PRESENTACION DEL PROYECTO:

Es un proyecto, desarrolamos un sistema de seguridad automatico, pensado principalmente para adultos mayores, para personals en reabilitacion, o que sufren de anguna enfermedad o son epilepticos es un chaleco tipo airbag que amortigua las caidas al inflarse

roblemas clave: Lesiones Graves / Muerte: Las caídas pueden resultar en fracturas y otros daños que limitan la movilidad y la independencia. Miedo y Ansiedad: Muchas personas mayores y sus familias viven con el miedo constante de que una caída pueda causar un accidente grave. Dependencia Aumentada: Después de una caída, algunas personas necesitan más ayuda, lo que puede afectar su autonomía. Costos Médicos: Las lesiones por caídas generan gastos altos en tratamientos médicos y hospitalizaciones.

Lesiones: Aproximadamente el 30-40% de las personas mayores de 65 años sufren caídas anualmente, y un porcentaje considerable de estas caídas resultan en lesiones. Muertes: Las caídas son una de las principales causas de muerte accidental en personas mayores. En Estados Unidos, por ejemplo, se estima que alrededor de 36,000 personas mayores mueren anualmente debido a caídas.

La solucion que ofrece ProtCad

1. deteccion rapida de las caidas Utiliza el sensor MPU6050 para monitorear continuamente la posición y aceleración del usuario. Al detectar una inclinación que indica una caída, el sistema se activa de inmediato.
2. Inflado Automático del Airbag: Al activarse, un cartucho de CO2 infla rápidamente una bolsa protectora alrededor de áreas vulnerables, como la cadera, amortiguando el impacto y reduciendo el riesgo de lesiones graves.
3. Protección de Áreas Críticas: El diseño del chaleco está enfocado en proteger las zonas más susceptibles a fracturas, lo que ayuda a prevenir lesiones graves en caso de caídas.
4. Tranquilidad para Usuarios proporciona seguridad tanto al usuario como a sus familiares, aliviando la ansiedad relacionada con las caídas y fomentando la independencia en las actividades diarias.

OBJETIVOS: Dar protección, seguridad, minimizar el riesgo de lesiones graves por caídas en personas mayores y con condiciones de movilidad reducida, mejorando así su seguridad y calidad de vida.

1. Prevención de Lesiones:Que nuestros usuarios puedan tener una mejor calidad de vida.

2. Detección Precisa de Caídas: Tener un sistema seguro y con la mejor presicion.

3. Facilitar la Independencia.

4. Tranquilidad para Cuidadores y Familiares.

5. Evaluación y Mejora Continua.

Publico Objetivo:

En Argentina el 15,7% de la poblacion son adultos mayores que es nuestro principal interes desp estan las personas en reabilitacion.

El segmento destino de ProtCad se enfoca principalmente en las siguientes usuarios:

1. Personas mayores de 40 años: A partir de esta edad, los huesos tienden a volverse más frágiles debido a la disminución de la densidad ósea y la pérdida de calcio. Esto las hace más vulnerables a fracturas graves en caso de caídas, especialmente en la cadera. Este grupo es el más susceptible a sufrir consecuencias graves, como dificultades de movilidad, pérdida de independencia, o incluso muerte por complicaciones derivadas de una fractura de cadera.

2. Personas en rehabilitación: Aquellas que se recuperan de una cirugía o lesión y que necesitan protección adicional para evitar recaídas que puedan agravar su estado. ProtCad ofrecería una capa extra de seguridad durante el proceso de recuperación.

3. Personas con condiciones neurológicas como epilepsia, Parkinson o esclerosis múltiple: Estos usuarios están más expuestos a caídas debido a problemas de coordinación y equilibrio que son comunes en estas condiciones.

4. Personas con enfermedades crónicas como osteoporosis o diabetes con neuropatía periférica: Estas condiciones incrementan el riesgo de fracturas o lesiones graves en caso de caídas, lo que convierte a ProtCad en una herramienta de protección valiosa para evitar daños mayores.

5. Personas que cuidan a sus seres queridos: Además de los usuarios directos, este segmento incluye a quienes tienen a su cargo personas mayores o con discapacidades, y que buscan mejorar la seguridad y reducir la ansiedad de cuidar a alguien vulnerable a caídas.

En resumen, ProtCad está dirigido a personas de mediana edad y mayores, así como a aquellos con condiciones médicas específicas que los hacen más propensos a sufrir caídas y lesiones severas.

• COSTOS:

En Japon venden este producto por su gran poblacion de adultos mayores, en europa y Estados unidos tambien, en argentina sale aprox $ 1.000.000

Descripcion Tecnica:

Sensores principales que utilizamos:

• MPU6050: Cuenta con un giroscopo con 3 ejes y un acelerometro de 3 ejes.
• RASPBERRY PICO: Trabajamos con un codigo de lenguaje en C.

FIN.

Lo visto como presentacion es lo que se encuentra ya en un archivo y se presento en la oniet y se presentara en proximas esposiciones en su formato como power point.

A continuacion la siguiente INFORMACION tambien se encuetra en el informe descriptivo

ALCANCE DE PROTCAD:

Alcance: Delimitar el proyecto, y describir de qué trata: PROTCAD es un chaleco de protección, diseñado para minimizar el impacto de caídas y prevenir lesiones graves. El chaleco se activa automáticamente al detectar una caída, inflándose de inmediato para proteger áreas clave. Limitaciones del proyecto:

1. Tamaño único por el momento: Aunque adaptable, actualmente el chaleco está disponible en un solo talle general.
2. Enfoque en usuarios específicos: Está dirigido principalmente a personas con riesgo de caídas, lo que limita su adopción masiva en personas fuera de estos grupos.
3. Costo: El precio de producción estimado es de 140 mil pesos, lo que podría limitar su accesibilidad a ciertos mercados. El proyecto, aunque en sus fases iniciales, tiene el potencial de ser mejorado con más recursos y tiempo, permitiendo una mayor adaptabilidad y una posible expansión hacia otros sectores o mercados más amplios.

. Temática o Impacto de PROTCAD: Bienestar y Salud / Inovacion

• Impacto Social:

PROTCAD tiene un enfoque directo en la seguridad personal y el bienestar de personas vulnerables, brindando protección a quienes tienen un mayor riesgo de sufrir caídas, como adultos mayores, personas en rehabilitación, y aquellos con condiciones médicas que afectan su movilidad.

Su impacto social es significativo por varias razones:

1. Prevención de lesiones graves: Al reducir el riesgo de fracturas o daños en la cabeza, la columna y la cadera, PROTCAD contribuye a mejorar la salud y calidad de vida de los usuarios, disminuyendo las posibles secuelas físicas de una caída.
2. Tranquilidad para el usuario y su entorno: Muchas personas, especialmente familiares o cuidadores, viven con la constante preocupación de que un ser querido sufra una caída grave. PROTCAD ofrece una solución que genera confianza y paz mental tanto para los usuarios como para sus seres cercanos.
3. Mejor calidad de vida: El chaleco permite que los usuarios mantengan su independencia y realicen sus actividades cotidianas sin temor a sufrir un accidente. Esto es crucial para mantener la autonomía y reducir la dependencia de terceros, lo cual es particularmente importante para personas mayores.
4. Inclusión: PROTCAD se dirige a diversos grupos que enfrentan dificultades diarias debido a su condición física, creando un dispositivo que ayuda a mejorar la seguridad y el movimiento, dándoles una mayor oportunidad de participación en la sociedad.

{Creado en china, desarrollado en EE. UU, disponibles en mercados europeos, america del norte, en Italia, Se espera que su adopción aumente a medida que se vuelvan más accesibles, particularmente en sociedades que envejecen como Japón, Estados Unidos y partes de Europa.}

• Impacto Geográfico

El impacto geográfico de PROTCAD puede ser relevante tanto a nivel local como global:

1. Impacto Nacional: El proyecto es una innovación que, hasta ahora, no ha sido producida ni distribuida a nivel nacional. Al implementarse en un mercado local, podría cubrir una necesidad significativa en países o regiones con poblaciones envejecidas o con altos índices de enfermedades crónicas que afectan la movilidad, como ocurre en muchos países latinoamericanos, incluido Argentina.

2. Impacto Global: A largo plazo, PROTCAD tiene potencial para expandirse internacionalmente, ya que el envejecimiento de la población es una tendencia mundial, y con ello aumenta el riesgo de caídas y lesiones graves. Países con un mayor porcentaje de personas mayores, como Japón o algunos países de Europa, serían mercados donde este tipo de tecnología podría tener una alta demanda.

• Otros Impactos Potenciales

• Sector salud: PROTCAD puede reducir la demanda en los sistemas de salud pública y privada al disminuir el número de hospitalizaciones relacionadas con caídas, fracturas y cirugías resultantes de accidentes en personas mayores o en rehabilitación. • Innovación tecnológica: Al ser un producto que involucra tecnología avanzada (sensores, válvulas, CO2), PROTCAD impulsa la innovación en el campo de los dispositivos de seguridad personal, contribuyendo al desarrollo de nuevos productos que podrían aplicarse en otras áreas o grupos.

En resumen, el impacto de PROTCAD es amplio tanto a nivel social como geográfico, ofreciendo una solución que responde a una necesidad urgente en la prevención de lesiones graves por caídas, con el potencial de beneficiar a individuos y sistemas de salud tanto local como globalmente

• Segmento destino (target)

El segmento destino de ProtCad se enfoca principalmente en las siguientes usuarios:

1. Personas mayores de 40 años: A partir de esta edad, los huesos tienden a volverse más frágiles debido a la disminución de la densidad ósea y la pérdida de calcio. Esto las hace más vulnerables a fracturas graves en caso de caídas, especialmente en la cadera. Este grupo es el más susceptible a sufrir consecuencias graves, como dificultades de movilidad, pérdida de independencia, o incluso muerte por complicaciones derivadas de una fractura de cadera.

2. Personas en rehabilitación: Aquellas que se recuperan de una cirugía o lesión y que necesitan protección adicional para evitar recaídas que puedan agravar su estado. ProtCad ofrecería una capa extra de seguridad durante el proceso de recuperación.

3. Personas con condiciones neurológicas como epilepsia, Parkinson o esclerosis múltiple: Estos usuarios están más expuestos a caídas debido a problemas de coordinación y equilibrio que son comunes en estas condiciones.

4. Personas con enfermedades crónicas como osteoporosis o diabetes con neuropatía periférica: Estas condiciones incrementan el riesgo de fracturas o lesiones graves en caso de caídas, lo que convierte a ProtCad en una herramienta de protección valiosa para evitar daños mayores.

5. Personas que cuidan a sus seres queridos: Además de los usuarios directos, este segmento incluye a quienes tienen a su cargo personas mayores o con discapacidades, y que buscan mejorar la seguridad y reducir la ansiedad de cuidar a alguien vulnerable a caídas. En resumen, ProtCad está dirigido a personas de mediana edad y mayores, así como a aquellos con condiciones médicas específicas que los hacen más propensos a sufrir caídas y lesiones severas.

• Ámbito de incumbencia (entorno donde se desarrolla)

El ámbito de incumbencia de ProtCad se centra en varios entornos clave donde este producto podría desarrollarse y tener impacto:

1. Sector de la salud y rehabilitación: ProtCad se inserta dentro de la atención médica preventiva, especialmente en centros de rehabilitación, hospitales, y clínicas donde se tratan personas con condiciones físicas que las hacen propensas a caídas, como pacientes geriátricos o aquellos en procesos postoperatorios. Además, tiene cabida en instituciones especializadas en neurología para personas con Parkinson, epilepsia o esclerosis múltiple.
2. Hogares de cuidado de ancianos y residencias geriátricas: Los hogares de cuidado, donde la preocupación por caídas es alta, son un entorno esencial para la implementación de ProtCad. En estos espacios, los cuidadores y personal médico buscan maneras de mejorar la seguridad de las personas mayores, y este tipo de tecnología sería un complemento ideal para reducir riesgos.
3. Entornos domésticos: Para personas que envejecen en sus propios hogares, el chaleco ProtCad ofrece una solución práctica para mejorar su seguridad diaria sin comprometer la independencia. Familias que cuidan a personas mayores o con movilidad reducida podrían implementar el producto como una medida preventiva.
4. Mercado de dispositivos de asistencia personal y tecnología vestible (wearables): En el contexto de la tecnología aplicada a la salud, ProtCad se integra dentro del mercado de los wearables o dispositivos inteligentes de protección. Este tipo de chaleco airbag, que combina sensores avanzados con mecanismos automáticos de inflado, puede atraer a personas que buscan productos de alta tecnología para mejorar su calidad de vida.
5. Industrias de protección laboral: Aunque inicialmente se piensa en el sector de la salud, el ámbito laboral para trabajadores de ciertos sectores (construcción, agricultura, etc.) donde el riesgo de caídas es alto también es relevante. ProtCad podría adaptarse a estos entornos, brindando seguridad adicional a los trabajadores.

En resumen, el entorno donde se desarrolla el proyecto abarca el ámbito sanitario, los hogares de cuidado, y el mercado de dispositivos de protección personales, con la posibilidad de expandirse a sectores laborales.

Descripción general (Explicar el proyecto) ProtCad es un proyecto innovador que busca desarrollar un chaleco (en principio era un cinturon) de protección tipo airbag, diseñado para activarse en el momento de una caída. Este dispositivo está pensado principalmente para personas mayores o con condiciones médicas que las hagan propensas a caídas, como osteoporosis, Parkinson o problemas de movilidad. El sistema se activa a través de un sensor de movimiento (MPU6050), que detecta la inclinación de la persona y libera aire comprimido para inflar una bolsa que protege la cadera y otras áreas críticas del cuerpo. El objetivo principal es reducir el impacto y el riesgo de lesiones graves, proporcionando seguridad y tranquilidad a los usuarios y sus familias.

AREA ELECTRONICA (PROGRAMACION)

linea de codigo usada y probada (funciona)

#include <stdio.h> #include <math.h> #include "pico/stdlib.h" #include "mpu6050.h"

#define SDA_GPIO 4 #define SCL_GPIO 5 #define LED_PIN_X 14 // Led rojo - Eje XW #define LED_PIN_Y 15 // Led verde - Eje Y #define LED_PIN_VALVE 13 // Valvula de agua #define X_LIMIT 30.20 // Límite de inclinación para el eje X #define Y_LIMIT 30.20 // Límite de inclinación para el eje Y

int main(void) {
stdio_init_all(); sleep_ms(1000);

printf("Inicializando I2C...\n");

// Inicializacion de I2C
i2c_init(i2c0, 400000);
gpio_set_function(SDA_GPIO, GPIO_FUNC_I2C);
gpio_set_function(SCL_GPIO, GPIO_FUNC_I2C);
gpio_pull_up(SDA_GPIO);
gpio_pull_up(SCL_GPIO);

printf("Inicializando MPU6050...\n");

// Inicializacion de MPU6050
mpu6050_init(i2c0, 0x68);
sleep_ms(2000);

printf("Who am I = 0x%2x\n", mpu6050_who_am_i());

// Configuración de los LEDs como salidas
gpio_init(LED_PIN_X);
gpio_init(LED_PIN_Y);
gpio_set_dir(LED_PIN_X, GPIO_OUT);
gpio_set_dir(LED_PIN_Y, GPIO_OUT);
gpio_init(LED_PIN_VALVE);
gpio_set_dir(LED_PIN_VALVE, GPIO_OUT);


while (true) {

    // Estructura para datos de aceleracion
    mpu_accel_t accel = {0};
    mpu_gyro_t gyro = {0};
    int16_t temp = 0;

    // Leo MPU
    mpu6050_read_accel(&accel);
    mpu6050_read_gyro(&gyro);
    mpu6050_read_temp(&temp);

    // Convertir aceleracion a G(gravedad)
    float ax = (9.81 * (accel.accel_x / 33678.0));
    float ay = (9.81 * (accel.accel_y / 32768.0));
    float az = (9.81 * (accel.accel_z / 32768.0));

    //Calcular los angulos de inclinacion
    float accel_ang_x = atan(ax / sqrt(pow(ay, 2) + pow(az, 2))) * (180.0 / 3.14);
    float accel_ang_y = atan(ay / sqrt(pow(ax, 2) + pow(az, 2))) * (180.0 / 3.14);
    // Muestro valores de aceleracion y angulos de inclinacion
    printf("Ax = %.2f, Ay = %.2f, Az = %.2f\n", ax, ay, az);
    printf("Inclinacion en X: %.2f\tInclinacion en Y: %.2f\n", accel_ang_x, accel_ang_y);
    printf("Temp = %d\n", temp);

    // Verificar si la inclinación en X supera el límite y controlar el LED rojo
    bool led_x_on = fabs(accel_ang_x) > X_LIMIT;
    gpio_put(LED_PIN_X, led_x_on);

    // Verificar si la inclinación en Y supera el límite y controlar el LED verde
    bool led_y_on = fabs(accel_ang_y) > Y_LIMIT;
    gpio_put(LED_PIN_Y, led_y_on);

    // Controlar la válvula: se abre si cualquier LED está encendido
    if (led_x_on || led_y_on) {
        gpio_put(LED_PIN_VALVE, 1);  // Abrir la válvula
    } else {
        gpio_put(LED_PIN_VALVE, 0);  // Cerrar la válvula
    }

    // Pausa de 100 ms entre lecturas
    sleep_ms(1000);
}

}

Protcad es un chaleco de seguridad tipo airbag que se infla al reconocer que el usuario se esta por caer. Esta dirigido a personas en rehabilitacion, gente mayor, y personas que sufran algun tipo de condicion propensa a sufrir caidas. El sistema consta de un sensor MPU6050 acelerometro y giroscopo que sensa constantemente la condicion del chaleco, en el segundo que la persona se cae, este manda una señal que activa un sistema de abertura de cartuchos de aire comprimido que inflan el airbag que se encuentra dentro del chaleco, haciendo que este este quede totalmente inflado y pueda reducir considerablemente el impacto de la persona contra el suelo

FUNCIONALIDADES Y BENEFICIOS:

Funcionalidades (Qué hace?)

Detección de Caídas: Utiliza un sensor MPU6050 que funciona como giróscopo y acelerómetro para detectar cambios en la posición del usuario, estos son monitoreados continuamente. Cuando el sensor detecta una inclinación que supera los límites predefinidos (indicando una posible caída), activa el sistema de protección.

Activación Automática del Airbag: Al detectar una caída, el sistema abre un cartucho de aire comprimido que infla rápidamente una bolsa alrededor de la cadera, amortiguando el impacto y reduciendo el riesgo de lesiones graves.

Protección de Zonas Vulnerables: El diseño del chaleco está enfocado en proteger principalmente la cadera, una de las áreas más susceptibles a fracturas en personas mayores o con movilidad reducida, pero también ofrece protección a otras zonas del cuerpo según el diseño.

Indicadores Visuales: Dispone de luces LED para indicar el estado del dispositivo y alertar sobre el funcionamiento del sensor, mostrando si un eje (X, Y o Z) ha superado los límites de inclinación.

Botón de Encendido y Apagado: Para mayor control, el usuario puede activar o desactivar el dispositivo cuando lo considere necesario.

Beneficios (Por qué es bueno el proyecto?)

1. Prevención de Lesiones: Al proporcionar un sistema de protección tipo airbag que se activa durante una caída, ProtCad reduce significativamente el riesgo de fracturas en la cadera y otras lesiones graves en personas mayores o con problemas de movilidad, evitando hospitalizaciones prolongadas y complicaciones de salud.

2. Mayor Seguridad y Tranquilidad: Al proteger áreas vulnerables como la cadera, brinda seguridad tanto al usuario como a su entorno cercano (familia, cuidadores), aliviando el miedo y la ansiedad relacionados con caídas.

3. Innovación y Accesibilidad: El uso de sensores y tecnología de inflado rápida permite una solución avanzada y eficiente que no requiere de intervenciones médicas complicadas. Además, su diseño adaptable lo hace accesible para una amplia gama de personas.

4. Mejora de la Calidad de Vida: Al reducir el impacto de las caídas, ProtCad permite que las personas mayores o en rehabilitación puedan moverse con más libertad, confianza e independencia, promoviendo una vida más activa y saludable.

5. Costo Eficiente: En comparación con los costos médicos de tratar fracturas y otros daños, el uso preventivo de ProtCad es una inversión rentable a largo plazo para evitar gastos médicos elevados.