สารบัญ:

DIY เครื่องช่วยหายใจราคาถูก ESP32: 4 ขั้นตอน
DIY เครื่องช่วยหายใจราคาถูก ESP32: 4 ขั้นตอน

วีดีโอ: DIY เครื่องช่วยหายใจราคาถูก ESP32: 4 ขั้นตอน

วีดีโอ: DIY เครื่องช่วยหายใจราคาถูก ESP32: 4 ขั้นตอน
วีดีโอ: นวัตกรรมเครื่องช่วยหายใจสู้ภัยโควิด-19 : จับตาข่าวเด่น (14 เม.ย. 63) 2024, กรกฎาคม
Anonim
DIY เครื่องช่วยหายใจราคาถูก ESP32
DIY เครื่องช่วยหายใจราคาถูก ESP32
DIY เครื่องช่วยหายใจราคาถูก ESP32
DIY เครื่องช่วยหายใจราคาถูก ESP32

สวัสดีทุกคน!

อย่างที่เราทุกคนทราบดีว่า COVID19 เป็นหัวข้อเดียวในทุกวันนี้ ในสเปน โรคนี้ระบาดหนักมาก แม้ว่าจะดูเหมือนว่าสถานการณ์จะถูกควบคุมอย่างช้าๆ แต่การขาดเครื่องช่วยหายใจในโรงพยาบาลเป็นปัญหาร้ายแรง ฉันจึงตัดสินใจพัฒนาแบบจำลองของตัวเองโดยใช้ประโยชน์จากช่วงเวลาที่กักขัง (เฉพาะในแบบฝึกหัดทดลองเท่านั้น)

เสบียง

ที่นี่คุณมีรายการวัสดุ

บอร์ด DM ความหนา 10 มม. ---------------------------------------------- -7€

แผ่นเมทาคริเลตหนา 5 มม.------------------------------------12€

แอมบู -------------------------------------------------- -------------------------------------17€

NEMA17motors (2uds.)--------------------------------------------- ------12€

บอร์ดแสดงผล TTGO-T ---------------------------------------------------- ------6€

ไดร์เวอร์ DVR8825(2uds.)--------------------------------------------- ---------2€

แบริ่งเชิงเส้น 8 มม. (4uds) -------------------------------------------------- ----6€

คู่มือเครื่องพิมพ์ 3 มิติ 8 มม. เดอ 400 มม. (2 uds) -------------------------------------10 €

DC-DC ก้าวลง ---------------------------------------------------- --------------------------€

แหล่งจ่ายไฟ 12v 3A ---------------------------------------------- ---------13€

วัสดุไฟฟ้าขนาดเล็ก ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ 100mf สายไฟ) ----- 8€

รวม _93 €

วัสดุทั้งหมดมีราคาไม่แพงนักและซื้อได้ที่ร้านฮาร์ดแวร์ในท้องถิ่นและร้านค้าออนไลน์ (Amazon, Ali-Express)

ขั้นตอนที่ 1: ซอฟต์แวร์

ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์
ซอฟต์แวร์

สำหรับโปรเจ็กต์นี้ ฉันได้ใช้สามโปรแกรมเหล่านี้ Autocad เพื่อออกแบบในแบบ 3 มิติ เป็นโปรแกรมที่ฉันคุ้นเคยมากที่สุด แม้ว่าคุณสามารถเลือกโปรแกรมอื่นได้

ฉันเลือก Arduino IDE เพื่อตั้งโปรแกรมบอร์ด ESP32 นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกต่างๆ เช่น micropython

Slic3r ถูกใช้เป็นเครื่องเคลือบบัตรสำหรับชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ

ฉันแชร์สองไฟล์นี้: ไฟล์ cad และ arduino sketch

ขั้นตอนที่ 2: กระบวนการ

กระบวนการ
กระบวนการ
กระบวนการ
กระบวนการ
กระบวนการ
กระบวนการ
กระบวนการ
กระบวนการ

เมื่อฉันรู้ว่ามีปัญหาเนื่องจากขาดเครื่องช่วยหายใจในโรงพยาบาล ฉันยังเห็นว่าชุมชนผู้ผลิตในสเปนเริ่มทำงานอย่างไรและมีโครงการเครื่องช่วยหายใจหลายโครงการเกิดขึ้น

โดยส่วนตัวแล้ว ฉันไม่ได้เข้าไปยุ่งเกี่ยวกับพวกเขา เพราะมีคนที่มีคุณสมบัติที่ดีกว่ามาก และความคิดแรกของฉันคือพยายามผลิตหนึ่งในโครงการเหล่านั้น แต่เนื่องจากขาดวัสดุ ฉันจึงพยายามสร้างด้วยของที่มีอยู่.

การออกแบบอุปกรณ์ได้รับแรงบันดาลใจจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ และชิ้นส่วนทั้งหมดรวมอยู่ในไฟล์ cad ชิ้นส่วนหลักทำจาก DM และติดกาวไว้ด้วยกัน วงเล็บ เทนเซอร์ และพลั่วพิมพ์ด้วย PLA

ฉันคิดว่าสเต็ปเปอร์มอเตอร์อาจเป็นตัวเลือกที่ดีเพราะความแม่นยำ ดังนั้นฉันจึงออกแบบโต๊ะเคลื่อนที่ การสนับสนุน และฉันเพิ่มพลั่วที่ผลัก AMBU (การออกแบบชุมชนผู้ผลิต) การทดสอบครั้งแรกใช้มอเตอร์ตัวเดียว เพราะฉันยังไม่มี AMBU จากตัวอย่าง ฉันกำลังสร้างโค้ดและเพิ่มฟังก์ชัน:

เซ็นเซอร์อุณหภูมิและออดเพื่อกำหนดค่าการเตือนอุณหภูมิที่มากเกินไปบนมอเตอร์

โพเทนชิโอมิเตอร์สองตัวเพื่อควบคุมความเร็วและปริมาตรของอากาศที่ขับเคลื่อน

เซ็นเซอร์ฮอลล์สองตัวเพื่อควบคุมตำแหน่งของแอคทูเอเตอร์ได้ดียิ่งขึ้น

ปัญหาแรกเกิดขึ้นเมื่อ AMBU มาถึงและฉันก็รู้ว่ามอเตอร์มีกำลังไม่เพียงพอ

ฉันกำลังมองหาตัวเลือกต่างๆ เช่น เซอร์โว 360º หรือมอเตอร์กระแสตรงที่มีการลดขนาด และทั้งคู่ก็สามารถใช้งานได้ แต่ไม่มีให้

จากนั้นมีคนบอกให้ฉันใช้มอเตอร์สองตัว แทนที่จะรอ ฉันเริ่มทำงานกับวัสดุที่ฉันมี หลังจากทำการปรับเปลี่ยนเล็กน้อยฉันก็เริ่มเขียนโค้ด

ขั้นตอนที่ 3: รหัส

รหัส
รหัส
รหัส
รหัส

ฉันอยากจะขอให้คุณไม่ต้องกลัวถ้าคุณเห็นข้อผิดพลาดมากมายในโค้ด ฉันเพิ่งเรียนรู้สิ่งที่ฉันรู้โดยการค้นหาเว็บ

มันยากมากและเป็นไปไม่ได้สำหรับฉันหากไม่มีห้องสมุดและแบบฝึกหัด ฉันยินดีรับฟังคำแนะนำ การปรับปรุง หรือความคิดเห็นที่สร้างสรรค์

ฉันได้เขียนหมายเหตุในโค้ดไว้เผื่อมีคนต้องการติดตาม ใช้เป็นจุดเริ่มต้นหรือปรับปรุง

โดยทั่วไปสิ่งที่ร่างทำคือใช้งานมอเตอร์ในลักษณะต่อไปนี้

- กลับบ้านทำเครื่องหมายโดยเซ็นเซอร์ฮอลล์

- เลื่อนไปยังตำแหน่งที่ต้องการควบคุมทั้งระดับเสียงและความเร็ว

ฟังก์ชันเพิ่มเติมอื่นๆ ได้แก่ หน้าจอ tft เพื่อดูข้อมูล เซ็นเซอร์อุณหภูมิเพื่อตรวจสอบอุณหภูมิของเครื่องยนต์ และเสียงเตือนเป็นสัญญาณเตือน

ฉันมีรหัสเวอร์ชันอื่นเพื่อตรวจสอบผ่าน mqtt ผ่านแอปพลิเคชัน Blynk

ฉันมีปัญหาในการใช้โค้ดนี้กับโพเทนชิโอมิเตอร์ จึงสามารถเปลี่ยนแปลงค่าปริมาณอากาศและความเร็วผ่านแอปพลิเคชันได้ ฉันยังใช้การเตือนที่จะส่งอีเมลหากอุปกรณ์ล้มเหลวและไม่ผ่านเซ็นเซอร์ในห้องโถง TTGO-DISPLAY ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 18650 อย่างง่ายดาย เป็นระบบฉุกเฉินที่สามารถส่งสัญญาณเตือนได้หากไฟทั่วไปดับ

ขั้นตอนที่ 4: บทสรุป

นี่เป็นโครงการที่ฉันได้ทำการทดลองและจะใช้ก็ต่อเมื่อมันเป็นโอกาสสุดท้ายของฉันเท่านั้น

และเฉพาะกับเครื่องยนต์ที่ทรงพลังและเชื่อถือได้เท่านั้น

ที่นี่ในสเปน ดูเหมือนว่าความต้องการเครื่องช่วยหายใจกำลังได้รับการปกป้อง แต่ถ้าในประเทศอื่น ๆ ที่ COVID19 ขยายตัวเช่นนี้ พวกเขาต้องการเครื่องช่วยหายใจจำนวนมากและเป็นอุปกรณ์ราคาแพงมาก

หากมีใครใช้โครงการของฉันเป็นจุดเริ่มต้นหรือแรงบันดาลใจ ฉันจะมีความสุขมาก

อยู่บ้านและปลอดภัย

แนะนำ: