Inspire-Poli-USP/Inspire-OpenLung

An another [IN PROGRESS] open source, low cost, low resource, quick deployment ventilator design that utilizes a Ambu-bag as a core component. ‘War’ against COVID-19


repo name	Inspire-Poli-USP/Inspire-OpenLung
repo link	https://github.com/Inspire-Poli-USP/Inspire-OpenLung
homepage
language	C++
size (curr.)	58287 kB
stars (curr.)	76
created	2020-03-21
license	Other

Inspire-OpenLung

Um projeto da iniciativa Inspire Poli-USP.

Image of CITI-OpenLung

ATENÇÃO

Este é um projeto em andamento, não é um produto pronto.
O projeto em seu atual estado NÃO DEVE SER USADO EM HUMANOS.
O projeto em seu estado autal NÃO DEVE SER USADO EM ANIMAIS sem aprovação de comitês de ética legítimos.
Caso futuramente aprovado por autoridades competentes, o projeto NÃO DEVE SER FABRICADO E DISTRIBUÍDO SEM OS CONTROLES DE QUALIDADE necessários para seu uso.
As entidades e pessoas envolvidas no desenvolvimento desse projeto NÃO SE RESPONSABILIZAM pelo uso de má fé das informações deste projeto ou de projetos derivados deste, que possam por exemplo, mas não limitando-se a, ferir, prejudicar, ludibriar, adoecer, contaminar ou lesar quaisquer pessoas. Caso você julgue ter observado o mau uso deste projeto em quaisquer circunstâncias, nos informe imediatamente pelo contato inspirepoliusp@gmail.com. Sua colaboração é importante para a segurança deste projeto.
Este projeto usa a licença CERN-OHL-S 2.0.

Porque mais um projeto como esse?

Este é mais um projeto de design de ventilador pulmonar de acesso aberto com o intuito de ser barato, de fácil transporte e utilizando poucos materiais, usando principalmente um Ambu como gerador de fluxo de ar.

A expectativa é que teremos no Brasil um pico de casos a serem tratados pelo sistema de saúde em cerca de 3 semanas (por volta de 10 de Abril). Nesse momento a demanda por ventiladores pulmonares mecânicos será crítica, sendo uma das lamentáveis causas de morte pelo novo coronavirus devido a ausência de infraestrutura suficiente para a quantidade de número de pacientes. Estamos lutando contra o tempo para desenvolver um ventilador “open source” que possa ser fabricado antes que isso aconteça.

Nossa abordagem é:

Construir e testar rapidamente
- “mais mão-na-massa”
Basear decisões de projeto principalmente em dados de testes
- “o argumento mais forte é a evidência”
Garantir a qualidade do produto final
- “feito não é melhor que perfeito… é um equipamento para manter gente viva”
Considerar todos os projetos sendo feitos para encurtar trabalho
- “o porco do MIT E-VENT ficou vivo?"
- “em que pé que está sistema de controle dos espanhóis do ‘ReesistenciaTeam’?"
- “o pessoal da Unicamp já começou a testar o que eles estão fazendo?"
Colaborar rapidamente com desenvolvedores/testadores empenhados em ajudar
- “o pessoal de Joinvile está cortando e testando nosso modelo mais rápido que a gente (risos)"

Status

20 de Março: Início do Projeto
21 de Março: Modelagem 3D do Design e Fabricação do Protótipo V1
22 de Março: Testes do V1. Modelagem e Fabricação do Protótipo V2.2: ampliando posibilidades de posicionamento do motor e fuso trapezoidal.
23 de Março: Testes na versao 2.2 com um equipamento que mede volume, pressão e velocidade, obtivemos: 27 ciclos por minuto 250 mL de volume (este valor precisa alcancar 600 mL) 30 cm H2O de pressão Conclusão: trocar o motor para NEMA 23 15kg de torque e usar um fuso de avanço maior.
24 de Março: Modelagem 3D e testes do Protótipo V3: agora projetado para motor NEMA 23 de 15kg de torque
25 de Março: Modelagem 3D e testes do Protótipo V4: Ajustes para diminuir atrito e ser mais resistente a torção
26 de Março: Primeira versão, ainda incompleta, do firmware
27 de Março: Desenvolvendo o firmware para primeiros testes usando sensor de pressão para controle
29 de Março: Implementação do controlador PID
30 de Março: Implementação e testes do firmware com controlador PID duplo (Gain Scheduling)
31 de Março: Versão 5, com ajustes para atingir uma maior área do ambú

Tarefas Pendentes

Toda a parte eletronica, PCB, quais sensores utilizar.
Toda a parte de redundancia elétrica, isso tem que funcionar 24x7.

Principais Especificações

Ser robusto. Deve funcionar continuamente sem falhas (ciclo de trabalho de 100%) por períodos de 14 dias, 24 horas por dia. Se necessário, a máquina pode ser substituída depois de cada período de 14 dias de uso ininterrupto.
Prover ao mínimo duas possibilidades de configuração de volume de mistura de ar/O2 entregues por ciclos de respiração. Essas possibilidades devem ser 450ml +/- 10ml por respiração and 350ml +/- 10ml por respiração.
Prover essa mistura de ar/Oxigêno a até um pico de 350 mm de H2O.
Ter a capacidade de adaptação aos materiais de tubagem, mantendo o paciente pressurizado a todo momento a 150 mm H2O.
Ser ajustável para uma taxa de 12 a 20 ciclos/respirações por minuto.
Entregar no mínimo 400 mL de mistura de ar/Oxigênio em não mais que 1,5 segundo. A funcionalidade de mudança dessa velocidade em que o ar é empurrado dentro do paciente é desejável, mas não essencial.