ושונות. צוללים אלה מלווים ע"י מדריכי צלילה (עמותת אתגרים) שעוזרים להם לתפעל את המאזן. מאזן אוטומטי היה פותר לצוללים אלה בעיות רבות ומעניק להם יתר עצמאות.

 

 

5.                  המערכת המוצעת

מערכת ScubaSafe   היא מערכת צלילה ממוחשבת אוטומטית שנותנת לצולל תמיכה בנושאים הבאים:

א.    איזון אוטומטי - הצולל משוחרר מהצורך להתעסק עם האיזון. המערכת ממלאה ומרוקנת מצופים קשיחים ושומרת את הצולל מאוזן ללא תלות בעומק.

ב.     השגחה בטיחותית – המערכת עוקבת אחרי צריכת האוויר, כמות האוויר במיכל, עומקי הצלילה ומשך השהייה בכל עומק.

ג.      עליה מבוקרת – לפי נתוני הצלילה שנאספו במערכת ההשגחה הבטיחותית ולפי היסטורית הצלילות המערכת בונה תוכנית עליה שמתעדכנת בכל שלבי הצלילה באופן רציף. כאשר הצולל מסמל למערכת שברצונו לעלות, בהפעלת כפתור פיקוד, המערכת מעלה אותו באופן אוטומטי (בלי צורך להפעיל את הסנפירים וללא צורך לרוקן אוויר מהמאזן) במהירות הנכונה תוך ביצוע עצירות דה-קומפרסיה בעומקים ולאורך זמן הדרוש. הצולל צריך להיות במנוחה ולאפשר למערכת לבצע את העלייה ללא הפרעות.

ד.     פניקה – המערכת מצוידת בכפתור פיקוד לביצוע עליה מבוקרת (כפי שתואר בסעיף הקודם). בכל מקרה של מצוקה הצולל יהיה מתורגל ללחוץ על כפתור זה.

ה.    חוסר אוויר – המערכת תעקוב אחרי מצאי האוויר במיכל הצלילה, במקביל תחשב כמות אוויר נחוצה לעליה אופקית סדורה (M_C). כאשר כמות האוויר תגיע לערך של 1.5M_C המערכת תתריע לצולל (קולית או ויזואלית).

ו.       בקרת עומק – המערכת תנטר את עומק הצולל, תתריע בעת ירידה לעומק גדול מהמותר לפי דרגת הצולל.

ז.      חיווי קולי – יש אפשרות להוסיף למערכת חיווי קולי בעזרת אוזניות צמודות רכה. החיווי הקולי ימסור לצולל מידע על העומק, לחץ אוויר במיכל, התראות למיניהן ושאר ירקות.

ח.    יתירות – מערכת תומכת חיים חשוב שתכלול מיכלולים יתירים בלתי תלויים ללא מוד כשל משותף. מערכת ScubaSafe מצויידת במערכת הפעלה ידנית שעוקפת את המערכת הממוחשבת ותשמש כמערכת גיבוי למערכת האוטומטית. ניתן יהיה לשתק את פעולת המערכת האוטומטית ולהשתמש בגיבוי הידני בכל שלב משלבי הצלילה.

 

ציור 5: אוזניות שמע תת מימיות 

 

ט.    במקרה של צוללים בעלי צרכים מיוחדים המערכת תיתן מענה של איזון אוטומטי ועליה מבוקרת ותפטור את המדריך המלווה מתפעול צמוד של המאזן של הצולל בעל הצרכים המיוחדים. בשיחה עם רכז ענף הצלילה בעמותת אתגרים התברר לכותב שמערכת לאיזון אוטומטי תאפשר לציבור גדול של בעלי צרכים מיוחדים ליהנות מחוויית הצלילה.

 

6.           תיאור מערכת ScubaSafe

מערכת ScubaSafe  מתבססת על מצוף קשיח, מחשב, חיישנים ובקר. המצוף הקשיח כולל:

·        צילינדר קשיח ובוכנה – מעטפת הצילינדר וגב הבוכנה חשופים למים.

·        מערכת שפועלת על הבוכנה להגדלת או הקטנת נפח האוויר במצוף.

·        מד נפח אלקטרוני שמודד את נפח האוויר במצוף.

·        תקשורת (של מד הנפח) לבקר אלקטרוני.

בדומה לשקי האוויר הגמישים שבמאזן, מילוי (גידול נפח האוויר) המצוף הקשיח נעשה ע"י החדרה של אוויר שמקורו במיכל האוויר הראשי (ו/או מיכל עזר ייעודי אחר). ריקון המצוף נעשה ע"י פליטה של האוויר לסביבה.  
המצוף הקשיח מחליף את המאזן המסורתי. המצוף הקשיח נשלט ע"י המערכת הממוחשבת. ניתן לנטרל את המערכת הממוחשבת ושלוט במצוף הקשיח בצורה ידנית כפי שהדבר נעשה במאזן מסורתי.  

 

בניגוד לשקי האוויר שבמאזן, שימוש במצוף קשיח  מאפשר שליטה מלאה בקצב המילוי, קצב הריקון, מדידה ושליטה בכמות האוויר שבמצוף ושליטה ושימור נפח המצוף הקשיח בכל עומק. ניתן לשלוט בנפח המצוף הקשיח במהלך העלייה לצורך בקרה של מהירות העלייה כדי להימנע ממצב של דה-קומפרסיה.

תכונות אלה מאפשרות תכנון ובניה פשוטים של מערכת צלילה אוטומטית ממוחשבת ומבוקרת חשמלית או ידנית. אפשרות זו לא קיימת כאשר נעשה שימוש במצופים גמישים של מאזן הצולל הקיים. תכנון ומימוש של מערכת בקרה לצלילה אוטונומית מוכרת באקדמיה ובעולם מערכות הבקרה.

 

 

 

7.                  תיאור מערכת הבקרה האוטומטית של ScubaSafe.

בנוסף למצוף הקשיח מערכת   ScubaSafe כוללת את הרכיבים הבאים:

·        צנרת הזנה למילוי וריקון המצוף הקשיח

·        שסתום פיקוד למילוי וריקון המצוף.

·        מד עומק (המבוסס על מדידת לחץ מים רציפה בכל עומק)

·        מד לחץ המודד את לחץ האוויר במיכל הלחץ.

·        בקר

·        מד זווית

·        מערכת מחשב.

·        בטרייה.

·        חלון תצוגה.

·        פנל הפעלה הכולל שני לחצנים או יותר.

 

 

מד הלחץ: מחובר ישירות למיכל הלחץ (לא דרך ווסת) ומודד את לחץ האוויר שבתוך מיכל הלחץ המספק אוויר לצולל. לחץ האוויר במיכל פרופורציונאלי לינארית למשקל האוויר שבתוך מיכל הלחץ (בקיזוז שינויי טמפרטורה). מד הלחץ מודד את הלחץ ההתחלתי של האוויר במיכל ואת הלחץ בתוך המיכל במהלך הצלילה. המידע על לחץ האוויר במיכל, מוזן למחשב הצלילה (בעזרת חיבור חוטי או תשדורת אולטרסונית). ע"פ הלחץ במיכל המחשב יודע את משקל האוויר שהופחת ממיכל הלחץ. המחשב מכיר את השינוי בנפח חליפת הצלילה כתלות בעומק הצלילה. ע"פ שני הפרמטרים הללו מחשב הצלילה יודע מהו הנפח שצריך להפחית או להוסיף למצוף הקשיח לאחר הכיול.   

 

מד עומק: בודק את עומק הצולל באופן רצוף במשך כל מהלך הצלילה. המידע ממד העומק מגיע למחשב המערכת.

 

הבקר: מוזן ממחשב הצלילה ומחובר למד הנפח של המצוף הקשיח ולמד העומק לסירוגין. בשלב הכיול (ראה בהמשך) הבקר עובד מול מד העומק. הבקר מרוקן את האוויר מהמצוף הקשיח ומביא את הצולל למצב של עומק קבוע (ריחוף) בעומק 2 מטר. נפח המצוף בשלב הכיול נמדד ומוגדר במערכת כנפח הבקרה V₀. בהמשך הצלילה הבקר מתפקד מול מד הנפח של המצוף הקשיח. הבקר דואג לשמירה על נפח אוויר מבוקר במצוף הקשיח כפי שמכתיב מחשב הצלילה. נפח האוויר המבוקר שבמצוף הקשיח משמר את צפיפות הצולל (משקל הצולל חלקי נפח הצולל) כך שיהיה שווה לצפיפות המים.

 

מד זווית: בודק את זווית הצולל ביחס לפני המים. לזווית הצולל יש השפעה על הגרר בתהליך העלייה. גודל כוח הגרר בעליה משפיע על תוספת הנפח הנדרש כדי לקבל מהירות סטגנציה שמתאימה למהירות העלייה הרצויה. אם הצולל נמצא במצב אופקי הגרר האנכי שלו גדול ולכן נדרשת תוספת כמות גדולה יותר של אוויר למצוף הקשיח. אם הצולל מאונך לפני המים הגרר האנכי שלו קטן יותר ולכן נדרשת תוספת כמות קטנה יותר של אוויר למצוף הקשיח.

הערה: מהירות סטגנציה היא המהירות שבה כוח הגרר שווה לכוח הציפה. כוח הגרר תלוי במהירות תנועת הצולל בחזקת 2. 

 

פנל תצוגה ופיקוד: מציג מידע על עומק הצולל, הלחץ במיכל הלחץ, משך הצלילה ועוד. הפנל כולל שני כפתורי פיקוד:

כפתור C – calibration    הפעלת מצב "כיול". לחיצה בודדת על כפתור C נעשית בתחילת הצלילה כאשר הצולל על פני המים. כתוצאה מלחיצה בודדת המערכת מורידה את הצולל לעומק 2 מטר, מייצבת אותו בעומק זה למשך 240 שניות ומכיילת את נפח המצוף הקשיח לציפה "0". המערכת מודדת את נפח האוויר במצוף הקשיח לאחר הכיול. נפח זה הוא נפח הבקרה (V₀), זהו הנפח שגורם לכך שצפיפות הצולל שווה לצפיפות המים. המערכת תשמור בהמשך על נפח הבקרה (V₀) במצוף תוך תיקון הנפח שנובע מירידת משקל האוויר במיכל הלחץ ושינוי נפח חליפת הצלילה כתלות בעומק.

הערה: אילו לא היה נדרש לפצות על שינוי במשקל האוויר במיכל ובנפח חליפת הצלילה אפשר היה לקבע מכאנית את מצב הבוכנה בתוך המצוף הקשיח  ולהבטיח בצורה זו שנפח הבקרה לא ישתנה.

   

כפתור U – UP – מצב "עליה" – במצב זה המערכת מעלה את הצולל לפני המים ע"פ תוכנית עלייה שכוללת קצב עלייה מבוקר והפסקות דה-קומפרסיה כפי שחושבה בזמן אמת במחשב המערכת ע"פ היסטורית הצלילה של הצולל, עומקי הצלילה ומשך השהייה בכל עומק. כפתור זה הוא כפתור עליה יזומה או כפתור "פניקה" עליו לוחץ הצולל כאשר הוא מרגיש חוסר שליטה (כחול עמוק) וברצונו לעלות בצורה מבוקרת לפני השטח.

 

לחיצה בו זמנית על לחצן U ו- C  –משביתה את המערכת האוטונומית ומאפשרת לצולל תפעול ידני של מצופי המערכת. לחיצה סימולטנית נוספת מחזירה את הצולל לצלילה אוטומטית בעזרת המערכת הממוחשבת.

 

פנל תצוגה: נותן לצולל חיווי על עומק הצלילה, משך הצלילה, לחץ במיכל הלחץ, רמת הטעינה של הסוללה החשמלית, חיווי מצב "כיול" "צלילה" "עליה", התראות על עומק חריג, כמות אוויר קריטית במיכל.  

הערה: ניתן לאפשר חיווי קולי של פרמטרי הצלילה ע"י חיבור לאוזניה המוצמדת לרקת הצולל (ע"י חיבור לרצועות המסכה) ומעבירה לו מידע קולי על העומק, יתרת האוויר במיכל, התראות למיניהן והוראות עליה. חיווי קולי משחרר את הצולל מלעקוב אחרי מחשב הצלילה.

 

מחשב: מקבל מידע ממד העומק, ממד הלחץ (שמודד את הלחץ במיכל), משעון הזמן ומפנל ההפעלה. המחשב עוקב אחרי שינוי הלחץ במיכל (המתורגם לכמות אוויר במיכל) מחשב את קצב צריכת האוויר של הצולל.

לחיצה יחידה על לחצן C מכניסה את המחשב למצב "כיול" במצב זה המחשב מפעיל את הבקר לביצוע בקרת עומק לפי חיווי של מד העומק. עומק הבקרה הנדרש הוא 2 מטר והבקר נדרש לייצב את הצולל בעומק זה תוך מילוי וריקון המצוף הקשיח. לאחר התייצבות בעומק הדרוש, המחשב דוגם את נפח המצוף ומסמן נפח זה כ"נפח הבקרה" (V₀). המחשב דוגם את מד הלחץ של מיכל הלחץ, מתרגם את הלחץ למשקל אוויר ומסמן את משקל האוויר ההתחלתי כ"משקל אוויר התחלתי M₀".

לאחר סיום תהליך הכיול הצולל עובר לצלילה (לפי שינוי חיווי בפנל התצוגה – מעבר ממצב "כיול" למצב "צלילה" חופשית). המחשב יודע מהו V₀ ומורה לבקר לבקר את נפח המצוף ע"פ החיווי שמתקבל ממד הנפח שבמצוף הקשיח. המחשב מעדכן את נפח הבקרה הדרוש במצוף הקשיח במהלך הצלילה בהתאם ללחץ האוויר במיכל הראשי כלומר: שינוי משקל האוויר שבמיכל הלחץ והשינויים בנפח חליפת הצלילה (כתלות בעומק).

לאורך כל הצלילה המחשב אוסף את נתוני הצלילה, משך ועומק ומעדכן את תוכנית ה"עליה" ע"פ פרמטרים אלה.

לחיצה על לחצן U – המחשב ניכנס למצב "עליה".

תהליך העלייה מבוסס על כך שהצולל לא מטלף בסנפירים אלא נח ללא תנועה במים.

המחשב מורה לבקר להגדיל את נפח המצוף הקשיח בתוספת נפח קבועה ע"פ טבלה ממוחשבת שחושבה בתהליך הפיתוח של המערכת וכתלות בזווית הצולל. לכל מהירות עליה נדרשת (ע"פ חישוב תוכנית העליה) וזווית נמדדת מוקצה תוספת נפח מוגדרת במצוף הקשיח. המחשב מפעיל את הבקר שמבקר את מהירות העליה לפי המידע שמתקבל ממד העומק. הבקר מתקן את כמות הנפח הנוספת במצוף הקשיח כך שיתאים לקצב העליה הנדרש. ע"פ חיווי העומק ממד העומק ולפי התוכנית, המחשב מורה לבקר להקטין את נפח המצוף הקשיח כדי לאפשר חניית דה-קומפרסיה. בתום זמן החניה המחשב מורה על תוספת נפח למצוף כדי להשלים את העלייה לפני השטח.

ציור 6: דגם גאומטרי על בובת ראווה 

 

8.                  מהלך הצלילה עם ScubaSafe

להלן תהליך הצלילה עם מערכת ScubaSafe

א.    לפני כניסה למים – הצולל מזין את מחשב המערכת בפרמטרים הבאים:

·      דרגת הצולל, הרשאות צלילה (עומק מרבי מותר).

·      סוג המערכת (סגורה, פתוחה).

·      נפח ולחץ מיכל האוויר  M₀.

·     נתונים על חליפת הצלילה כגון: משקל החליפה ביבש, סוג החליפה (מלא, קצר, עובי), סוג הבד (4 סוגי בדים).

·     גובה ומשקל הצולל (BMI) – נועד לקביעת מקדם השמרנות של תוכנת הדה-קומפרסיה.

הזנת הנתונים נעשית בעזרת אפליקציה בנייד שמקושר בבלוטוס למחשב המערכת.

ב.   עם הכניסה למים הצולל ממלא את המצוף הקשיח באוויר ולוחץ על כפתור "C". המערכת תוריד את הצולל לעומר 2 מטר, תאזן אותו ותכייל את נפח האוויר במצוף (V₀).

ג.    לאחר שהצולל קיבל חיווי בתצוגה על סוף תהליך הכיול הוא יכול להתחיל לצלול באופן חופשי לאתרי הצלילה כפי שתכנן מראש. המערכת עוקבת אחרי השתנות העומק, לחץ האוויר במיכל ומתקנת את נפח המצוף הקשיח להבטחת ציפה "0".

ד.    בסוף הצלילה הצולל לוחץ על כפתור "U" ומפסיק להפעיל את הסנפירים. המערכת תעלה את הצולל  לפי תוכנית עליה תוך ביצוע עצירות דה-קומפרסיה.

ה.   בהגיעו לפני השטח הצולל ימלא את מצופי המערכת וישחה לספינה או לחוף.

ו.    בחוף יוכל הצולל להוריד את יומן הצלילה למחשב חיצוני.

 

9.           בטיחות ScubaSafe

ספורט הצלילה כרוך בסיכונים רבים, לא בכדי נדרש קורס צלילה של 5 ימים כדי לקבל רישיון צלילה ברמה הנמוכה ביותר (כוכב אחד). ניתוח הסיכונים במערכת הקיימת ראה בנספח א'. צוללנים רבים מוטרדים מעניין הבטיחות ולכן בנוסף ליתרונות התפעוליים של המערכת, ScubaSafe נותנת מספר יתרונות בטיחותיים כדלקמן:

·     המערכת מתריעה על ירידה של הצולל לעומק גדול מהמותר לו ע"פ הכשרתו. (יש אפשרות גם למנוע ירידה לעומקים גדולים מהמותר ע"י ניפוח אוויר במצוף).

·     המערכת עוקבת אחרי כמות האוויר במיכל הלחץ וקצב צריכת האוויר.

·     המערכת מתכננת בזמן אמת את תוכנית העלייה בסוף הצלילה על בסיס עומק הצלילה, משך השהייה בכל עומק והיסטורית הצלילות של הצולל.

·    המערכת הממוחשבת יודעת מה משך העלייה הבטוח (ע"פ תוכנית העלייה) ומה תצרוכת האוויר של הצולל. ע"פ שני פרמטרים אלה המערכת יודעת מהו הלחץ המינימלי (לחץ קריטי) שנדרש בבלונים שיאפשר עליה בטוחה לפני השטח. כאשר הלחץ בבלונים מגיע לכדי 1.5  מהלחץ הקריטי המערכת מתריעה על כך לצולל.  

·    המערכת לא מתריעה אם הבטרייה שמזינה את המערכת לא טעונה.

·    לאורך כל הצלילה המערכת נותנת לצולל חיווי על הפרמטרים של הצלילה בצורה ויזואלית. אפשר גם חיווי קולי.

·    המחשב אוגר את כל המידע על נתוני הצלילה ובסוף הצלילה ניתן להוציא את המידע למחשב חיצוני.

·    במקרה של תקלה ובכל מקרה כאשר הצולל מעוניין בכך, ניתן להפעיל את מצופי המערכת בצורה ידנית (מילוי וריקון ידני של המצופים) תוך עקיפה של המערכת הממוחשבת. 

10 גאומטריה

     שני סוגים של מאזנים נהוגים בשוק הצלילה:

א.    מאזן חליפה – המצופים הגמישים בתוך החליפה

ב. מאזן פרפר – המצופים הגמישים בגב במאזן

ScubaSafe נבנה בהשראת מאזן פרפר. לא ניתן לבצע בקרת נפח על המצופים הגמישים של מאזן הפרפר. ניתן לבצע בקרת נפח על המצופים הקשיחים של ScubaSafe.