Дижитал манометр/CPAP машины монитор: 6 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Таны CPAP маск унтарсан байхыг өглөө сэрсэн үү? Хэрэв унтаж байхдаа санамсаргүйгээр маск авбал энэ төхөөрөмж танд дохио өгөх болно.

Амьсгалын замын тасралтгүй эерэг даралт (CPAP) эмчилгээ нь нойрны апноэ (OSA) -ийг эмчлэх хамгийн түгээмэл хэлбэр юм. CPAP эмчилгээ хийлгэж буй өвчтөнүүдийн хувьд эмчилгээ үр дүнтэй байхын тулд унтах үедээ CPAP маск зүүх нь чухал бөгөөд даатгалын компаниудын шаарддаг CPAP -ийг дагаж мөрдөх шалгуурыг хангах нь чухал юм.

Гэсэн хэдий ч олон хүмүүс CPAP масктай унтахдаа дасан зохицохдоо асуудалтай тулгардаг бөгөөд үүнд CPAP маскаа тайлахын тулд байнга сэрэх асуудал гардаг. Хэдийгээр орчин үеийн олон CPAP төхөөрөмжүүд нь тухайн маск байгаа эсэхийг ялгах чадвартай, эсвэл зүгээр л асаагаад маск зүүгээгүй ч гэсэн бүгдээрээ өвчтөнийг сэрээх хангалттай дохиолол, сэрүүлэгтэй байдаггүй. CPAP маскыг арилгаж, эсвэл их хэмжээний агаар алдагдсан байна.

Энэхүү төсөл нь CPAP дамжуулах хоолой дахь агаарын даралтыг хянах дижитал манометр хийх тухай юм. Энэ нь CPAP дамжуулах хоолой доторх агаарын даралтыг бодит цаг хугацаанд харуулах бөгөөд CPAP маск унасан эсвэл эмчилгээний явцад их хэмжээний агаар алдагдсан тохиолдолд төхөөрөмж дуут дохиолол өгөх болно.

Хангамж

1. MPXV7002DP таслах самбар
2. I/O өргөтгөлийн самбартай Arduino Nano V3.0
3. Цуврал LCD 1602 16x2 модуль нь IIC/I2C адаптертай, цэнхэр эсвэл ногоон
4. 12x12x7.3 мм хэмжээтэй товчлууртай товчлууртай товчлуур
5. DC 5V идэвхтэй дууны дохио
6. 2мм ID, 4мм OD, уян хатан силикон резинэн хоолой
7. 3D хэвлэсэн мэдрэгчийн бие ба хайрцаг
8. Dupont холбогч утас ба өөрөө түншдэг эрэг (M3x16mm, M1.4x6mm, тус бүр 6)

Алхам 1: Энэ нь хэрхэн ажилладаг талаар

Манометр бол даралтыг хэмжих төхөөрөмж юм. CPAP эмчилгээний үед хэвийн нөхцөлд өвчтөн амьсгалах, амьсгалах үед амьсгалснаас болж CPAP хоолойн доторх агаарын даралт ихээхэн өөрчлөгддөг. Хэрэв их хэмжээний агаар алдагдсан эсвэл маск унтарсан бол хоолой дахь агаарын даралтын хэлбэлзэл хамаагүй бага болно. Тиймээс бид CPAP дамжуулах хоолой дахь агаарын даралтыг манометрээр тогтмол хянаж байж маскын статусыг шалгаж болно.

Дижитал манометр

Энэхүү төсөлд MPXV7002DP Цахиурын даралтын нэгдсэн мэдрэгчийг агаарын даралтыг тоон дохио болгон хувиргах төхөөрөмж болгон ашигладаг. MPXV7002DP таслагч самбар нь RC загваруудын агаарын урсгалыг хэмжих даралтын дифференциал мэдрэгч хэлбэрээр өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд харьцангуй хямд байдаг. Энэ бол арилжааны CPAP машинуудын ижил технологи юм.

MPXV7002DP нь өргөн хүрээний хэрэглээнд зориулагдсан цул цахиурын даралт мэдрэгч юм. Энэ нь агаарын даралтыг хэмжих хязгаартай -2 кПа -аас 2 кПа (ойролцоогоор +/- 20.4 смH2O) бөгөөд энэ нь нойрны апноэ өвчнийг эмчлэх ердийн даралтын түвшинг 6-15 смH2O хооронд хэлбэлздэг.

MPXV7002DP нь дифференциал даралт мэдрэгч хэлбэрээр хийгдсэн бөгөөд хоёр порттой (P1 & P2). Энэхүү төсөлд MPXV7002DP нь арын портыг (P2) орчны агаарт нээлттэй байлгаснаар даралт хэмжигч болгон ашигладаг. Ийм аргаар даралтыг хүрээлэн буй орчны даралттай харьцуулж хэмждэг.

MPXV7002DP нь аналог хүчдэлийг 0-5В хүртэл гаргадаг. Энэ хүчдэлийг Arduino аналог зүүгээр уншиж, үйлдвэрлэгчийн өгсөн дамжуулах функцийг ашиглан харгалзах агаарын даралтыг хамгаална. Даралтыг кПа, 1Па = 0.10197162129779 ммH2O хэмждэг. Дараа нь үр дүнг LCD дэлгэц дээр Pa (Pascal) ба cmH2O аль алинд нь харуулна.

CPAP машины хяналт

Судалгаагаар амьсгалын хөдөлгөөн нь тэгш хэмтэй бөгөөд нас ахих тусам мэдэгдэхүйц өөрчлөгддөггүй. Хоёр хүйсийн аль алинд нь тайван амьсгалах үед амьсгалын дундаж хурд 14 байдаг. Ритм (амьсгал авах/амьсгалах харьцаа) нь эрэгтэйчүүдэд 1: 1.21, эмэгтэйчүүдэд 1: 1.14 байна.

CPAP дамжуулах хоолойноос агаарын даралтыг хэмжих түүхий өгөгдөл нь хүмүүс амьсгалах тусам дээш, доошоо урсдаг бөгөөд Arduino 5.0V хангамж маш их чимээ шуугиантай байдаг тул олон тооны "үсрэлтүүд" байдаг. Тиймээс амьсгалах, амьсгалах явцад үүссэн даралтын өөрчлөлтийг найдвартай илрүүлэхийн тулд өгөгдлийг жигд болгож, үнэлэх шаардлагатай.

Өгөгдлийг боловсруулах, агаарын даралтыг хянах зорилгоор Arduino ноорогоор хэд хэдэн арга хэмжээ авдаг. Товчхондоо, Arduino-ийн ноорог нь Роб Тиллартын ажиллаж буй дундаж номын санг ашиглан эхлээд агаарын даралтын хэмжилтийн хөдөлгөөнт дундажийг бодит цаг хугацаанд тооцоолж, өгөгдлийн цэгүүдийг жигд болгохын тулд ажиглагдсан хамгийн бага ба хамгийн их даралтыг хэдэн секунд тутамд тооцоолно. агаарын даралтын оргил ба доод түвшний ялгааг шалгаж маск салгагдсан эсэхийг тодорхойлох. Тиймээс хэрэв ирж буй өгөгдлийн шугам хавтгай болсон бол их хэмжээний агаар алдагдсан эсвэл маск салгагдсан байх магадлалтай тул өвчтөнийг сэрээхийн тулд дуут дохио дуугарч шаардлагатай тохируулгыг хийх болно. Энэхүү алгоритмыг дүрслэн харуулахын тулд өгөгдлийн хэсгүүдийг үзнэ үү.

Алхам 2: Хэсэг ба схем

Бүх хэсгийг Amazon.com дээрээс авах боломжтой бөгөөд Монголбанкны холбоосыг дээр өгсөн болно.

Нэмж дурдахад төхөөрөмжийн хайрцаг ба арын самбараас бүрдэх мэдрэгчийн бие ба хэргийг доорх STL файлуудыг ашиглан 3D хэвлэх шаардлагатай. Хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийн тулд мэдрэгчийн биеийг босоо байрлалд хэвлэсэн байх ёстой.

Схемийг лавлах зорилгоор өгсөн болно.

Алхам 3: Бүтээх ба анхны туршилт

Эхлээд бүх эд ангиудыг эцсийн угсралтад бэлтгэ. Шаардлагатай бол зүүг нано хавтан дээр гагнана, дараа нь оролтын өргөтгөлийн самбар дээр нано хавтанг суулгана. Дараа нь холбогч утсыг товчлуурын унтраалга ба дуугаргагч руу залгах буюу гагнах. Би холбогч утаснуудын оронд үлдсэн серво холбогчийг ашигласан. MPXV7002DP -ийн хувьд та таслах самбартай хамт ирдэг утсыг гагнахгүйгээр ашиглах эсвэл зураг дээр үзүүлсэн шиг утсыг таслах самбар руу гагнах боломжтой. Мөн 30 мм орчим цахиур резинэн хоолойг хайчилж, MPXV7002DP дээрх дээд талын порт руу (P1) хавсаргана.

Эд ангиудыг бэлтгэсний дараа I/O өргөтгөлийн самбар болон цуваа I2C LCD -ийг ашигласнаар эцсийн угсралт маш энгийн болно.

Алхам 1: MPXV7002DP таслах самбарыг 3D хэвлэсэн мэдрэгчийн биед суулгаарай. Цахиурын хоолойн нээлттэй үзүүрийг хэмжих нүхэнд оруулаад дараа нь самбарыг 2 жижиг боолтоор бэхлээрэй. Мэдрэгчийг өргөтгөх самбар дээрх A0 порт дээрх S зүү рүү холбоно уу.

• Аналог А0
• VCC В.
• GND -> Г.

Алхам 2: LCD -ийг A4 ба A5 порт дээрх нано өргөтгөлийн хавтангийн S зүү рүү холбоно уу

• SDL A4
• SCA A5
• VCC В.
• GND Г.

Алхам 3: Баззерыг холбоод өргөтгөлийн самбар D5 ба D6 руу шилжих

• Шилжүүлэх: S ба G хооронд 5 -р порт руу шилжих
• Buzzer: 6 -р порт руу, эерэг нь S -д, газар G -д

Алхам 4: Эцсийн угсралт

Мэдрэгчийн биеийг 4 М3 эрэг ашиглан арын хавтан дээр бэхлээд, дараа нь LCD дэлгэц болон нано өргөтгөлийн хавтанг суулгаад жижиг боолтоор бэхлээрэй. Товчлуурын унтраалга ба дуугаруулагчийг хайрцагт хийж, халуун цавуугаар бэхлээрэй.

Алхам 5: Програмчлал

1. Номын санг Arduino IDE дээрээ нэмээрэй. Номын сангуудыг LiquidCrystal-I2C болон RunningAverage дээрээс олж болно.
2. Arduino -г компьютерт холбоод Arduino ноорогыг суулгана уу.

Ингээд л боллоо. Одоо төхөөрөмжийг USB-ээр асаах эсвэл өргөтгөлийн самбар дээрх DC порт руу 9-12 В хүчдэл оруулах (зөвлөж байна). Хэрэв LCD дэлгэцийн арын гэрэл асаалттай байгаа ч дэлгэц нь хоосон эсвэл үсэг уншихад хэцүү байвал LCD I2C модулийн арын цэнхэр потенциометрийг эргүүлж дэлгэцийн ялгааг тохируулна уу.

Эцэст нь арын хавтанг урд талын хайрцагт 4 М3 боолтоор бэхлээрэй.

Алхам 4: Энгийн манометрийн тестийг тохируулах

Энэхүү дижитал манометрийн нарийвчлалыг би сонирхож, тоолуурын уншилтыг сонгодог усны манометртэй харьцуулахын тулд энгийн туршилтын тавиур хийв. Цахилгаан агаарын насосны тусламжтайгаар моторын хурд зохицуулагчийн тусламжтайгаар би хувьсах агаарын даралтыг бий болгож, дижитал ба усны манометрийн тусламжтайгаар хэмжилтийг нэгэн зэрэг хийсэн. Агаарын даралтын янз бүрийн түвшинд даралтын хэмжилтүүд ойролцоо байна.

Алхам 5: Үүнийг ажил хэрэг болгох

Энэ төхөөрөмжийг ашиглах нь маш энгийн. Төхөөрөмжийг эхлээд CPAP машин ба маск хооронд 15 мм стандарт CPAP хоолой ашиглан холбоно уу. Агаар дамжин өнгөрөхийн тулд мониторын нэг талыг CPAP машинд, нөгөө талыг нь масктай холбоно уу.

Асаах шалгалт тохируулга

MPXV7002DP мэдрэгчийг асаах бүрдээ түүний нарийвчлалыг баталгаажуулахын тулд орчны атмосферийн даралтын эсрэг тэг даралттай тохируулах шаардлагатай байдаг. Цахилгаан тэжээлийг асаахад CPAP машиныг унтрааж, хоолой дотор нэмэлт агаарын даралт байхгүй эсэхийг шалгаарай. Калибровк хийж дууссаны дараа тоолуур нь офсетын утга болон төхөөрөмжийн бэлэн мессежийг харуулна.

Тоолуур нь манометр эсвэл CPAP дохиоллын горимд ажилладаг. Унтлагын үеэр тоолуурын анхаарал сарниулахгүй байхын тулд LCD арын гэрлийг ажиллах горим ба мэдрэгчийн утгын дагуу удирддаг болохыг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Манометрийн горим

Энэ бол зогсолтын горим бөгөөд дэлгэцийн баруун доод буланд "-" тэмдэг гарч ирнэ. Энэ горимд дохиоллын функц идэвхгүй болно. Дэлгэц нь эхний эгнээнд Паскаль (P) ба смH20 (H) хоёуланд нь бодит цагийн агаарын даралт, хамгийн бага ба хамгийн их даралт, мөн Min-ийн хоорондох ялгааг харуулна. ба Макс. хоёр дахь эгнээнд сүүлийн 3 секундын дотор ажиглагдсан. Энэ горимд LCD арын гэрэл байнга асах боловч агаарын харьцангуй тэг даралтыг 10 секундын турш тасралтгүй хэмжсэн тохиолдолд цаг дуусах болно.

CPAP дохиоллын горим

Энэ бол сэрүүлгийн горим бөгөөд дэлгэцийн баруун доод буланд "*" тэмдэг гарч ирнэ. Энэ горимд тоолуур нь агаарын даралтын оргил ба доод түвшний ялгааг шалгаж байх болно. LCD арын гэрэл 10 секундын дотор дуусах бөгөөд нам даралтын зөрүү илрээгүй л бол унтарна. Хэрэв 100 Паскалаас бага зөрүү илэрсэн бол арын гэрэл дахин асах болно. Хэрэв агаарын даралтын хэмжсэн түвшний зөрүү 10 секундээс дээш хугацаанд тасралтгүй бага байвал дуут дохио дуугарах бөгөөд "Маскийг шалгах" гэсэн мессеж дэлгэц дээр гарч ирнэ. Өвчтөн маскаа дахин тохируулсны дараа даралтын зөрүү 100 Паскалаас дээш байвал дохиолол болон арын гэрэл хоёулаа дахин унтрах болно.

Алхам 6: Татгалзах

Энэ төхөөрөмж нь эмнэлгийн хэрэгсэл биш, эмнэлгийн хэрэгслийн нэмэлт хэрэгсэл биш юм. Хэмжилтийг оношлогоо, эмчилгээний зорилгоор ашиглах ёсгүй.

Мэдрэгчдийн тэмцээнд дэд байр эзэлсэн