Sensori i rrjedhës së ajrit COVID-19 Hack automobilistik: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Ky është një projekt që po zhvillohet me shpejtësi … ky sensor u braktis sepse nuk ka ndonjë vrimë montimi ose metodë të lehtë për tu mbyllur kundër një tubi. Një projekt i vazhdueshëm i sensorit të rrjedhës së ajrit është këtu: AFH55M12

Përshkrimi i projektit nga inxhinieria ndihmuese

Qëllimi këtu është të krijojë një pajisje monitorimi, të bazuar në një matës masiv të rrjedhës së ajrit, që mund të përdoret kur ndahet një ventilator në dy ose më shumë pacientë. Kjo do të lejojë stafin të monitorojë pacientët individualë ndërsa kontrollohet nga një pajisje në situata ekstreme kur numri i ventilatorëve nuk është i mjaftueshëm për të trajtuar numrin e pacientëve. Leximi duhet të jetë i dukshëm në vend në pajisje dhe mund të ketë nevojë të futen parametra nga stafi për të krijuar një gamë të sigurt të funksionimit dhe ndoshta për të krijuar alarme kur sistemi po mat një parametër jashtë rrezes.

Kërkesat e projektit

Ky është një studim i shpejtë i përdorimit të një sensori të lirë të llojit të rrjedhës së ajrit të automobilave jashtë raftit.

Leximi nga një sensor i rrjedhës së ajrit në masë automobilistike duke përdorur një mikrokontrollues 12bit ADC, interval 20ms

Hapi 1: Testimi fillestar nuk ishte i suksesshëm

Leximi fillestar i përpjekjes për të thithur/nxjerrë në tubin 3”ishte i dobët. Vetëm frymëmarrjet e mesme dhe të mëdha do të shkaktonin dalje në ADC.

• 12 bit ADC => 4096 - Vetëm frymëmarrjet e mëdha shkaktojnë…
• lexoni ~ 200-350 ADC me gjerësi të madhe

Hapi 2: Tub i modifikuar brenda një tubi

Ndryshoi diametrin e tubit në 1.75 duke përdorur një rrotull peshqir letre

• Frymëmarrje të mëdha adc pik 900, 0.725 volt
• Frymëmarrjet mesatare arrijnë kulmin në 600
• Frymën më të vogël që mund të marr 400 ~…..
• Frymëmarrje gjigande të fuqishme.. marr trullosje pas disa… merr deri në 3000 ~ (2.4 volt)

Kam kalibruar sensorin duke përdorur një vlerësim prej 430 ml për një frymë mesatare. Integrimi nën kurbën për çdo frymë jep një vëllim të vlerësuar.

Shënime:

• Nxjerrjet janë të zhurmshme sepse sensori nuk është bërë për të punuar në të dy drejtimet
• Thithjet janë në të vërtetë drejtimi i kundërt me shigjetën në trupin e sensorit. E provova në të dyja mënyrat dhe në normat e rrjedhës që po përpiqemi të matim, ka më shumë ndjeshmëri në drejtim të kundërt të rrjedhës së ajrit të synuar.
• Reduktimi i diametrit të tubit edhe më larg (nga 1.75 "në ~ 1") do të rrisë ndjeshmërinë me shumë gjasa pa anë negative.
• Ka një kohë të lënë jashtë midis thithjeve dhe nxjerrjeve në grafikun e mësipërm (ADC ishte vetëm duke shkaktuar mbi një prag)
• 300-400mL është në të vërtetë shumë pak vëllim! Kjo është e njëjta hapësirë si një tub 1 "x 38" i gjatë. Pra, ajri që kalon përmes sensorit ka të ngjarë të mos arrijë në mushkëritë e pacientit deri në frymëmarrjen e dytë në varësi të vendndodhjes së sensorit.

• Përdorimi i një tubi me diametër 1”dhe thithja normale prej 500mL jep një shpejtësi mesatare të ajrit prej 0.328 m/s

  500 ml / (1.27 cm ^2 * pi) / 3 sek / 100

Hapi 3: Përmbledhje e rezultateve

• Përdorimi i këtij sensori ose diçka të ngjashme dhe zvogëlimi i diametrit të tubit për të përmbushur ndjeshmërinë e kërkuar duket premtuese.
• Keni nevojë për një sensor të rrjedhës së ajrit për të kalibruar një sensor të rrjedhës së ajrit. Kalibrimi do të duhet të ndodhë mbi vëllimet e ulëta, të mesme dhe të larta të ajrit dhe ndoshta për secilin sensor individual të prodhuar.
• Unë mendoj se saktësia do të varet nga përzgjedhja e sensorit, diametri i tubit dhe vendosja në tub. Pasi të kalibrohet, ky test testi aktual (me trupin e madh me diametër 1.75”) është ndoshta +/- 40mL.
• Nëse diametri i tubit mbetet 1 "ose më i madh, shkalla e rrjedhës do të mbetet e ulët, dhe unë mendoj se kushtet e hyrjes dhe daljes (më të mëdha se 2") në sensor do të jenë të papërfillshme
• Këtu është një prodhues amerikan i një sensori të ngjashëm në paketën e montimit të PCB Degree Controls, inc

Të dhënat Excel këtu

Hapi 4: Të dhënat e sensorit

• Blerë në vend këtu për 57 dollarë, Blue Streak #MF21041N
• Lloji i sensorit: anemometër me tela të nxehtë (me mend këtu) -
• Ky sensor MAF gjendet gjithashtu nën këto pjesë pjesësh OK5771321 8ET009142441 AMMA-751 AMMA751 0891067
• Gjithashtu në aliexpress për 22 dollarë htt [https://www.aliexpress.com/i/33021814341.html]

Pinout

Disa modele kanë numrat e kunjave të shtypur në trup

• Pin 1 Ground
• Sinjali Pin 2
• Pin 3 Fuqia 7.5-12 volt, 76ma

Hapi 5: Konfigurimi i Testit Final

Konfigurimi ishte mjaft i lehtë. Pin 1 (Ground) dhe Pin 2 (sensor) janë të lidhur me një mikrokontrollues. Skica Arduino thjesht lexon dhe printon Analog 0 pin mbi serial.