MPS开源呼吸机

自动袋阀面罩(BVM)复苏器


MPS Engineering Team正在开展开源,机械化袋阀面罩(BVM)桥式呼吸机,以帮助应用其在电机控制和电源上的专业知识,以便在解决方案中快速自动化,通常是手动过程。我们已经灵感来自许多其他开源项目,用于战斗Covid-19大流行,主要是引用麻省理工学院电子通风项目,在我们的方法中提出了一个工作解决方案。国会议员希望通过开源设计方法促进我们的技能和专业知识,使我们的技能和专业知识进行促进我们的积极影响的潜力。

设备功能

  • 自动挤压标准袋阀门面膜复苏器
    • 兼容医院,救护车等的标准BVM和BVM配件
    • 如果需要手动干预,BVM易于访问,可拆卸
  • 运行控制:
    • 潮量(vt),目标范围〜200ml至800ml
    • 每分钟呼吸速率(BPM),8bpm至40bpm
    • 吸气/呼气(I / E)时间比例,1:1至1:4
  • 压力测量和监测:
    • 最大吸气(PIP),高原和窥视压力
  • 安全特性:
    • 故障安全可允许在系统故障(E-STOP POWER DISCONECTECT和BACK-DEVERAIVER机制)中手动使用BVM
    • 用于主电源损耗和压力事件(压力损耗,超过峰值压力等)的可听警报
    • 备用电池
    • 确认按钮实现任何设定值更改

视频概述


视频更新4/17/2020


视频案例研究


设计福利

  • 带电源路径的专用充电器IC管理电池组,提供以下优点:
    • 大约60分钟没有交流电源
    • 当存在交流电源时,保持电池组充分充电
    • 提供从AC到电池的无缝过渡,从而实现电源损失事件的连续操作
    • 确保充电型材符合电池组的安全操作区域
    • 通过集成所有开关FET,实现组件计数和提高效率
  • 电机系统
    • 一体化,集成位置传感器,驾驶员电源级和FOC控制引擎
    • 用GUI简化电机控制编程
    • 30%的小
    • 非常高效,允许电池运行时间为60分钟
  • 简单的机械设计组合机加工,3D印刷,2D-CUT和商业动力传动系物组件
  • 标准MPS组件:
你怎么能帮助?将我们联系到:
  • 来自医疗专业人员的设备资格和使用情况建议
  • 电子制造服务(EMS)或合同制造业(CM)与医疗监管和制造专业知识的合作伙伴
  • 组件供应商
设计文档

联系我们


状态更新6/15/2020
  • 我们已在我们的设计文档页面上使用更新的文件下载下载我们的控制代码文件。此新文件集中也包含在更新CAD模型和零件列表中,以捕获我们所做的传动更改。超出我们最新的测试,我们觉得增加了更深的齿轮减少,以获得额外的扭矩能力,以获得挤压BVM并将电机放在最佳功率范围内(我们从1:1改变为2:1,使得总减排包括变速箱200:1)。所有更新的文件都已标记为“200615”后缀,以突出显示它们。
状态更新5/04/2020
  • 我们准备好了支持我们设计的文档并使其可供下载。包括在运行和构建笔记,高级电路图,商业和制造的部分BOM和3D CAD文件。我们尚未上传我们的控制代码,因为我们仍在研究一些错误并清理代码,因此它将适合发布。
状态更新4/17/2020
  • 可听警报已被集成为功率损耗,并运行良好。其他警报功能的代码正在进行中
  • 已经实施了挤压手臂归巢例程。我们正在使用智能电机的电流检测功能来代替单独的限位开关。当程序启动时,手臂慢慢打开,直到它们击中机箱的边缘,然后被触发为家庭参考位置
  • 接线和外围部件已被固结成一个完全在机箱内部配合的更紧密的封装,并在控制箱上安装了控制输入
  • 我们已将压力传感器连接到BVM。显示屏显示现在实时压力值,我们将在某种算法上工作,以便检测和显示每个循环中所需的特定压力值(峰值,高原和窥视)
  • 添加了一个简单的弹性固定带,以帮助保持BVM在一致的位置
下一步
  • 安装77W智能电机以更换所用初始38W电机
  • 实施压力监控功能
  • 实施其他警报功能
  • 调查满足FDA / EUA / WHO要求所需的其他功能
  • 为此版本的原型编译设计文档准备上传到我们的网站(商业零件BOM,机械模型和构建笔记,高级电路图和Arduino代码)
状态更新4/11/2020

肺试验机

状态更新4/10/2020
  • 使用肺模拟器测试机进行审查的设计和性能,并从医生的指导下进行指导。经过测试的潮气量和电动机扭矩限制
  • 更新ARM设计以增加肺刚度和压力要求的最大条件下的体积递送
  • 验证峰值电机要求
  • 下一步:
    • 更新ARM设计
    • 集成了ARM位置归位/启动例程,已安装限位开关
    • 定位/采取额外的配件/管道以根据医生的建议优化气流和压力测量电路
    • 清理系统的布线/美学(将e-stop集成到电源电路,移动旋钮并显示到更好的集成控制面板等)
    • 实施其他警报功能
    • 校准和测试压力传感器,带有压力显示和警报
状态更新4/8/2020.
  • 机械特征对于潮量,BPM和I / E调整功能功能
  • 集成的MPS电源管理硬件运行系统独立于实验室电源,包括电池备份如果主输入功率损失
  • 致力于压力监测集成和主要手臂归巢常规
状态更新4/6/2020.
  • 除了挤压臂外,机械零件完成。塑料外壳组装,电机安装有3D印刷齿轮
  • 袋子支撑件可互换,我们有几套,因此袋子位置可以升高和降低。我们还计划为简单的弹性频带添加附件,以便在需要时保持袋子
  • 控制侧的所有电气部件都是完整的,我们正在继续推动到第一次功能测试