Válvula PEEP #43
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OttoHeringer
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Melhoria
Links para o Issue #43 adicionados
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Boa noite. Vi que na página da descrição do desafio, é sugerido que se use sensores automotivos. Fazendo uma pesquisa rápida aqui, me deparei com esse vídeo no Youtube. O rapaz lê um sensor MAP automotivo com Arduíno. Aqui: https://www.youtube.com/watch?v=83LuzJTIbAw |
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Princípio: Uso de VENTILADOR como regulador de PRESSÃO. |
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obs: deve ter mais uma válvula unidirecional para evitar risco de reinalação. |
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Valvula PEEP utilizando a própria coluna dágua como válvula. |
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Colocando duas válvulas solenoides uma de entrada de água e outra de saída e uma bóia, é possível fazer essa regulagem manual virar eletrônica. |
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@adalmirabdala suas ideias são muito criativas. A mais interessante das duas é o controle por nível de água, e o @danilochui complementou bem sobre como controlar isso eletronicamente. Essa ideia é elegante porque além de ser um pouco mais simples que a do ventilador, ela "resolve" um problema que tem no ventilador: contaminação. Alguns projetos de ventiladores emergenciais inclusive estão propondo usar essa "armadilha de água" no final com a finalidade principal de ajudar evitar contaminar o ar ambiente com o que passou pelo paciente e vice-versa - porque em tese, boa parte do que viria junto com o ar expirado ficaria na água. O que estamos procurando é algo mais na linha do que o @danilochui estava pesquisando: um componente pronto que originalmente é usado para uma finalidade mas que resolveria quase que perfeitamente nosso problema. |
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Aproveitando, vejam o que o @emersonmoretto estava trabalhando no final de semana: É uma proposta simples, mas que ainda está sendo testada aqui. Não queríamos depender dela porque claramente é mais complexa do que pegar um componente "pronto" e adaptá-lo. Pensando bem aqui, o que precisamos, no fundo, é: uma "torneira" que a gente consiga ficar controlando o quanto abrimos e fechamos através de um arduino, por exemplo. |
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Tem uma solução comercial para controle de boost em carros turbo de corrida. Usa bico injetor de carro, que suporta infinitos (quase) ciclos de fechamento e abertura, e o tempo morto de abertura tá na ordem de 0,80 milisegundos pra 12 volts no acionamento. 1 bico controla o envio do gas pressurizado para o volume de controle, e o outro a liberação do gás para atmosfera. No caso do ventilador, talvez usar só um bico injetor liberando o gás do volume de controle para atmosfera seja suficiente. Mas se não, tem a opção de colocar o outro bico captando ar do zona pressurizada do ambu, e enviando para o volume de controle. |
é então, esse era o jeito que usavam na década de 80 né. Mas parece que não se pode mais usar desse jeito por questões de contaminação e tem um problema de excesso de bolhas que faz com que ela não funcione bem (quando em peep alto, solta tanta bolha que afeta o mecanismo de pressao da água e nessa situação ele falha e acaba segurando pra baixo o valor) |
Olha, pra fins do algoritmo de controle essa resolução não ajuda muito, na verdade acaba proporcionando um erro de fitting de curva considerável. A gente tá usando um sensor com resolução de 44 mV/cm H2O pra ficar legal. ex: mpx5010 |
Infelizmente bico injetor automotivo não dá... 1) ele tem resistencia muito grande (acima de 15), essa resistencia causaria um enorme atraso na saída fazendo o paciente não exalar o ar totalmente, o que por consequencia, aumentaria MUITO o CO2 no corpo, 2 minutos com vazão prejudicada o paciente já pode ter dano; e 2) vazão, um bico injetor tem uma vazão de alguns mL/min só, a expiração chega a ter 600ml em pouco mais de 1 segundo |
Muito criativa a ideia, mas acho que isso não segura em situações extremas como em 15 cm h2o. |
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O maior problema dos ventiladores é conseguir o produto rápido. Poderia utilizar-se de dois ventiladores em série, para uma pressão maior. |
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A minha grande dúvida é, vocês sabem aonde está ocorrendo a falha da válvula Peep? É a mola que entra em fadiga? Ou é a borracha de vedação? |
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O mais fácil e seguro seria automatizar a válvula Peep mecânica já existente por meio de um servomotor |
ATUALIZAÇÃO Desenvolvemos uma solução seguindo essa ideia que o @VitorFrost deu! Ainda não ficou perfeita porque o hardware precisa ser melhor; em breve divulgaremos a documentação. Mais informações na página atualizada da wiki sobre esse asunto. |
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@emersonmoretto |
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A esterilização da saída poderia ser por uma micro tela energizada com íons, de maneira que passe por uma UV, ozônio, estes micro disparos eletrônicos poderiam formar um esterilizador de passagem, |
Tem filtros HEPA que já são usados nos aparelhos comerciais e são super baratos. Pode melhorar a filtragem com mais esses recursos, sem dúvida |
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https://grabcad.com/library/valvula-peep-pra-respirador-pulmonar-mecanico-1 Esse design vai a valvula de prioridade automotiva e um atuador linear. Usar um solenoide pode ser uma opção, mas não estou seguro quanto a capacidade de vedação com solenoide. Pq precisa ter uma pressão na sede da valvula pra vedar.
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Pesquisando em relação às válvulas PEEP, desde o início achei a ideia da válvula Boehringer a mais fácil de ser replicada e com maior confiabilidade. Ela funciona baseada no peso de esferas, que são erguidas de acordo com a pressão de expiração do paciente. Dessa maneira, apresenta uma resposta constante ao longo do tempo e não depende de molas, imãs, motores, etc. Os maiores inconvenientes são: • Ela tem que operar na vertical. Desenhei um modelo semelhante, que trabalharia com pequenas “arruelas”. Essas “arruelas” acrescentariam peso conjunto, regulando o sistema em intervalos de 1 cmH2O. Seria interessante enviar 02 conjuntos com as “arruelas” (peças 02 e 03) com o aparelho. Uma seria estaria sendo utilizada e segunda serviria para fazer os ajustes se for necessário fazer a troca. Para trocar, basta retirar a tampa e inserir o novo conjunto em questão de segundos.
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Boa tarde, estou vendo que estão tentando usar válvulas mecânicas.
Obs: queremos fazer o controle da pressão no Ambu, de acordo com a pressão de um sensor eletrônico. Quando a pressão máxima for atingida, o motor para de avançar e prossegue o ciclo da operação - aguardará o tempo de platô e depois retorna para liberar o ar dentro do Ambu. Gustavo Murta |
breno-helf
assigned emersonmoretto, VitorFrost and OttoHeringer and unassigned emersonmoretto
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Para automatizar uma válvula Boehringer, podemos trabalhar com imãs, criando uma mola magnética ! E na parte exterior do copo, aproximamos ou afastamos um outro ímã em repulsão! |
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Olá, boa tarde. A ideia da válvula magnética é interessante. Existem dessas válvulas para vender no mercado (mas não são automatizadas).
O conceito é bem antigo e foi proposto em 1976: A Magnetic PEEP Valve (no Google é possível achar o estudo) CHARLES F. HOBELMANN, JR, LCDR (MC) USNR"
Daria para automatizar, através de 02 opções:
Mas aí ela fugiria das principais qualidades (no meu ponto de vista) das válvulas Boehringer:
Mas, com certeza, também é uma opção válida. Abs |
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Tente usar o conjunto VUP da empresa Lumiar. |
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Pelo que entendi, a válvula PEEP poderia ficar numa bancada, certo? Caso afirmativo, proponho o seguinte: um corpo de borboleta eletrônico de qualquer carro com motor moderno 1.0 8V (ou menor) consegue regular até a marcha lenta, tamanha a precisão de posicionamento da válvula. É capaz de regular um grande fluxo de ar e tem resposta quase instantânea. Sei que é uma peça grande e pesada, mas atende aos requisitos de custo baixo, confiável, fácil de encontrar e eletrônica. Além disso, é esterelizável e funciona em qualquer posição. Tenho certeza de que usando dois sensores de pressão absoluta disponíveis para Arduino é possível fazer um controle de abrir/fechar a borboleta, mantendo a pressão de ar do circuito constante, independentemente do fluxo de ar regulado. Poderia até fechar a válvula, se quiser, interrompendo o fluxo de retorno e evitando a retro-contaminação. Acho que a única dificuldade seria fazer um algoritmo de controle rápido e estável, mas essa eu deixo pro pessoal do software... :-) |
Discutimos um pouco essa questão no canal do telegram, e a grande difículdade em utilizar está válvula está no oewueno |
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@putzgrilous tudo bem? |
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Um corpo de borboleta automotivo é absolutamente estanque, seja na parte elétrica do conjunto eletro mecânico que precisa suportar a lavagem do motor com jato de água, seja na própria válvula de fluxo, que precisa assegurar vácuo completo do motor, quando fechada, para o sistema de freios do carro funcionar. |
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O único conhecimento "especial" que você precisa ter sobre esse componente é que, para fechar totalmente, você precisa acionar o motor com tensão inversa, pois na posição normal da válvula (ou não energizada) ela é levemente aberta para manter a marcha-lenta do carro em caso de falha. |
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Por algum motivo meu celular fechou a questão! Peço desculpas! |
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Pessoal, talvez essa proposta de assemelhe a outras ideias já dadas anteriormente, mas vamos lá: Durante o processo de expiração, bastaria medir a pressão e quando ela chegasse ao valor de PEEP, fechar a válvula que controla a expiração. Dessa maneira o ar iria parar de fluir e manteria a pressão constante em PEEP |
Oi pessoal!
Temos um desafio para quem quer ajudar com soluções de hardware: desenvolver uma válvula PEEP.
Informações específicas sobre isso estão documentadas nessa página da wiki.
Conforme descrito no link anterior, vamos discutir e compartilhar conteúdos por aqui!
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