🤿 Decompression Calculator

Une application web moderne de calcul de profils de décompression pour la plongée sous-marine, basée sur l'algorithme Bühlmann ZHL-16C avec facteurs de gradient.

⚠️ Avertissement Important

Cette application est destinée à des fins éducatives uniquement.

• Ne jamais utiliser cette application pour planifier de vraies plongées
• Toujours utiliser des ordinateurs de plongée certifiés
• Suivre les procédures de planification de plongée appropriées
• Ne jamais plonger au-delà de votre niveau de formation et de certification

🌟 Fonctionnalités

Calculs de Décompression

• Plongées simples : Calcul de profils pour des plongées à un seul niveau
• Plongées multi-niveaux : Support des plongées avec plusieurs segments de profondeur
• Multi-gaz : Gestion de plusieurs mélanges gazeux (Air, Nitrox, Trimix)
• Algorithme Bühlmann ZHL-16C : Implémentation complète avec 16 compartiments tissulaires
• Facteurs de gradient : Personnalisation des facteurs de gradient (GF Low/High)

Visualisations

• Graphique de profil : Visualisation interactive du profil de plongée
• Paliers de décompression : Affichage détaillé de tous les paliers requis
• Temps de plongée : Calcul du temps total, temps de fond, et temps de décompression
• Limite sans décompression (NDL) : Calcul automatique pour les plongées simples

Gestion des Gaz

• Mélanges personnalisés : Configuration de l'oxygène, azote et hélium
• Profondeur maximale d'utilisation (MOD) : Calcul automatique basé sur la PpO2
• Changements de gaz : Support des changements de gaz pendant la remontée
• Validation de sécurité : Vérification de la toxicité de l'oxygène et de la narcose

Interface Utilisateur

• Design moderne : Interface basée sur Carbon Design System d'IBM
• Responsive : Optimisé pour desktop, tablette et mobile
• Thème sombre : Interface élégante avec thème sombre
• Avertissements : Système d'alertes pour les conditions dangereuses

🚀 Installation

Prérequis

• Node.js (version 18 ou supérieure)
• npm ou yarn

Étapes d'installation

1. Cloner le dépôt

git clone <repository-url>
cd decompression-calculator

2. Installer les dépendances

npm install

3. Lancer le serveur de développement

npm run dev

4. Ouvrir dans le navigateur

http://localhost:5173

📚 Documentation Technique

Pour plus de détails sur l'architecture et l'implémentation :

• Architecture du Calculateur - Architecture technique complète du système
• Guide d'Implémentation de l'Algorithme Bühlmann - Guide détaillé de l'algorithme ZHL-16C
• Design et Maquettes UI - Spécifications de l'interface utilisateur et maquettes
• Diagramme d'Architecture - Diagrammes de flux et architecture du système
• Checklist d'Implémentation - Liste des tâches et fonctionnalités implémentées
• Plan Multi-Niveaux Multi-Gaz - Spécifications détaillées pour les plongées complexes

📦 Scripts Disponibles

# Démarrer le serveur de développement
npm run dev

# Compiler pour la production
npm run build

# Prévisualiser la version de production
npm run preview

🏗️ Architecture Technique

Stack Technologique

• Framework : Vue 3 avec Composition API
• Langage : TypeScript
• Build Tool : Vite
• UI Framework : Carbon Design System
• Charts : Chart.js avec vue-chartjs
• State Management : Pinia (prêt à l'emploi)
• Styling : Tailwind CSS + Carbon Styles

Structure du Projet

decompression-calculator/
├── src/
│   ├── components/
│   │   ├── calculator/          # Composants de calcul
│   │   │   ├── DiveCalculatorInput.vue
│   │   │   ├── DiveProfileResults.vue
│   │   │   ├── GasManager.vue
│   │   │   ├── SegmentManager.vue
│   │   │   └── RateConfiguration.vue
│   │   ├── common/              # Composants communs
│   │   │   └── WarningsDisplay.vue
│   │   └── visualizations/      # Visualisations
│   │       └── DiveProfileChart.vue
│   ├── utils/
│   │   ├── buhlmann/            # Algorithme Bühlmann
│   │   │   ├── constants.ts     # Constantes ZHL-16C
│   │   │   ├── decompression.ts # Calculs de décompression
│   │   │   ├── gradientFactors.ts
│   │   │   └── tissueLoading.ts # Chargement des tissus
│   │   ├── conversions.ts       # Conversions d'unités
│   │   └── gasMix.ts           # Calculs de mélanges gazeux
│   ├── types/
│   │   └── index.ts            # Définitions TypeScript
│   ├── App.vue                 # Composant principal
│   └── main.ts                 # Point d'entrée
├── public/                     # Fichiers statiques
└── index.html                  # HTML principal

🧮 Algorithme Bühlmann ZHL-16C

Principes de Base

L'algorithme Bühlmann ZHL-16C modélise l'absorption et l'élimination des gaz inertes dans 16 compartiments tissulaires différents, chacun avec des demi-temps spécifiques :

• Compartiments rapides : 4 à 12.5 minutes (tissus bien perfusés)
• Compartiments lents : 18.5 à 635 minutes (tissus peu perfusés)

Facteurs de Gradient

Les facteurs de gradient permettent d'ajuster la conservativité du profil :

• GF Low : Appliqué au premier palier (ex: 30%)
• GF High : Appliqué en surface (ex: 70%)
• Interpolation linéaire : Entre les deux valeurs

Équations Utilisées

Équation de Schreiner (profondeur constante) :

P_tissue = P_inspired + (P_initial - P_inspired) × e^(-k×t)

Équation de Haldane (changement de profondeur) :

P_tissue = P_i0 + R × (t - 1/k) - (P_i0 - P_initial - R/k) × e^(-k×t)

M-Value (pression ambiante tolérée) :

M-value = a + (P_ambient / b)

📊 Paramètres de Plongée

Plongée Simple

• Profondeur : 0-100 mètres
• Temps de fond : 1-999 minutes
• Mélange gazeux : Air, Nitrox, ou Trimix personnalisé
• Facteurs de gradient : GF Low (10-90%), GF High (50-100%)

Plongée Multi-Niveaux

• Segments multiples : Jusqu'à 10 segments
• Gaz multiples : Jusqu'à 5 mélanges différents
• Profondeur par segment : 0-100 mètres
• Durée par segment : 1-999 minutes

Taux de Descente/Remontée

• Descente : 20 m/min (configurable)
• Remontée : 10 m/min (configurable)
• Palier de sécurité : 3 minutes à 5 mètres (automatique si applicable)

🔬 Calculs Effectués

Pour Chaque Plongée

1. Chargement des tissus : Calcul de la saturation en azote et hélium
2. Plafond de décompression : Profondeur minimale sûre pour chaque tissu
3. Paliers requis : Profondeur et durée de chaque palier
4. Temps total : Descente + fond + décompression + remontée
5. NDL : Limite sans décompression (plongées simples)
6. Avertissements : Toxicité O2, narcose, décompression excessive

Validations de Sécurité

• PpO2 : Vérification de la pression partielle d'oxygène (< 1.4 bar en fond, < 1.6 bar en déco)
• Narcose : Calcul de la profondeur équivalente narcotique (END)
• Temps de décompression : Alerte si > 50% du temps total
• Profondeur maximale : Vérification du MOD pour chaque gaz

🎨 Interface Utilisateur

Sections Principales

1. Panneau de saisie : Configuration des paramètres de plongée
2. Résultats : Affichage du profil calculé
3. Graphique : Visualisation du profil de plongée
4. Avertissements : Alertes de sécurité
5. Informations : Détails sur l'algorithme utilisé

Thème et Design

• Carbon Design System : Composants IBM Carbon
• Thème sombre : Interface élégante et moderne
• Responsive : Adapté à tous les écrans
• Accessibilité : Conforme aux standards WCAG

🧪 Exemples d'Utilisation

Plongée Simple à l'Air

Profondeur : 30 mètres
Temps : 25 minutes
Gaz : Air (21% O2)
GF : 30/70

Plongée Nitrox

Profondeur : 25 mètres
Temps : 40 minutes
Gaz : Nitrox 32 (32% O2)
GF : 40/80

Plongée Multi-Niveaux

Segment 1 : 40m pendant 15 min (Trimix 18/45)
Segment 2 : 30m pendant 20 min (Trimix 18/45)
Segment 3 : 20m pendant 15 min (Nitrox 50)
GF : 30/70

📚 Ressources et Références

Documentation Technique

• Bühlmann Decompression Algorithm
• Gradient Factors
• ZHL-16C Parameters

Standards de Plongée

• PADI - Professional Association of Diving Instructors
• SSI - Scuba Schools International
• TDI - Technical Diving International

🤝 Contribution

Les contributions sont les bienvenues ! N'hésitez pas à :

• Signaler des bugs
• Proposer de nouvelles fonctionnalités
• Améliorer la documentation
• Soumettre des pull requests

📄 Licence

Ce projet est à des fins éducatives. Consultez le fichier LICENSE pour plus de détails.

👨‍💻 Développement

Technologies Utilisées

• Vue 3 avec <script setup> et Composition API
• TypeScript pour la sécurité des types
• Vite pour un build ultra-rapide
• Carbon Design System pour l'UI
• Chart.js pour les visualisations

Bonnes Pratiques

• Code TypeScript strict
• Composants réutilisables
• Séparation des préoccupations
• Tests unitaires (à venir)
• Documentation inline

📞 Support

Pour toute question ou problème :

• Ouvrir une issue sur GitHub
• Consulter la documentation
• Contacter l'équipe de développement

---

Rappel : Cette application est uniquement à des fins éducatives. Ne jamais l'utiliser pour planifier de vraies plongées. Toujours utiliser des équipements certifiés et suivre une formation appropriée.

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🤿 Decompression Calculator (English Version)

A modern web application for calculating decompression dive profiles, based on the Bühlmann ZHL-16C algorithm with gradient factors.

⚠️ Important Warning

This application is for educational purposes only.

• Never use this application to plan real dives
• Always use certified dive computers
• Follow proper dive planning procedures
• Never dive beyond your training and certification level

🌟 Features

Decompression Calculations

• Simple dives: Profile calculation for single-level dives
• Multi-level dives: Support for dives with multiple depth segments
• Multi-gas: Management of multiple gas mixes (Air, Nitrox, Trimix)
• Bühlmann ZHL-16C Algorithm: Complete implementation with 16 tissue compartments
• Gradient factors: Customizable gradient factors (GF Low/High)

Visualizations

• Profile chart: Interactive dive profile visualization
• Decompression stops: Detailed display of all required stops
• Dive times: Calculation of total time, bottom time, and decompression time
• No-decompression limit (NDL): Automatic calculation for simple dives

Gas Management

• Custom mixes: Configuration of oxygen, nitrogen, and helium
• Maximum operating depth (MOD): Automatic calculation based on PpO2
• Gas switches: Support for gas changes during ascent
• Safety validation: Oxygen toxicity and narcosis verification

User Interface

• Modern design: Interface based on IBM's Carbon Design System
• Responsive: Optimized for desktop, tablet, and mobile
• Dark theme: Elegant interface with dark theme
• Warnings: Alert system for dangerous conditions

🚀 Installation

Prerequisites

• Node.js (version 18 or higher)
• npm or yarn

Installation Steps

1. Clone the repository

git clone <repository-url>
cd decompression-calculator

2. Install dependencies

npm install

3. Start the development server

npm run dev

4. Open in browser

http://localhost:5173

📚 Technical Documentation

For more details on architecture and implementation:

• Calculator Architecture - Complete technical system architecture
• Bühlmann Algorithm Implementation Guide - Detailed ZHL-16C algorithm guide
• UI Design and Mockups - User interface specifications and mockups
• Architecture Diagram - Flow diagrams and system architecture
• Implementation Checklist - List of implemented tasks and features
• Multi-Level Multi-Gas Plan - Detailed specifications for complex dives

📦 Available Scripts

# Start development server
npm run dev

# Build for production
npm run build

# Preview production build
npm run preview

🏗️ Technical Architecture

Technology Stack

• Framework: Vue 3 with Composition API
• Language: TypeScript
• Build Tool: Vite
• UI Framework: Carbon Design System
• Charts: Chart.js with vue-chartjs
• State Management: Pinia (ready to use)
• Styling: Tailwind CSS + Carbon Styles

Project Structure

decompression-calculator/
├── src/
│   ├── components/
│   │   ├── calculator/          # Calculator components
│   │   │   ├── DiveCalculatorInput.vue
│   │   │   ├── DiveProfileResults.vue
│   │   │   ├── GasManager.vue
│   │   │   ├── SegmentManager.vue
│   │   │   └── RateConfiguration.vue
│   │   ├── common/              # Common components
│   │   │   └── WarningsDisplay.vue
│   │   └── visualizations/      # Visualizations
│   │       └── DiveProfileChart.vue
│   ├── utils/
│   │   ├── buhlmann/            # Bühlmann algorithm
│   │   │   ├── constants.ts     # ZHL-16C constants
│   │   │   ├── decompression.ts # Decompression calculations
│   │   │   ├── gradientFactors.ts
│   │   │   └── tissueLoading.ts # Tissue loading
│   │   ├── conversions.ts       # Unit conversions
│   │   └── gasMix.ts           # Gas mix calculations
│   ├── types/
│   │   └── index.ts            # TypeScript definitions
│   ├── App.vue                 # Main component
│   └── main.ts                 # Entry point
├── public/                     # Static files
└── index.html                  # Main HTML

🧮 Bühlmann ZHL-16C Algorithm

Basic Principles

The Bühlmann ZHL-16C algorithm models the absorption and elimination of inert gases in 16 different tissue compartments, each with specific half-times:

• Fast compartments: 4 to 12.5 minutes (well-perfused tissues)
• Slow compartments: 18.5 to 635 minutes (poorly-perfused tissues)

Gradient Factors

Gradient factors allow adjusting the conservatism of the profile:

• GF Low: Applied at first stop (e.g., 30%)
• GF High: Applied at surface (e.g., 70%)
• Linear interpolation: Between the two values

Equations Used

Schreiner Equation (constant depth):

P_tissue = P_inspired + (P_initial - P_inspired) × e^(-k×t)

Haldane Equation (depth change):

P_tissue = P_i0 + R × (t - 1/k) - (P_i0 - P_initial - R/k) × e^(-k×t)

M-Value (tolerated ambient pressure):

M-value = a + (P_ambient / b)

📊 Dive Parameters

Simple Dive

• Depth: 0-100 meters
• Bottom time: 1-999 minutes
• Gas mix: Air, Nitrox, or custom Trimix
• Gradient factors: GF Low (10-90%), GF High (50-100%)

Multi-Level Dive

• Multiple segments: Up to 10 segments
• Multiple gases: Up to 5 different mixes
• Depth per segment: 0-100 meters
• Duration per segment: 1-999 minutes

Descent/Ascent Rates

• Descent: 20 m/min (configurable)
• Ascent: 10 m/min (configurable)
• Safety stop: 3 minutes at 5 meters (automatic when applicable)

🔬 Calculations Performed

For Each Dive

1. Tissue loading: Calculation of nitrogen and helium saturation
2. Decompression ceiling: Minimum safe depth for each tissue
3. Required stops: Depth and duration of each stop
4. Total time: Descent + bottom + decompression + ascent
5. NDL: No-decompression limit (simple dives)
6. Warnings: O2 toxicity, narcosis, excessive decompression

Safety Validations

• PpO2: Oxygen partial pressure verification (< 1.4 bar at depth, < 1.6 bar during deco)
• Narcosis: Equivalent narcotic depth (END) calculation
• Decompression time: Alert if > 50% of total time
• Maximum depth: MOD verification for each gas

🎨 User Interface

Main Sections

1. Input panel: Dive parameter configuration
2. Results: Calculated profile display
3. Chart: Dive profile visualization
4. Warnings: Safety alerts
5. Information: Details about the algorithm used

Theme and Design

• Carbon Design System: IBM Carbon components
• Dark theme: Elegant and modern interface
• Responsive: Adapted to all screens
• Accessibility: WCAG standards compliant

🧪 Usage Examples

Simple Air Dive

Depth: 30 meters
Time: 25 minutes
Gas: Air (21% O2)
GF: 30/70

Nitrox Dive

Depth: 25 meters
Time: 40 minutes
Gas: Nitrox 32 (32% O2)
GF: 40/80

Multi-Level Dive

Segment 1: 40m for 15 min (Trimix 18/45)
Segment 2: 30m for 20 min (Trimix 18/45)
Segment 3: 20m for 15 min (Nitrox 50)
GF: 30/70

📚 Resources and References

Technical Documentation

• Bühlmann Decompression Algorithm
• Gradient Factors
• ZHL-16C Parameters

Diving Standards

• PADI - Professional Association of Diving Instructors
• SSI - Scuba Schools International
• TDI - Technical Diving International

🤝 Contributing

Contributions are welcome! Feel free to:

• Report bugs
• Propose new features
• Improve documentation
• Submit pull requests

📄 License

This project is for educational purposes. See the LICENSE file for more details.

👨‍💻 Development

Technologies Used

• Vue 3 with <script setup> and Composition API
• TypeScript for type safety
• Vite for ultra-fast builds
• Carbon Design System for UI
• Chart.js for visualizations

Best Practices

• Strict TypeScript code
• Reusable components
• Separation of concerns
• Unit tests (coming soon)
• Inline documentation

📞 Support

For any questions or issues:

• Open an issue on GitHub
• Consult the documentation
• Contact the development team

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Reminder: This application is for educational purposes only. Never use it to plan real dives. Always use certified equipment and follow proper training.