Un ordenador de buceo , ordenador personal de descompresión o medidor de descompresión es un dispositivo utilizado por un buceador para medir el tiempo transcurrido y la profundidad durante una inmersión y utilizar estos datos para calcular y mostrar un perfil de ascenso que, según el algoritmo de descompresión programado , dará un bajo riesgo de enfermedad por descompresión . [1] [2] Una función secundaria es registrar el perfil de inmersión, advertir al buceador cuando ocurren ciertos eventos y proporcionar información útil sobre el entorno.
La mayoría de los ordenadores de buceo utilizan la presión ambiental en tiempo real para introducirla en un algoritmo de descompresión que indica el tiempo restante hasta el límite de no parar y, una vez transcurrido este, la descompresión mínima necesaria para salir a la superficie con un riesgo aceptable de enfermedad por descompresión. Se han utilizado varios algoritmos y pueden estar disponibles varios factores de conservadurismo personal . Algunos ordenadores de buceo permiten cambiar de gas durante la inmersión y otros controlan la presión restante en los cilindros de buceo. Puede haber alarmas audibles disponibles para advertir al buceador cuando se excede el límite de no parar, la profundidad operativa máxima para la mezcla de gases, la velocidad de ascenso recomendada, el techo de descompresión u otro límite más allá del cual el riesgo aumenta significativamente.
La pantalla proporciona datos que permiten al buceador evitar la descompresión o descomprimirse de forma relativamente segura, e incluye la profundidad y la duración de la inmersión. Estos datos deben mostrarse de forma clara, legible e inequívoca en todos los niveles de luz. Pueden estar disponibles varias funciones y pantallas adicionales para mayor interés y comodidad, como la temperatura del agua y la dirección de la brújula, y es posible descargar los datos de las inmersiones a una computadora personal mediante un cable o una conexión inalámbrica. Los datos registrados por una computadora de buceo pueden ser de gran valor para los investigadores en un accidente de buceo y pueden permitir descubrir la causa de un accidente.
Los ordenadores de buceo pueden montarse en la muñeca o acoplarse a una consola con un manómetro sumergible . Los buceadores recreativos y los proveedores de servicios consideran que un ordenador de buceo es uno de los elementos más importantes del equipo de seguridad. [3] Es uno de los equipos de buceo más caros que poseen la mayoría de los buceadores. El uso por parte de buceadores profesionales también es común, pero el uso por parte de buceadores con suministro desde la superficie está menos extendido, ya que la profundidad del buceador se controla en la superficie mediante un neumofatómetro y la descompresión la controla el supervisor de buceo . Algunos apneístas utilizan otro tipo de ordenador de buceo para registrar sus perfiles de inmersión y les proporciona información útil que puede hacer que sus inmersiones sean más seguras y eficientes, y algunos ordenadores pueden proporcionar ambas funciones, pero requieren que el usuario seleccione qué función se requiere.
El propósito principal de una computadora de descompresión es facilitar la descompresión segura por parte de un buceador bajo el agua respirando un gas adecuado a presión ambiental, al proporcionar información basada en el historial reciente de exposición a la presión del buceador que permite un ascenso con un riesgo aceptablemente bajo de desarrollar enfermedad por descompresión . Las computadoras de buceo abordan el mismo problema que las tablas de descompresión , pero pueden realizar un cálculo continuo de la presión parcial teórica de los gases inertes en el cuerpo en función del perfil real de profundidad y tiempo del buceador y el modelo de descompresión utilizado por la computadora. [1] Como la computadora de buceo mide automáticamente la profundidad y el tiempo, puede advertir sobre velocidades de ascenso excesivas y paradas de descompresión perdidas y el buceador tiene menos razones para llevar un reloj de buceo y un medidor de profundidad separados . Muchas computadoras de buceo también brindan información adicional al buceador, incluida la temperatura ambiente, la presión parcial de oxígeno en el gas respirable a presión ambiental, datos acumulados de exposición a la toxicidad del oxígeno , un registro de inmersión legible por computadora y la presión del gas respirable restante en el cilindro de buceo . Esta información registrada se puede utilizar para el registro personal de las actividades del buceador o como información importante en revisiones médicas o casos legales después de accidentes de buceo . [4] [5] [2]
Gracias a la capacidad de la computadora de volver a calcular continuamente en función de los datos cambiantes, el buceador se beneficia al poder permanecer bajo el agua durante períodos más largos con un riesgo aceptable. Por ejemplo, un buceador recreativo que planea permanecer dentro de los límites de "parada sin descompresión" puede, en muchos casos, simplemente ascender unos pocos pies por minuto, mientras continúa la inmersión, y aún permanecer dentro de límites razonablemente seguros, en lugar de adherirse a un tiempo de fondo planificado previamente y luego ascender directamente. Las inmersiones de varios niveles se pueden planificar previamente con tablas de buceo tradicionales o aplicaciones de computadora personal y teléfono inteligente, o sobre la marcha utilizando tablas de buceo a prueba de agua, pero los cálculos adicionales se vuelven complejos y el plan puede ser engorroso de seguir, y el riesgo de errores aumenta con la complejidad del perfil. Las computadoras permiten una cierta cantidad de espontaneidad durante la inmersión y tienen en cuenta automáticamente las desviaciones del plan de inmersión. [6]
Los ordenadores de buceo se utilizan para calcular de forma segura los programas de descompresión en operaciones de buceo recreativo, científico y militar. No hay motivos para suponer que no puedan ser herramientas valiosas para las operaciones de buceo comercial, especialmente en inmersiones de varios niveles. [7]
Algunos componentes son comunes a todos los modelos de ordenadores de buceo ya que son esenciales para el funcionamiento básico:
Es posible que se necesiten componentes adicionales para funciones y características adicionales o ampliadas.
Los ordenadores de buceo son ordenadores que funcionan con baterías dentro de una carcasa resistente al agua y a la presión. Estos ordenadores rastrean el perfil de la inmersión midiendo el tiempo y la presión . Todos los ordenadores de buceo miden la presión ambiental para modelar la concentración de gases en los tejidos del buceador. Los ordenadores de buceo más avanzados proporcionan datos medidos adicionales y la entrada del usuario en los cálculos, por ejemplo, la temperatura del agua, la composición del gas, la altitud de la superficie del agua [7] o la presión restante en el cilindro de buceo. Los ordenadores de buceo adecuados para calcular la descompresión para el buceo con rebreather necesitan medir la presión parcial de oxígeno en el circuito de respiración. Un ordenador de buceo puede utilizarse como unidad de control para un rebreather de circuito cerrado controlado electrónicamente, en cuyo caso calculará la presión parcial de oxígeno en el circuito utilizando la salida de más de un sensor de oxígeno. [19]
El ordenador utiliza la presión y el tiempo introducidos en un algoritmo de descompresión para estimar la presión parcial de los gases inertes que se han disuelto en los tejidos del buceador. [20] Basándose en estos cálculos, el ordenador estima cuándo ya no es posible un ascenso directo sin riesgos a la superficie y qué paradas de descompresión serían necesarias en función del perfil de la inmersión hasta ese momento y de las exposiciones hiperbáricas recientes que pueden haber dejado gases disueltos residuales en el buceador. [20]
Muchos ordenadores de buceo son capaces de elaborar un programa de descompresión de bajo riesgo para inmersiones que se realizan en altitud, lo que requiere una descompresión más prolongada que para el mismo perfil a nivel del mar, porque los ordenadores miden la presión atmosférica antes de la inmersión y la tienen en cuenta en el algoritmo. Muchos ordenadores de buceo controlan continuamente la presión mientras la batería tenga carga, por lo que cuando los buceadores viajan antes o después de bucear y, en particular, cuando vuelan, deben transportar su ordenador de buceo con ellos en el mismo régimen de presión (en el equipaje de mano, no facturado y transportado en la bodega) para que el ordenador pueda medir el perfil de presión que ha experimentado su cuerpo y tenerlo en cuenta en las inmersiones posteriores. [ cita requerida ] Los ordenadores más antiguos que se apagan por completo cuando se apagan no se beneficiarán de este proceso.
Muchas computadoras tienen alguna manera para que el usuario ajuste el conservadurismo de la descompresión . Esto puede ser a través de un factor personal , que realiza un cambio no revelado en el algoritmo decidido arbitrariamente por el fabricante, o la configuración de factores de gradiente , una forma de reducir la sobresaturación permitida de los compartimentos de tejido mediante proporciones específicas, que está bien definida en la literatura, dejando la responsabilidad de tomar decisiones informadas sobre la seguridad personal al buceador. [21] [16]
Los algoritmos de descompresión utilizados en los ordenadores de buceo varían entre fabricantes y modelos de ordenador. Algunos ejemplos de algoritmos de descompresión son los algoritmos de Bühlmann y sus variantes, el modelo exponencial/lineal VVAL18 de Thalmann , el modelo de permeabilidad variable y el modelo de burbuja de gradiente reducido . [2] Los nombres patentados de los algoritmos no siempre describen claramente el modelo de descompresión real. El algoritmo puede ser una variación de uno de los algoritmos estándar; por ejemplo, se utilizan varias versiones del algoritmo de descompresión de Bühlmann . El algoritmo utilizado puede ser una consideración importante en la elección de un ordenador de buceo. Los ordenadores de buceo que utilizan la misma electrónica interna y algoritmos pueden comercializarse con una variedad de marcas comerciales. [22]
El algoritmo utilizado tiene como objetivo informar al buceador de un perfil de descompresión que mantendrá el riesgo de enfermedad por descompresión (EDC) a un nivel aceptable. Los investigadores utilizan programas de buceo experimentales o datos que se han registrado de inmersiones anteriores para validar un algoritmo. El ordenador de buceo mide la profundidad y el tiempo, y luego utiliza el algoritmo para determinar los requisitos de descompresión o estimar los tiempos restantes sin paradas a la profundidad actual. Un algoritmo tiene en cuenta la magnitud de la reducción de presión, los cambios de gas respirable, las exposiciones repetidas, la velocidad de ascenso y el tiempo en altitud. Los algoritmos no pueden tener en cuenta de forma fiable la edad, las lesiones previas, la temperatura ambiente, el tipo de cuerpo, el consumo de alcohol, la deshidratación y otros factores como el foramen oval permeable , porque los efectos de estos factores no se han cuantificado experimentalmente, aunque algunos pueden intentar compensarlos teniendo en cuenta la entrada del usuario, y la temperatura periférica del buceador y la carga de trabajo mediante sensores que controlan la temperatura ambiente y los cambios de presión del cilindro como proxy. [23] Se sabe que la temperatura del agua es un mal indicador de la temperatura corporal, ya que no tiene en cuenta la eficacia del traje de buceo ni el calor generado por el trabajo o los sistemas de calefacción activos. [24]
A partir de 2009 [update], los ordenadores de buceo más nuevos del mercado utilizaban:
A partir de 2012 [update]:
A partir de 2019 [update]:
A partir de 2021 [update]:
A partir de 2023 [update]:
Los ordenadores de buceo proporcionan al buceador una variedad de información visual sobre la inmersión, normalmente en una pantalla LCD u OLED . Se puede seleccionar más de una disposición de pantalla durante una inmersión, y la pantalla principal se mostrará de forma predeterminada y contendrá los datos críticos de seguridad. Las pantallas secundarias se seleccionan normalmente pulsando uno o dos botones una o más veces, y pueden ser transitorias o permanecer visibles hasta que se seleccione otra pantalla. Toda la información crítica de seguridad debe ser visible en cualquier pantalla que no se vuelva a mostrar automáticamente en un corto período de tiempo, ya que el buceador puede olvidar cómo volver a ella y esto puede ponerlo en un riesgo significativo. Algunos ordenadores utilizan un sistema de desplazamiento que tiende a requerir más pulsaciones de botones, pero es más fácil de recordar, ya que finalmente aparecerá la pantalla correcta, otros pueden utilizar una selección más amplia de botones, que es más rápida cuando se conoce la secuencia, pero es más fácil de olvidar o confundir, y puede exigir más atención del buceador, : [11] [16]
La mayoría de los ordenadores de buceo muestran el siguiente perfil básico de inmersión y la información del estado sin paradas durante la inmersión. Esta información incluye información crítica de seguridad y normalmente se muestra en la pantalla subacuática predeterminada, aunque es posible que se muestre en todas las pantallas subacuáticas: [34] [21]
Muchos ordenadores de buceo también muestran información adicional. Parte de esta información es fundamental para la seguridad durante la descompresión y, por lo general, se muestra en todas las pantallas disponibles bajo el agua o tiene un retorno predeterminado programado a la pantalla principal. La mayor parte de la información no crítica probablemente sea útil en al menos algunas inmersiones y puede mostrarse en una pantalla secundaria que se puede seleccionar durante la inmersión. [19]
Algunas computadoras mostrarán información adicional sobre el estado de descompresión después de que se haya excedido el límite de no realizar paradas. Estos datos pueden ser seleccionados como configuraciones de visualización opcionales por el buceador y pueden requerir una comprensión más completa de la teoría y el modelado de la descompresión que la proporcionada por la capacitación para buceadores recreativos. Su objetivo es brindar información que pueda ayudar a un buceador técnico a tomar una decisión más informada al enfrentar una contingencia que afecte el riesgo de descompresión. [35]
Algunas computadoras, conocidas como integradas a aire o integradas a gas, están diseñadas para mostrar información de un sensor de presión de un cilindro de buceo , como:
Algunas computadoras pueden proporcionar una visualización en tiempo real de la presión parcial de oxígeno en el rebreather. Esto requiere una entrada de una celda de oxígeno. Estas computadoras también calcularán la exposición a la toxicidad acumulada del oxígeno en función de la presión parcial medida. [19]
Algunas computadoras pueden mostrar un gráfico de la saturación actual del tejido para varios compartimentos de tejido, según el algoritmo en uso. [36] [11]
Algunos datos, que no tienen ninguna utilidad práctica durante una inmersión, sólo se muestran en la superficie para evitar una sobrecarga de información del buceador durante la inmersión: [19]
Las advertencias y alarmas pueden incluir: [16] [21]
Muchos ordenadores de buceo tienen zumbadores de advertencia que advierten al buceador de eventos como:
Algunos zumbadores se pueden desactivar para evitar el ruido.
Las frecuencias de muestreo de datos varían generalmente de una vez por segundo a una vez cada 30 segundos, aunque ha habido casos en los que se ha utilizado una frecuencia de muestreo tan baja como una vez cada 180 segundos. Esta frecuencia puede ser seleccionada por el usuario. La resolución de profundidad de la pantalla generalmente varía entre 1 m y 0,1 m. El formato de registro de la profundidad durante el intervalo de muestreo podría ser la profundidad máxima, la profundidad en el momento del muestreo o la profundidad promedio durante el intervalo. Para un intervalo pequeño, estos no harán una diferencia significativa en el estado de descompresión calculado por el buceador, y son los valores en el punto donde el buceador lleva la computadora, que generalmente es una muñeca o está suspendida en una consola, y pueden variar en profundidad de manera diferente a la profundidad de la válvula de demanda, que determina la presión del gas respirable, que es la presión relevante para el cálculo de la descompresión. [2]
La resolución de temperatura de los registros de datos varía entre 0,1 °C y 1 °C. Generalmente no se especifica la precisión y suele haber un desfase de minutos a medida que la temperatura del sensor cambia para adaptarse a la temperatura del agua. La temperatura se mide en el sensor de presión y es necesaria principalmente para proporcionar datos de presión correctos, por lo que no es una prioridad alta para el monitoreo de descompresión proporcionar la temperatura ambiente precisa en tiempo real. [2]
El almacenamiento de datos está limitado por la memoria interna y la cantidad de datos generados depende de la frecuencia de muestreo. La capacidad puede especificarse en horas de funcionamiento, número de inmersiones registradas o ambas. En 2010, se disponía de valores de hasta 100 horas. [2] Esto puede verse influenciado por la frecuencia de muestreo seleccionada por el buceador.
En 2010, la mayoría de los ordenadores de buceo tenían la capacidad de cargar los datos a una PC o un teléfono inteligente, mediante cable, infrarrojos o conexión inalámbrica Bluetooth . [2] [21]
Algunas computadoras de buceo pueden calcular programas de descompresión para gases respirables distintos del aire, como nitrox , oxígeno puro , trimix o heliox . Las computadoras de buceo con nitrox más básicas solo admiten una o dos mezclas de gases para cada inmersión. Otras admiten muchas mezclas diferentes. [37] Cuando se admiten varios gases, puede haber una opción para configurar los que se llevarán en la inmersión como activos, lo que configura la computadora para calcular el programa de descompresión y el tiempo para salir a la superficie según el supuesto de que los gases activos se utilizarán cuando sean óptimos para la descompresión. El cálculo de las cargas de gas en los tejidos generalmente seguirá el gas realmente seleccionado por el buceador, [21] a menos que haya un monitoreo de presión de múltiples cilindros para permitir la selección automática de gases por parte de la computadora. [36]
La mayoría de los ordenadores de buceo calculan la descompresión para el buceo en circuito abierto , donde las proporciones de los gases respirables son constantes para cada mezcla: estos son ordenadores de buceo de "fracción constante". Otros ordenadores de buceo están diseñados para modelar los gases en el buceo en circuito cerrado ( rebreathers de buceo ), que mantienen presiones parciales constantes de los gases al variar las proporciones de los gases en la mezcla: estos son ordenadores de buceo de "presión parcial constante". Estos pueden cambiarse al modo de fracción constante si el buceador sale al circuito abierto. [21] También hay ordenadores de buceo que monitorean la presión parcial de oxígeno en tiempo real en combinación con una mezcla de diluyente nominada por el usuario para proporcionar un análisis de mezcla actualizado en tiempo real que luego se utiliza en el algoritmo de descompresión para proporcionar información de descompresión. [17] [19]
Un ordenador de buceo en apnea, o un ordenador de buceo de uso general en modo de apnea, registrará automáticamente los detalles de la inmersión en apnea mientras el buceador está bajo el agua, y la duración del intervalo en la superficie entre inmersiones. Registra cada inmersión, por lo que hay un registro de la cantidad de inmersiones. Esto es útil para garantizar un intervalo en la superficie adecuado para eliminar la acumulación de dióxido de carbono. [38]
También es útil controlar los intervalos de superficie para evitar la taravana , la enfermedad de descompresión en apnea. Una computadora de buceo también es la forma más eficaz de notificar al buceador la profundidad a la que debe comenzar la caída libre mediante una alarma de caída libre. El control de la velocidad de ascenso y descenso y la verificación de la profundidad máxima también son útiles durante el entrenamiento para lograr eficiencia. [39]
Existen dos tipos de ordenadores para apnea: los que están dedicados a la apnea y los que también son ordenadores de descompresión para buceo con escafandra autónoma, con un modo de apnea. Un cronómetro es útil para cronometrar la apnea estática, las baterías recargables son una opción en algunos modelos y el GPS puede ser útil para los pescadores submarinos que desean marcar un lugar y regresar a él más tarde. Algunos modelos ofrecen un monitor de frecuencia cardíaca. [40]
Algunas computadoras de buceo proporcionan funciones adicionales, generalmente un subconjunto de las que se enumeran a continuación:
Características y accesorios de algunos modelos:
Los teléfonos inteligentes en carcasas submarinas que ejecutan una aplicación de monitoreo de descompresión también pueden tomar fotografías o videos, siempre que la carcasa sea adecuada. [13]
La facilidad de uso de los ordenadores de buceo permite a los buceadores realizar inmersiones complejas con poca planificación. Los buceadores pueden confiar en el ordenador en lugar de planificar y supervisar la inmersión. Los ordenadores de buceo están pensados para reducir el riesgo de enfermedad descompresiva y permitir una supervisión más sencilla del perfil de la inmersión. Cuando está presente, la integración de gases respirables permite una supervisión más sencilla del suministro de gas restante y las advertencias pueden alertar al buceador sobre algunas situaciones de alto riesgo, pero el buceador sigue siendo responsable de la planificación y la ejecución segura del plan de inmersión. El ordenador no puede garantizar la seguridad y solo supervisa una fracción de la situación. El buceador debe estar al tanto del resto mediante la observación personal y la atención a la situación en curso. Un ordenador de buceo también puede fallar durante una inmersión, debido a un mal funcionamiento o un mal uso. [45]
Es posible que un ordenador de buceo funcione mal durante una inmersión. Los fabricantes no están obligados a publicar estadísticas de fiabilidad y, por lo general, solo incluyen una advertencia en el manual del usuario indicando que su uso se realiza por cuenta y riesgo del buceador. La fiabilidad ha mejorado notablemente con el tiempo, en particular en lo que respecta al hardware. [46]
Fallas mecánicas y eléctricas:
Se han producido varios casos en los que se han retirado del mercado ordenadores de buceo debido a importantes problemas de seguridad en el software o la calibración de fábrica. [48] Los ordenadores de buceo anteriores debían actualizarse en la fábrica o en un agente autorizado. Esto ha cambiado y, a partir de 2024, es habitual poder actualizar el firmware a través de Internet, mediante Bluetooth o un procedimiento similar. [21]
Una serie de ordenadores de buceo Uwatec Aladin Air X NitrOx fabricados en 1995 fue retirada en 2003 debido a un software defectuoso que calculaba mal el tiempo de desaturación, lo que provocó al menos siete casos de DCS atribuidos a su uso. [49] Este no es el único retiro por software o calibración defectuosos, Suunto D6 y D9 fueron retirados en 2006, Oceanic Versa Pro 2A en 2006 y los ordenadores Dacor Darwin en 2005, pero no se reportaron lesiones y las unidades fueron retiradas relativamente pronto después de que se informara de los problemas. [50] [51] [52] El retiro del Uwatec Aladin Air X Nitrox ocurrió durante una demanda colectiva y después de varias demandas relacionadas contra la empresa y varios presuntos encubrimientos, a partir de 1996. [53] [54] [55] [56] El caso se resolvió en vísperas del juicio. [57]
El principal problema a la hora de establecer algoritmos de descompresión tanto para ordenadores de buceo como para la producción de tablas de descompresión es que todavía no se entiende por completo la absorción y liberación de gases bajo presión en el cuerpo humano. Además, el riesgo de enfermedad por descompresión también depende de la fisiología , la aptitud física, la condición y la salud del buceador individual. El historial de seguridad de la mayoría de los ordenadores de buceo indica que, cuando se utilizan de acuerdo con las instrucciones del fabricante y dentro del rango de profundidad recomendado, el riesgo de enfermedad por descompresión es bajo. [7]
La mayoría de los ordenadores de buceo disponen de configuraciones personales para ajustar el conservadurismo del algoritmo. Se pueden introducir como factores personales no revelados, como reducciones de los valores M mediante una proporción fija, mediante un factor de gradiente o seleccionando un límite de tamaño de burbuja en los modelos VPM y RGBM. Las configuraciones personales de los ordenadores recreativos tienden a ser adicionales a los factores de conservadurismo programados en el algoritmo por el fabricante. Los ordenadores de buceo técnico tienden a permitir una gama más amplia de opciones a discreción del usuario y proporcionan advertencias de que el buceador debe asegurarse de que entiende lo que está haciendo y el riesgo asociado antes de ajustar los ajustes de fábrica moderadamente conservadores. [21] [17]
Muchos ordenadores de buceo tienen menús, varias opciones seleccionables y varios modos de visualización, que se controlan mediante un pequeño número de botones. El control de la pantalla del ordenador difiere entre fabricantes y, en algunos casos, entre modelos del mismo fabricante. [1] [16] [21] El buceador puede necesitar información que no se muestra en la pantalla predeterminada durante una inmersión, y la secuencia de botones para acceder a la información puede no ser inmediatamente obvia. Si el buceador se familiariza con el control del ordenador en inmersiones en las que la información no es crítica antes de confiar en él para inmersiones más desafiantes, hay menos riesgo de confusión que puede provocar un accidente.
La mayoría de los ordenadores de buceo se entregan con una configuración predeterminada de fábrica para el conservadurismo del algoritmo y la presión parcial máxima de oxígeno, que son aceptablemente seguras en opinión de los asesores legales del fabricante. Algunas de estas configuraciones pueden modificarse según las preferencias del usuario, lo que afectará al riesgo. El manual del usuario generalmente proporcionará instrucciones para ajustar y restablecer la configuración predeterminada de fábrica, con información sobre cómo elegir la configuración de usuario adecuada. La responsabilidad del uso adecuado de la configuración del usuario recae en el usuario que realiza o autoriza la configuración. Existe el riesgo de que el usuario tome decisiones inapropiadas debido a la falta de comprensión o un error de entrada. [16] [21] [1]
En algunos casos, puede resultar fácil seleccionar la configuración incorrecta al presionar accidentalmente dos veces el mismo botón con los dedos fríos y cubiertos con guantes gruesos. El proceso de corregir la configuración puede resultar poco habitual y requerir que se presionen muchos más botones a la vez cuando hay otros asuntos importantes que atender. Un ejemplo de este tipo de error sería seleccionar accidentalmente oxígeno como gas de respiración en lugar de gas de viaje porque el oxígeno está en la parte superior de la lista de opciones de gases. Este es un error que debe corregirse lo antes posible, ya que activará las alarmas y provocará errores de cálculo de descompresión inseguros. Los mensajes de confirmación durante los cambios de gas pueden reducir el riesgo de error del usuario a costa de presionar un botón adicional. [16]
Si el buceador ha estado controlando el estado de descompresión y se encuentra dentro de los límites de no descompresión, una falla del ordenador se puede manejar aceptablemente simplemente subiendo a la superficie a la velocidad de ascenso recomendada y, si es posible, haciendo una parada de seguridad corta cerca de la superficie. Sin embargo, si el ordenador pudiera fallar mientras el buceador tiene una obligación de descompresión o no puede realizar un ascenso directo, es prudente algún tipo de sistema de respaldo. El ordenador de buceo puede considerarse un equipo crítico para la seguridad cuando existe una obligación de descompresión significativa, ya que una falla sin algún tipo de sistema de respaldo puede exponer al buceador a un riesgo de lesión grave o muerte.
El buceador puede llevar consigo un ordenador de buceo de repuesto. La probabilidad de que ambos fallen al mismo tiempo es mucho menor. El uso de un ordenador de repuesto que sea del mismo modelo que el principal simplifica el uso y reduce la probabilidad de error del usuario, especialmente en situaciones de estrés, pero hace que la redundancia del equipo sea menos independiente estadísticamente . Las estadísticas sobre las tasas de fallo de los ordenadores de buceo no parecen estar disponibles públicamente.
Si se bucea con un sistema de compañeros bien regulado en el que ambos buzos siguen perfiles de inmersión muy similares y utilizan los mismos gases, la computadora de buceo del compañero puede ser un respaldo suficiente. [1]
Se puede planificar un perfil de inmersión antes de la inmersión y seguirlo de cerca para poder volver al programa planificado si falla la computadora. Esto implica la disponibilidad de un cronómetro y un medidor de profundidad de respaldo, o el programa será inútil. También requiere que el buceador siga el perfil planificado de manera conservadora. [58] [1]
Algunas organizaciones, como la Academia Estadounidense de Ciencias Subacuáticas, han recomendado que se establezca un plan de buceo antes de la inmersión y que luego se siga durante toda la inmersión a menos que se cancele la inmersión. Este plan de buceo debe estar dentro de los límites de las tablas de descompresión [ aclaración necesaria ] para aumentar el margen de seguridad y proporcionar un programa de descompresión de respaldo basado en las tablas de buceo en caso de que la computadora falle bajo el agua. [1] [59] [60] La desventaja de este uso extremadamente conservador de las computadoras de buceo es que cuando se usa de esta manera, la computadora de buceo se usa simplemente como un cronómetro de fondo y se sacrifican las ventajas del cálculo en tiempo real del estado de descompresión, el propósito original de las computadoras de buceo. [7] Esta recomendación no está en la versión de 2018 de las Normas AAUS para buceo científico: Manual . [61]
Un buceador que desee reducir aún más el riesgo de enfermedad por descompresión puede tomar medidas de precaución adicionales, como una o más de las siguientes:
Durante una inmersión pueden producirse infracciones de los límites de seguridad indicados en la pantalla del ordenador por diversos motivos, entre ellos, errores del usuario y circunstancias ajenas al control del buceador. La forma de gestionar este problema depende del modelo de descompresión, de cómo el algoritmo implementa el modelo y de cómo el fabricante decide interpretar y aplicar los criterios de infracción.
Muchos ordenadores entran en un "modo de bloqueo" durante 24 a 48 horas si el buceador viola los límites de seguridad establecidos por el fabricante, para desalentar la continuación del buceo después de lo que el fabricante considera una inmersión insegura. Una vez en modo de bloqueo, estos ordenadores no funcionarán hasta que haya finalizado el período de bloqueo. [63] Esta suele ser una respuesta razonable si el bloqueo se inicia después de la inmersión, ya que el algoritmo se habrá utilizado fuera de su alcance y el fabricante preferirá razonablemente evitar una mayor responsabilidad por su uso hasta que los tejidos puedan considerarse desaturados. Cuando el bloqueo se produce bajo el agua, dejará al buceador sin ninguna información de descompresión en el momento en que más la necesita. Por ejemplo, el Apeks Quantum dejará de mostrar la profundidad si se supera el límite de profundidad de 100 m, pero se bloqueará 5 minutos después de salir a la superficie por una parada de descompresión no realizada. El ordenador trimix técnico Scubapro/Uwatec Galileo cambiará al modo de manómetro a 155 m después de una advertencia, después de lo cual el buceador no recibirá información de descompresión. [64] Otras computadoras, por ejemplo VR3 de Delta P, Cochran NAVY y la gama Shearwater seguirán funcionando, brindando una funcionalidad de "mejor estimación" y advirtiendo al buzo que se ha omitido una parada o se ha violado un techo. [21] [65]
Algunas computadoras de buceo son extremadamente sensibles a las violaciones de la profundidad de parada de descompresión indicada. El HS Explorer está programado para acreditar el tiempo transcurrido incluso ligeramente (0,1 metros) por encima de la profundidad de parada indicada a solo 1/60 de la velocidad nominal. No hay ninguna base teórica o experimental que justifique este límite estricto. Otras, como el Shearwater Perdix, acreditarán por completo cualquier descompresión realizada por debajo del techo de descompresión calculado, que puede mostrarse como una opción seleccionable por el usuario y siempre es igual o menor que la profundidad de parada indicada. Esta estrategia está respaldada por las matemáticas del modelo, pero hay poca evidencia experimental disponible sobre las consecuencias prácticas, por lo que se proporciona una advertencia. Una violación del techo de descompresión calculado provoca una alarma, que se cancela automáticamente si el buceador desciende inmediatamente por debajo del techo. El Ratio iX3M proporcionará una advertencia si la profundidad de parada indicada se viola en 0,1 m o más, pero no está claro cómo se ve afectado el algoritmo. En muchos casos, el manual del usuario no proporciona información sobre la sensibilidad del algoritmo a la profundidad precisa, las penalizaciones que pueden derivarse de pequeñas discrepancias o qué base teórica justifica la penalización. [21] [17] [63] La reacción exagerada para detener la violación de la profundidad coloca al buceador en una desventaja innecesaria si hay una necesidad urgente de salir a la superficie, y ninguna computadora puede garantizar que no se produzca la enfermedad por descompresión incluso si se sigue exactamente el perfil de superficie que se muestra.
Una funcionalidad más compleja va acompañada de un código más complejo, que es más probable que incluya errores no descubiertos, en particular en funciones no críticas, donde las pruebas pueden no ser tan rigurosas. La tendencia es poder descargar actualizaciones de firmware en línea para eliminar errores a medida que se encuentran y se corrigen. [21] En las computadoras anteriores, algunos errores requerían la recuperación de fábrica. [55]
Existen circunstancias en las que un bloqueo al salir a la superficie no es una respuesta apropiada, útil, segura o razonable. Si un buceador de cuevas sale a la superficie dentro de una cueva y el ordenador se bloquea tras una infracción, el buceador puede encontrarse en una posición en la que no tenga otra opción que hacer la inmersión de regreso sin la información que se podría esperar razonablemente que el ordenador le proporcionara, lo que pone al buceador en un riesgo considerablemente más grave que el estrictamente necesario. Se trata de una situación muy poco frecuente, pero es un fallo que un ordenador de reserva con una funcionalidad similar no puede mitigar. Según las circunstancias y el ordenador específico, puede ser posible configurarlo en modo de manómetro, lo que al menos proporcionaría datos de profundidad y tiempo. [66]
Un solo ordenador compartido entre buceadores no puede registrar con precisión el perfil de inmersión del segundo buceador, por lo que su estado de descompresión no será fiable y probablemente inexacto. En caso de que el ordenador funcione mal durante una inmersión, el registro del ordenador del compañero puede ser la mejor estimación disponible del estado de descompresión y se ha utilizado como guía para la descompresión en situaciones de emergencia. Seguir buceando después de un ascenso en estas condiciones expone al buceador a un riesgo adicional desconocido. Algunos buceadores llevan un ordenador de repuesto para tener en cuenta esta posibilidad. El ordenador de repuesto llevará el historial completo de exposición a la presión reciente y seguir buceando después de un mal funcionamiento de un ordenador no afectará al riesgo, siempre que el segundo ordenador siga funcionando correctamente. También es posible configurar el conservadurismo en el ordenador de repuesto para permitir el ascenso más rápido aceptable en caso de una emergencia, con el ordenador principal configurado para el nivel de riesgo preferido del buceador si esta función no está disponible en el ordenador. En circunstancias normales, el ordenador principal se utilizará para controlar el ascenso. [8]
En 1951, la Oficina de Investigación Naval financió un proyecto con el Instituto Scripps de Oceanografía para el diseño teórico de un prototipo de computadora de descompresión. Dos años después, dos investigadores del Scripps, Groves y Monk, publicaron un artículo que especificaba las funcionalidades requeridas para un dispositivo de descompresión que debía llevar el buceador: debe calcular la descompresión durante una inmersión de varios niveles; debe tener en cuenta la carga de nitrógeno residual de inmersiones anteriores; y, en base a esta información, especificar un perfil de ascenso seguro con mejor resolución que las tablas de descompresión. Sugirieron usar una computadora analógica eléctrica para medir la descompresión y el consumo de aire. [67]
El prototipo mecánico analógico Foxboro Decomputer Mark I fue producido por la Foxboro Company en 1955 y evaluado por la Unidad de Buceo Experimental de la Marina de los EE. UU. en 1957. [68] El Mark 1 simulaba dos tejidos utilizando cinco resistencias de flujo de cerámica porosa calibradas y cinco actuadores de fuelle para accionar una aguja que indicaba el riesgo de descompresión durante un ascenso moviéndose hacia una zona roja en el dial de visualización. La Marina de los EE. UU. consideró que el dispositivo era demasiado inconsistente. [67]
El primer ordenador mecánico analógico de buceo recreativo , el "medidor de descompresión", fue diseñado por los italianos De Sanctis & Alinari en 1959 y construido por su empresa llamada SOS, que también fabricaba medidores de profundidad. El medidor de descompresión fue distribuido directamente por SOS y también por empresas de equipos de buceo como Scubapro y Cressi. En principio, era muy simple: una vejiga impermeable llena de gas dentro de la carcasa se purgaba en una cámara más pequeña a través de una resistencia de flujo de cerámica semiporosa para simular la entrada y salida de gases de un solo tejido. La presión de la cámara se medía con un manómetro de tubo Bourdon , calibrado para indicar el estado de descompresión. El dispositivo funcionaba tan mal que finalmente se lo apodó "bendomatic". [69]
En 1965, RA Stubbs y DJ Kidd aplicaron su modelo de descompresión a una computadora de descompresión analógica neumática, [70] [71] y en 1967 Brian Hills informó sobre el desarrollo de una computadora de descompresión analógica neumática que modelaba el modelo de descompresión termodinámica . Modelaba el equilibrio de fase en lugar de los criterios de sobresaturación limitada más comúnmente utilizados y estaba destinado a ser un instrumento para el control in situ de la descompresión de un buzo en función de la salida en tiempo real del dispositivo. Hills consideró que el modelo era conservador. [72]
Posteriormente se fabricaron varios descompresores mecánicos analógicos, algunos de ellos con varias cámaras para simular el efecto sobre distintos tejidos corporales, pero quedaron relegados a un segundo plano con la llegada de los ordenadores electrónicos.
La computadora analógica neumática canadiense DCIEM de 1962 simuló cuatro tejidos, aproximándose a las tablas DCIEM de la época. [46]
El decímetro GE de 1973 de General Electric utilizó membranas de silicona semipermeables en lugar de resistencias de flujo de cerámica, lo que permitió inmersiones más profundas. [46]
El Farallon Decomputer de 1975, de Farallon Industries, California, simuló dos tejidos, pero produjo resultados muy diferentes de las tablas de la Marina de los EE. UU. de la época, y fue retirado del mercado un año después. [46]
Al mismo tiempo que los simuladores mecánicos, se estaban desarrollando simuladores analógicos eléctricos, en los que se simulaban los tejidos mediante una red de resistencias y condensadores, pero se descubrió que estos eran inestables con las fluctuaciones de temperatura y requerían calibración antes de su uso. También eran voluminosos y pesados debido al tamaño de las baterías necesarias. El primer descompresor electrónico analógico fue el Tracor, completado en 1963 por Texas Research Associates. [67] [46]
The first digital dive computer was a laboratory model, the XDC-1, based on a desktop electronic calculator, converted to run a DCIEM four-tissue algorithm by Kidd and Stubbs in 1975. It used pneumofathometer depth input from surface-supplied divers.[46]
From 1976 the diving equipment company Dacor developed and marketed a digital dive computer which used a table lookup based on stored US Navy tables rather than a real-time tissue gas saturation model. The Dacor Dive Computer (DDC), displayed output on light-emitting diodes for: current depth; elapsed dive time; surface interval; maximum depth of the dive; repetitive dive data; ascent rate, with a warning for exceeding 20 metres per minute; warning when no-decompression limit is reached; battery low warning light; and required decompression.[46]
The Canadian company CTF Systems Inc. then developed the XDC-2 or CyberDiver II (1980), which also used table lookup, and the XDC-3, also known as CyberDiverIII, which used microprocessors, measured cylinder pressure using a high-pressure hose, calculated tissue loadings using the Kidd-Stubbs model, and remaining no-stop time. It had an LED matrix display, but was limited by the power supply, as the four 9 V batteries only lasted for 4 hours and it weighed 1.2 kg. About 700 of the XDC models were sold from 1979 to 1982.[46]
In 1979 the XDC-4 could already be used with mixed gases and different decompression models using a multiprocessor system, but was too expensive to make an impact on the market.[46]
In 1982/1983,[46] the Hans Hass-DecoBrain I, designed by Divetronic AG, a Swiss start-up, became the first decompression diving computer, capable of displaying the information that today's diving computers do. It worked with a stored decompression table. The DecoBrain II was based on Albert A. Bühlmann's 16 compartment (ZH-L12) tissue model,[73] which Jürg Hermann, an electronic engineer, implemented in 1981 on one of Intel's first single-chip microcontrollers as part of his thesis at the Swiss Federal Institute of Technology.
The 1984 Orca Edge was an early example of a dive computer.[73] Designed by Craig Barshinger, Karl Huggins and Paul Heinmiller, the EDGE did not display a decompression plan, but instead showed the ceiling or the so-called "safe-ascent-depth". A drawback was that if the diver was faced by a ceiling, he did not know how long he would have to decompress. The Edge's large, unique display, however, featuring 12 tissue bars permitted an experienced user to make a reasonable estimate of his or her decompression obligation.
In the 1980s the technology quickly improved. In 1983 the Orca Edge became available as the first commercially viable dive computer. The model was based on the US Navy dive tables but did not calculate a decompression plan. However, production capacity was only one unit a day.[74]
In 1984 the US Navy diving computer (UDC) which was based on a 9 tissue model of Edward D. Thalmann of the Naval Experimental Diving Unit (NEDU), Panama City, who developed the US Navy tables. Divetronic AG completed the UDC development – as it had been started by the chief engineer Kirk Jennings of the Naval Ocean System Center, Hawaii, and Thalmann of the NEDU – by adapting the Deco Brain for US Navy warfare use and for their 9-tissue MK-15 mixed gas model under an R&D contract of the US Navy.[citation needed]
Orca Industries continued to refine their technology with the release of the Skinny-dipper in 1987 to do calculations for repetitive diving.[75] They later released the Delphi computer in 1989 that included calculations for diving at altitude as well as profile recording.[75]
In 1986 the Finnish company, Suunto, released the SME-ML.[74] This computer had a simple design, with all the information on display. It was easy to use and was able to store 10 hours of dives, which could be accessed any time.[67] The SME-ML used a 9 compartment algorithm used for the US Navy tables, with tissues half times from 2.5 to 480 minutes. Battery life was up to 1500 hours, maximum depth 60 m.[74]
In 1987 Swiss company UWATEC entered the market with the Aladin, which was a bulky and fairly rugged grey device with quite a small screen, a maximum depth of 100 metres, and an ascent rate of 10 metres per minute. It stored data for 5 dives and had a user replaceable 3.6 V battery, which lasted for around 800 dives. For some time it was the most commonly seen dive computer, particularly in Europe. Later versions had a battery which had to be changed by the manufacturer and an inaccurate battery charge indicator, but the brand remained popular.[46][74]
The c1989 Dacor Microbrain Pro Plus claimed to have the first integrated dive planning function, the first EEPROM storing full dive data for the last three dives, basic data for 9999 dives, and recorded maximum depth achieved, cumulative total dive time, and total number of dives. The LCD provides a graphic indication of remaining no-decompression time.[76]
Even by 1989, the advent of dive computers had not met with what might be considered widespread acceptance.[1] Combined with the general mistrust, at the time, of taking a piece of electronics that your life might depend upon underwater, there were also objections expressed ranging from dive resorts felt that the increased bottom time would upset their boat and meal schedules, to that experienced divers felt that the increased bottom time would, regardless of the claims, result in many more cases of decompression sickness.[citation needed] Understanding the need for clear communication and debate, Michael Lang of the California State University at San Diego and Bill Hamilton of Hamilton Research Ltd. brought together, under the auspices of the American Academy of Underwater Sciences a diverse group that included most of the dive computer designers and manufacturers, some of the best known hyperbaric medicine theorists and practitioners, representatives from the recreational diving agencies, the cave diving community and the scientific diving community.[1]
The basic issue was made clear by Andrew A. Pilmanis in his introductory remarks: "It is apparent that dive computers are here to stay, but are still in the early stages of development. From this perspective, this workshop can begin the process of establishing standard evaluation procedures for assuring safe and effective utilization of dive computers in scientific diving."[1]
After meeting for two days the conferees were still in, "the early stages of development," and the "process of establishing standard evaluation procedures for assuring safe and effective utilization of dive computers in scientific diving," had not really begun. University of Rhode Island diving safety officer Phillip Sharkey and Orca Edge's Director of Research and Development, Paul Heinmiller, prepared a 12-point proposal that they invited the diving safety officers in attendance to discuss at an evening closed meeting. Those attending included Jim Stewart (Scripps Institution of Oceanography), Lee Somers (University of Michigan), Mark Flahan (San Diego State University), Woody Southerland (Duke University), John Heine (Moss Landing Marine Laboratories), Glen Egstrom (University of California, Los Angeles), John Duffy (California Department of Fish and Game), and James Corry (United States Secret Service). Over the course of several hours the suggestion prepared by Sharkey and Heinmiller was edited and turned into the following 13 recommendations:
As recorded in "Session 9: General discussion and concluding remarks:"
Mike Lang next lead the group discussion to reach consensus on the guidelines for use of dive computers. These 13 points had been thoroughly discussed and compiled the night before, so that most of the additional comments were for clarification and precision. The following items are the guidelines for use of dive computers for the scientific diving community. It was again reinforced that almost all of these guidelines were also applicable to the diving community at large.[1]
After the AAUS workshop most opposition to dive computers dissipated, numerous new models were introduced, the technology dramatically improved and dive computers soon became standard scuba diving equipment. Over time, some of the 13 recommendations became irrelevant, as more recent dive computers continue running while they have battery power, and switching them off mainly turns off the display.
c1996, Mares marketed a dive computer with spoken audio output, produced by Benemec Oy of Finland.[77]
c2000, HydroSpace Engineering developed the HS Explorer, a Trimix computer with optional PO2 monitoring and twin decompression algorithms, Bühlmann, and the first full RGBM implementation.[17]
In 2001, the US Navy approved the use of Cochran NAVY decompression computer with the VVAL 18 Thalmann algorithm for Special Warfare operations.[78][79]
In 2008, the Underwater Digital Interface (UDI) was released to the market. This dive computer, based on the RGBM model, includes a digital compass, an underwater communication system that enables divers to transmit preset text messages, and a distress signal with homing capabilities.[80]
By 2010 the use of dive computers for decompression status tracking was virtually ubiquitous among recreational divers and widespread in scientific diving. 50 models by 14 manufacturers were available in the UK.[2]
The variety and number of additional functions available has increased over the years.[21][36]
Wristwatch format housings have become common. They are compact and can also serve as daily wear wristwatches, but the display area is limited by the size of the unit and may be difficult to read for divers with poorer vision, and control buttons are necessarily small and may be awkward to use with thick gloves. Battery life may also be limited by the available volume.[12]
Waterproof housings are marketed which use a smartphone, depth and temperature sensors and a decompression app to provide dive computer capabilities. Depth ratings vary, but 80msw is claimed for some. Bluetooth wireless communications have been used for communication between the smartphone and external sensors. Specifications may not mention any validation tests or compliance with standards relevant to diving equipment. A variety of features are offered based on the smartphone platform. Android and iOS operating systems are supported.[13][81][82][83]
Verification is the determination that a dive computer functions correctly, in that it correctly executes its programmed algorithm, and this would be a standard quality assurance procedure by the manufacturer, while validation confirms that the algorithm provides the accepted level of risk.[84] The risk of the decompression algorithms programmed into dive computers may be assessed in several ways, including tests on human subjects, monitored pilot programs, comparison to dive profiles with known decompression sickness risk, and comparison to risk models.[7]
Studies (2004) at the University of Southern California's Catalina hyperbaric chamber ran dive computers against a group of dive profiles that have been tested with human subjects, or have a large number of operational dives on record.[85]
The dive computers were immersed in water inside the chamber and the profiles were run. Remaining no-decompression times, or required total decompression times, were recorded from each computer 1 min prior to departure from each depth in the profile. The results for a 40 msw "low risk" multi-level no-decompression dive from the PADI/DSAT RDP test series[86] provided a range of 26 min of no-decompression time remaining to 15 min of required decompression time for the computers tested. The computers which indicated required decompression may be regarded as conservative: following the decompression profile of a conservative algorithm or setting will expose the diver to a reduced risk of decompression, but the magnitude of the reduction is unknown. Conversely the more aggressive indications of the computers showing a considerable amount of remaining no-decompression time will expose the diver to a greater risk than the fairly conservative PADI/DSAT schedule, of unknown magnitude.[85]
Evaluation of decompression algorithms could be done without the need for tests on human subjects by establishing a set of previously tested dive profiles with a known risk of decompression sickness. This could provide a rudimentary baseline for dive computer comparisons.[7] As of 2012, the accuracy of temperature and depth measurements from computers may lack consistency between models making this type of research difficult.[87]
European standard "EN13319:2000 Diving accessories - Depth gauges and combined depth and time measuring devices - Functional and safety requirements, test methods", specifies functional and safety requirements and accuracy standards for depth and time measurement in dive computers and other instruments measuring water depth by ambient pressure. It does not apply to any other data which may be displayed or used by the instrument.[88][89]
Temperature data are used to correct pressure sensor output, which is non-linear with temperature, and are not as important as pressure for the decompression algorithm, so a lesser level of accuracy is required. A study published in 2021 examined the response time, accuracy and precision of water temperature measurement computers and found that 9 of 12 models were accurate within 0.5 °C given sufficient time for the temperature to stabilise, using downloaded data from open water and wet chamber dives in fresh- and seawater. High ambient air temperature is known to affect temperature profiles for several minutes into a dive, depending on the location of the pressure sensor, as the heat transfer from computer body to the water is slowed by factors such as poor thermal conductivity of a plastic housing, internal heat generation, and mounting the sensor orifice in contact with the insulation of the diving suit. An edge-mounted sensor in a small metal housing will follow ambient temperature changes much faster than a base mounted sensor in a large, thick-walled plastic housing, while both provide accurate pressure signals.[90]
An earlier survey of 49 models of decompression computer published in 2012 showed a wide range of error in displayed depth and temperature. Temperature measurement is primarily used to ensure correct processing of the depth transducer signal, so measuring the temperature of the pressure transducer is appropriate, and the slow response to external ambient temperature is not relevant to this function, provided that the pressure signal is correctly processed.[87]
Nearly all of the tested computers recorded depths greater than the actual pressure would indicate, and were markedly inaccurate (up to 5%) for some of the computers. There was considerable variability in permitted no-stop bottom times, but for square profile exposures, the computer-generated values tended to be more conservative than tables at depths shallower than 30 m, but less conservative at 30–50 m. The no-stop limits generated by the computers were compared to the no-stop limits of the DCIEM and RNPL tables.[87] Variation from applied depth pressure measured in a decompression chamber, where accuracy of pressure measurement instrumentation is periodically calibrated to fairly high precision (±0.25%), showed errors from -0.5 to +2m, with a tendency to increase with depth.[87]
There appeared to be a tendency for models of computer by the same manufacturer to display a similar variance in displayed pressure, which the researchers interpreted as suggesting that the offset could be a deliberate design criterion, but could also be an artifact of using similar components and software by the manufacturer. The importance of these errors for decompression purposes is unknown, as ambient pressure, which is measured directly, but not displayed, is used for decompression calculations. Depth is calculated as a function of pressure, and does not take into account density variations in the water column. Actual linear distance below the surface is more relevant for scientific measurement, while displayed depth is more relevant to forensic examinations of dive computers, and for divers using the computer in gauge mode with standard decompression tables, which are usually set up for pressure in feet or metres of water column .[87]
If the diver cannot effectively use the dive computer during a dive it is of no value except as a dive profile recorder. To effectively use the device the ergonomic aspects of the display and control input system (User interface) are important. Misunderstanding of the displayed data and inability to make necessary inputs can lead to life-threatening problems underwater. The operating manual is not available for reference during the dive, so either the diver must learn and practice the use of the specific unit before using it in complex situations, or the operation must be sufficiently intuitive that it can be worked out on the spot, by a diver who may be under stress at the time. Although several manufacturers claim that their units are simple and intuitive to operate, the number of functions, layout of the display, and sequence of button pressing is markedly different between different manufacturers, and even between different models by the same manufacturer. Number of buttons that may need to be pressed during a dive generally varies between two and four, and the layout and sequence of pressing buttons can become complicated. Experience using one model may be of little use preparing the diver to use a different model, and a significant relearning stage may be necessary. Previous experience may even be a disadvantage when the knowledge of one system may confuse the diver who needs to use a different system under stress. Both technical and ergonomic aspects of the dive computer are important for diver safety. Underwater legibility of the display may vary significantly with underwater conditions and the visual acuity of the individual diver. If labels identifying output data and menu choices are not legible at the time they are needed, they do not help.[22] Legibility is strongly influenced by text size, font, brightness, and contrast. Colour can help in recognition of meaning, such as distinguishing between normal and abnormal conditions, but may detract from legibility, particularly for the colour-blind, and a blinking display demands attention to a warning or alarm, but is distracting from other information.[91]
Several criteria have been identified as important ergonomic considerations:[22]
There are four commonly used form factors:
Standards relevant in the European Union:[84]
Their acceptance of dive computers for use in commercial diving varies between countries and industrial sectors. Validation criteria have been a major obstacle to acceptance of diving computers for commercial diving. Millions of recreational and scientific dives each year are successful and without incident, but the use of dive computers remains prohibited for commercial diving operations in several jurisdictions because the algorithms used cannot be guaranteed safe to use, and the legislative bodies who can authorise their use have a duty of care to workers. Manufacturers do not want to invest in the expensive and tedious process of official validation, while regulatory bodies will not accept dive computers until a validation process has been documented.[84]
Verification is the determination that a dive computer functions correctly, in that it correctly executes its programmed algorithm, while validation confirms that the algorithm provides the accepted level of risk.[84]
If the decompression algorithm used in a series of dive computers is considered to be acceptable for commercial diving operations, with or without additional usage guidelines, then there are operational issues that need to be considered:[7]
The functional requirements of an electronically controlled closed circuit rebreather are very similar to the functions and capacity of technical diving decompression computers for rebreather diving, and some rebreather manufacturers use dive computer hardware repackaged by dive computer manufacturers as rebreather control and monitoring units. The software may be modified to provide the display of multiple oxygen cell readings, warnings, alarms and voting logic, and the dive computer hardware may be hard-wired to the rebreather control hardware.
A bottom timer, or dive timer, is an electronic device that records the depth at specific time intervals during a dive, and displays current depth, maximum depth, elapsed time and may also display water temperature and average depth. It does not calculate decompression data at all, and is equivalent to gauge mode on many dive computers.
The approach to training in the use of a dive computer has changed over time. Originally a dive computer was considered special equipment, and the user was responsible for ensuring that they knew how to use it correctly. The AAUS recommendations from the Dive Computer Workshop of 1989 stipulated passing a written exam before scientific divers should be allowed to use personal dive computers in the field.[1] As they became more common, and the usual way of monitoring the dive, minimal instruction on the use of the computer became integrated into dive training as part of the training for a given certification. This is complicated by the probability of more than one model being used by the learners on a given course, except where the school supplied the computers. Since late 2009, it has been an option for PADI Open Water Diver courses, to do a dive computer section in place of learning to use the dive tables. A booklet is supplied on how to use and select a dive computer.[96] SDI was an early adopter of use of dive computers in training from entry level, and offers the course named SDI Computer Diver intended for divers certified through agencies which used traditional dive tables for planning during their training, and have not been formally trained in the use of dive computers.[97]
In 2024 Scuba Schools International (SSI) announced a training program called "Computer Diver" which covers the basic functionality, setup and operation of dive computers.[98] The training is considered appropriate for ages 10 and up, to a maximum depth of 30 m, and is expected to take 3 to 6 hours.[99]
Similarly, PADI schools offer a course called "Computer Diving Specialist",[100] which has a prerequisite certification of PADI Open Water Diver, the minimum level certification for autonomous recreational diving. The course comprises up to three classroom sessions and an optional open water dive for a beginner with a minimum experience of four open water dives limited to 18 metres to become a specialist by PADI standards.[101]
There is a wide variation in detail of operation for each manufacturer, and in many cases between the models available from each manufacturer, so only the basic information and principles are portable between models, and significant relearning is required to be able to use a new computer safely. This situation could be improved by an internationally accepted standard for user interfaces for critical functions. The information required to safely operate most dive computers is normally extracted from the owner's manual by the user, and in many cases from videos freely available on the internet. In most such situations there is no competence assessment, and the user finds out by trial and error, while diving, what they have failed to understand or remember.
Along with delayed surface marker buoys, dive computers stood out in a 2018 survey of European recreational divers and diving service providers as being perceived as highly important safety equipment.[3][120]
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