COVID-19 légáramlás-érzékelő autóipari hack: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ez egy gyorsan fejlődő projekt… ezt az érzékelőt elhagyták, mert nincsenek rögzítő lyukak vagy egyszerű módszer a csőhöz való tömítéshez. A folyamatban lévő légáramlás -érzékelő projekt itt található: AFH55M12

A projekt leírása a Helpful Engineering -től

A cél az, hogy létrehozzunk egy felügyeleti eszközt, amely egy légtömegmérőre épül, és amely akkor használható, amikor a lélegeztetőgépet két vagy több betegre osztják. Ez lehetővé teszi a személyzet számára, hogy figyelemmel kísérje az egyes betegeket, miközben egy eszköz vezérli őket extrém helyzetekben, amikor a lélegeztetőgépek száma nem elegendő a betegek számának kezelésére. A leolvasásnak helyileg láthatónak kell lennie a készüléken, és szükség lehet a személyzet által megadott paraméterekre a biztonságos működési tartomány létrehozásához, és esetleg riasztások létrehozásához, amikor a rendszer a tartományon kívüli paramétert méri.

A projekt követelményei

Ez egy gyors tanulmány egy olcsó, polcról érkező, autóipari légáramlás-típusú érzékelő használatáról.

Olvasás autóipari légáramlás -érzékelőből egy 12 bites ADC mikrovezérlő segítségével, 20 ms intervallummal

1. lépés: Az első tesztelés nem volt sikeres

A kezdeti leolvasás a 3”-os csőbe való belégzés/kilégzés során gyenge volt. Csak közepes vagy nagy lélegzetvétel váltaná ki az ADC kimenetét.

• 12 bites ADC => 4096 - Csak a nagy lélegzetvétel váltja ki…
• ~ 200-350 ADC olvassa el nagy szélességgel

2. lépés: Módosított cső egy csőben

Papír törölközőtekercs segítségével a cső átmérőjét 1,75”-ra módosította

• Nagy lélegzet adc 900, 0,725 volt
• A közepes lélegzetvétel csúcspontja ~ 600
• A legkisebb lélegzetvétel ~ 400 …
• Óriási erőteljes lélegzetvétel.. Néhány után szédülök … ~ 3000 (2,4 volt)

Az érzékelőt 430 ml -es kalibrációval kalibráltam közepes lélegzetvételhez. A görbe alá integrálás minden lélegzetvételnél becsült térfogatot eredményez.

Megjegyzések:

• A kilégzések zajosak, mert az érzékelő nem mindkét irányban működik
• A belégzések valójában az ellenkező irányúak, mint az érzékelő testén lévő nyíl. Mindkét módon kipróbáltam, és az általunk mérni kívánt áramlási sebességnél nagyobb az érzékenység a tervezett légáramlás ellenkező irányában.
• Ha a csőátmérőt még messzebbre (1,75”-ről ~ 1” -re) csökkenti, az érzékenység megnő, és nincsenek hátrányai.
• A fenti grafikonon nincs idő a belégzések és a kilégzések között (az ADC csak egy küszöbérték felett vált ki)
• A 300-400 ml valójában nagyon kevés térfogat! Ez ugyanannyi hely, mint egy 1 "x 38" hosszú cső. Tehát az érzékelőn áthaladó levegő valószínűleg az érzékelő helyétől függően a második légzésig nem jut a beteg tüdejébe.

• 1 hüvelyk átmérőjű cső és 500 ml normál belégzés esetén az átlagos légsebesség 0,328 m/s

  500 ml / (1,27 cm ^2 * pi) / 3 mp / 100

3. lépés: Az eredmények összefoglalása

• Ennek az érzékelőnek vagy valami hasonlónak a használata és a cső átmérőjének csökkentése a szükséges érzékenység elérése érdekében ígéretesnek tűnik.
• Szükség van egy légáramlás -érzékelőre a légáram -érzékelő kalibrálásához. A kalibrálást alacsony, közepes és nagy légmennyiség esetén kell elvégezni, és esetleg minden egyes előállított érzékelőnél.
• Gondolom, a pontosság az érzékelő kiválasztásától, a cső átmérőjétől és a csőben való elhelyezéstől függ. Kalibrálás után ez az aktuális tesztkészülék (a nagy, 1,75”átmérőjű testtel) valószínűleg +/- 40 ml.
• Ha a cső átmérője 1 hüvelyk vagy nagyobb marad, az áramlási sebesség alacsony marad, és feltételezem, hogy az érzékelő bemeneti és kilépési feltételei (2 -nél nagyobbak) elhanyagolhatóak lesznek
• Itt található egy hasonló érzékelő amerikai gyártója a NYÁK -ra szerelhető csomagban Degree Controls, inc

Excel adatok itt

4. lépés: Érzékelő adatok

• Helyileg vásárolt itt 57 dollárért, Blue Streak #MF21041N
• Érzékelő típusa: forró huzalos szélmérő (itt találgatás) -
• Ez a MAF érzékelő ezen cikkszám alatt is megtalálható OK5771321 8ET009142441 AMMA-751 AMMA751 0891067
• Az aliexpressen is ~ 22 dollárért [https://www.aliexpress.com/i/33021814341.html]

Kitűz

Egyes modellek tüskéi a testre vannak nyomtatva

• Pin 1 Ground
• 2. tű jel
• 3. tű 7,5-12 volt, 76ma

5. lépés: A teszt végleges beállítása

A beállítás elég egyszerű volt. Az 1. láb (föld) és a 2. tű (érzékelő) egy mikrovezérlőhöz van csatlakoztatva. Az Arduino vázlat csak olvassa és nyomtatja az analóg 0 érintkezőt a soroson keresztül.