開源軟件之Arduino:疫情期醫療用品告急,大神自制開源呼吸機

當然了,首先要提醒的是,由於呼吸機屬於醫療用品,涉及到生命健康和操作規範等問題,所以這裡是從技術談它的可行性。即便當你通過開源技術把呼吸機制作出來(更何況它並非經過部門檢驗的商品而是DIY創客作品),應用也一定要根據醫療專業人士和技術人共同指導下進行。另外,開源呼吸機的原作者也提醒過,並希望有專業的肺科醫生來驗證檢驗。

開源軟件之Arduino:疫情期醫療用品告急,大神自制開源呼吸機

由於其開源性質,涉及到的硬件和配件也非常便宜,國內阿里巴巴就可以買到,面罩、管子等原材料就幾百塊錢。成本幾百塊錢的自制開源呼吸機,可以使用,但有幾個諸如接口口徑等小問題需要和醫生配合,故而適合在緊急情況下作為備用。


疫情期間,由於醫療資源的緊張,使得對肺炎患者很重要的呼吸機開始匱乏,而此時,國外的技術牛人站出來了,呼吸機不夠用,那我就製作一個開源的呼吸機。一人客看資料顯示,國外這位原作者,使用的是Respironics REMStar的產品,價格不到20美元。另外有Arduino兼容的Nano/Clone可控制電機速度,電流至少10A的無刷直流電動機電子速度控制器以及處理5A電流的12V直流電源,用於輸入控制的按鈕或開關。管子和麵罩。還有就是可選的內置12V備用電池。


流程就是製作鼓風機,製作口罩/牙套。鼓風機是一個BLDC電動機來驅動鼓風機,附帶了一個小型ESC和Arduino(從技術上講是Teensy2.0 ++,但現在代碼已更改為Arduino Nano)。它上面有一個3d打印的錐形軟管適配器。


可以使用Arduino IDE對微控制器軟件進行編程。該軟件將經過簡短的初始化過程來配置ESC,然後從最低的CPAP設置開始。可以使用開關在壓力水平之間循環,然後雙擊以在操作模式之間循環。而這個系統的電子設備示意圖則是如下所示:

開源軟件之Arduino:疫情期醫療用品告急,大神自制開源呼吸機

需要強烈建議的是,請使用直流電源,因為電池只能使用約3-4小時。在電池沒電的情況下戴上口罩可能會導致危險的二氧化碳堆積。而口罩牙套呢,如果有可以用,如果沒有,可以參考下圖。用上足夠的膠帶之後差別也不是很大。還需要一些鬆緊帶將口罩固定在嘴上。密封性不要太好,留一點縫隙讓二氧化碳能夠排出,不會聚集在管子裡。

開源軟件之Arduino:疫情期醫療用品告急,大神自制開源呼吸機

當然,正如前面所說,開源電子平臺Arduino可以實現DIY呼吸機的製作,正因為是DIY而非商業產品,不可避免還存在一些不完善和需要解決的小問題。國外牛人的這個開源呼吸機項目,已經在GitHub上開源。希望我們的技術能解決更多的問題。


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