Page 138 - INATEL - Revista Fetin 39ª- Vol8

Quíron

Ventilador pulmonar de baixo custo

Equipe: Luma Rissatti B. do Prado | Natália Titoneli de Melo
Paulo Imbroisi Isaia Júnior | Rafael Leme Simões B. dos Reis
Orientador: Filipe Bueno Vilela

A COVID-19 é uma doença que pode apresentar quadros respiratórios graves e alguns pa-
cientes da doença necessitam de ventiladores pulmonares para tratamento de insuficiência
respiratória, porém estes encontram-se escassos e caros devido à alta demanda causada
pela pandemia. Assim, o projeto trata-se de um ventilador pulmonar de baixo custo e fácil
reprodução, nomeado de Quíron. Foram usadas peças de modelamento 3D e componentes
nacionais para facilitar a reprodução. O equipamento desenvolvido realiza modos de venti-
lação controlado à pressão e à volume que atendem aos pacientes da COVID-19.

projeto

O projeto funciona através da captação de oxigênio e ar comprimido de uma rede de gases.
Válvulas reguladoras, controladas por motores, reduzem a pressão e ajustam as dosagens
de cada gás antes de ir para o misturador que é impresso em 3D. Em seguida, passam por
um sensor de oxigênio que fornecerá dados da relação de concentração dos gases. Uma
válvula de pressão regula a quantidade de gás que vai para o paciente. O volume de ar é
monitorado por um sensor de fluxo e a pressão é monitorada por um sensor acoplado à
linha inspiratória do paciente. O ar é umidificado para ir aos pulmões. O ar exalado pelo pa-
ciente passa pela válvula expiratória controlada por um sistema motorizado. Todo o controle
é realizado por um microcontrolador.

funcionamento

O projeto é controlado pelo microcontrolador Arduino DRV8825, ajustam as válvulas de entrada de acordo com
Mega. Ele é responsável pelo controle da parte pneumá- a concentração de O2 configurada e pressão da rede de
tica, que envolve a captação dos valores analógicos dis- gases. A válvula reguladora de pressão, responsável pelo
ponibilizados pelo sensor de fluxo e sensores de pressão, ajuste fino, abre de acordo com a pressão limite configura-
modelos MPX5700 e MPX5010, e também pelo controle da. A válvula solenoide on/off abre de acordo com os pa-
dos motores de passo das válvulas reguladoras de pres- râmetros relacionados com a inspiração do paciente. E a
são e da interface do usuário. A interface é composta por válvula expiratória, controlada por um servo motor, modelo
um o display LCD 16x4, botões para ajuste dos parâmetros MG996, é acionada de acordo com a ciclagem.
e leds e buzzer para sinalização dos alarmes. Na entrada
do sistema, os motores de passos, acionados pelo driver

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