Selbstgemachtes Beatmungsgerät

So stellen Sie Ihr eigenes Beatmungsgerät her

Aufgrund der COVID-19-Pandemie (Coronavirus) gibt es weltweit einen großen Mangel an medizinischen Beatmungsgeräten. Derzeit gibt es nicht genügend medizinische Beatmungsgeräte, um die große Anzahl von geplanten Virusausbrüchen in der Bevölkerung zu unterstützen, die Zugang zu einem medizinischen Beatmungsgerät benötigen. Die meisten Städte und Länder haben einfach keinen Zugang zu mehr Einheiten und professionelle medizinische Beatmungsgeräte haben einen hohen Preis, der nicht einfach und schnell zu Hunderten zu kaufen ist.

Unser Ziel war es, ein hausgemachtes medizinisches Beatmungsgerät aus leicht verfügbaren Materialien zu entwickeln, das online erworben werden kann. Dies wäre sehr billig und schnell zusammenzustellen und zu einem Bruchteil des Preises. Während Sie vielleicht denken, dass es keine praktikable Option ist, ein hausgemachtes Beatmungsgerät herzustellen, lesen Sie diesen Artikel. "Ein chinesischer Junge wurde 5 Jahre lang mit einem hausgemachten Beatmungsgerät am Leben gehalten."Lies hier. Wenn Sie diese erstaunliche Geschichte lesen, stellen Sie schnell fest, dass ein hausgemachtes Beatmungsgerät nicht so verrückt ist, wie es sich anhört.

Rechtliche Hinweise: Firgelli übernimmt keine Verantwortung. Machen Sie es und verwenden Sie es auf eigenes Risiko. Wir veröffentlichen die Idee als Backup für verzweifelte Zeiten, z. B. wenn Sie aus dem Krankenhaus geworfen werden oder wissen, dass im Krankenhaus keine Beatmungsgeräte mehr zur Verfügung stehen.

Selbstgemachtes Beatmungsgerät

Hausgemachte medizinische Beatmungstheorie

Das Prinzip eines medizinischen Beatmungsgeräts besteht darin, Sauerstoff in die Lunge zu bringen und dann der Lunge auf wiederholbare Weise Luft zu entziehen, die ein natürliches Atmungsmuster reproduziert. In einer Situation, in der jemand Atemprobleme wie Lungenentzündung hat, kann der Patient nicht alleine atmen und benötigt stattdessen eine Maschine, um die Atmung für ihn zu erledigen.

Das einfachste mechanische Gerät, das wir entwickeln könnten, um die Atmung einer Person zu unterstützen, wäre eine handbetriebene Pumpe, die mit einer Maske an Mund und Nase der Person angebracht wird. Die Maske würde eine Einwegventilanordnung erfordern, um zu bewirken, dass Luft von der Vorrichtung in die Lunge strömt, wenn die Vorrichtung komprimiert wird, und aus der Lunge in die Atmosphäre, wenn sich die Vorrichtung ausdehnt.

In unserem von einem Aktuator angetriebenen medizinischen Beatmungsgerät wird ein linearer Aktuator verwendet, um den Airbag zu komprimieren, und wenn er zurückgezogen wird, atmet die Ausdehnung des Beutels die Luft aus den Lungen des Patienten aus. Ein Linearantrieb würde einfach einen medizinischen Beatmungsbeutel mit der vom Patienten gewünschten Frequenz komprimieren. Der Linearaktuator wird an ein Arduino-Board angeschlossen, mit dem Sie die Geschwindigkeit steuern können. Unsere Linearantriebe können mit einem Arbeitszyklus von 100% betrieben werden, so dass das hausgemachte Beatmungsgerät kontinuierlich laufen kann, wie es für den Patienten ohnehin erforderlich wäre.

 

Für die Herstellung eines DIY-Beatmungsgeräts erforderliche Verbrauchsmaterialien:

  • Beutelventilmaske. Diese sind bei Amazon erhältlich und bereits für den manuellen Lüftungsbetrieb vorgesehen. Sie haben auch alle erforderlichen Ventile und einen Stecker für die Sauerstoffversorgung, falls erforderlich, und kosten nur etwa 40 US-Dollar
  • Linearantrieb - Wir empfehlen einen 4 "Hub Premium Electric Linearantrieb
  • 12V Stromversorgung
  • Arduino-Controller- Mikrocontroller. Mit diesem Gerät programmieren Sie den Stellantrieb so, dass er mit einer festgelegten Geschwindigkeit ein- und ausgeht.

Um zu verstehen, wie ein Arduino zur Steuerung des 12-V-Aktuators verwendet wird, der den medizinischen Beatmungsbeutel komprimiert, haben wir einen Blog-Beitrag zum Betreiben eines Aktuators mit einem erstellt Arduino hier 

Erstens ist das Prinzip hinter diesem Konzept, dass die Beutelventilmaske das ist, was luftig in den Patienten bringt. Typischerweise werden diese Ventilmasken von Hand bedient, aber Sie können sie realistischerweise nur so lange bedienen, bevor Ihre Hand sehr müde wird. Darüber hinaus muss die Häufigkeit ziemlich konsistent für den Patienten, um den tatsächlichen Nutzen zu erhalten. Das Prinzip hinter der Verwendung eines Electric Linear Actuators ist, dass der Aktuator die ganze Tasche quetschen für Sie tun und der Controller einfach die Geschwindigkeit festlegt. Wir empfehlen, eine Box zu machen, um die Linear Actuator und Beutelventilmaske zu beherbergen. Stellen Sie den Linearaktuator bei vollem verlängerten Hub ein, wenn der Vale Bag vollständig komprimiert ist, und wenn der Aktuator zurückgezogen wird, öffnet sich der Beutel vollständig.

Ventilator Druckeinstellung

Atemwegsdruckkurve

Medizinische Ventilatoren haben verschiedene Sensoren, die sie verwenden, um den Sauerstofffluss im Patienten zu steuern. Einer davon ist ein Drucksensor. Um den hausgemachten Ventilator auf die nächste Stufe zu bringen, können Sie einen Drucksensor installieren, den der Arduino-Controller auch lesen und verwenden kann, um eine Luftstromkarte zu erstellen, die korrekt entspricht, wie ein Patient normal atmen muss. Mit Hilfe der Rückkopplung des Drucksensors wäre es möglich, die Aktuatorgeschwindigkeit anzupassen, um den richtigen Luftdruck zu halten. Die obige Kurve würde dazu beitragen, diese Ergebnisse zu erzielen.

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