/Salvarting_Ventilator

Arduino low cost respirator to assist coronavirus crisis.

Primary LanguageC++MIT LicenseMIT

Build Status Contributors Forks Stargazers Issues MIT License LinkedIn

Arduino Low Cost Ventilator

Arduino low cost respirator to assist coronavirus crisis.

Wire conections

Pin Description Comment
A9 Potentiometer 0 Volume
A5 Potentiometer 1 Inspiration/Expiration Frequency
A11 Potentiometer 2 PIP
A12 Potentiometer 3 Respiratory frecuency
A10 Three pos switch Pressure Control (0 Volts), Off (2.5 Volts - Volt divider), Volume control (5 Volts - VCC)
32 Flow sensor YF-S201
A3 Pressure sensor MPX5010GP

Table of Contents

Getting-Started

  • Buy the materials.
  • Construct your mechanical and neumatic system.
  • Connect the electrical components.
  • Test your mechanical work to check his functionality.
  • Download the code and program.
    • First load each test on test folder to try individually the components and check his work.
    • If the interface will be via serial port program OpenSourceVentilatorSerial
    • In case you have an ESP8266 and want to control it via Wi-Fi connect your ESP-8266 to the arduino and load the ESP-8266 code together with the OpenSourceVentilatorSerial code

Objective

To design a low cost/ high sofisticated respirator using local materials

Requirements

id Name Value Implementation
a Volume 0.2 -> 1 Liter Ambu-size
b PEEP (Positive end-expiratory pressure) 5 -> 20 cmH2O Ambu valve
c FiO2 21 -> 100% Mixture using air valves
d Relation inspiration - expiration 1:1 - 1:3.2 Time or Frecuency using Potentiometer (P1)
e PIP (Peak inspiratory pressure) 5-80 cmH2O Pressure sensor measured and programmed using Potentiometer (P2)
f Volume-control or Pressure-control option 1 or option 2 3 positions button (SW1)
g Alarm Buzzer Pre-programmed
h Frecuency respirated 6 - up to 35/minute Speed of motor Potentiometer (P3)
i Valve pressure relief - Volume sensor - Flow sensor Mechanic and electronic devices and accesories Sensors

Result

Result 04.04.2020

Legal

Note: In spanish because is transcribed from the Colombian regulations

Entity: Invima

Params

Clasification: IIb (C) Riesgo Alto Ventilador pulmonar / implantes ortopédicos.

Time to get an invima certification 90 days after radication.

Dispositivo y equipo biomédico. Cualquier instrumento, aparato, artefacto, equipo u otro artículo, utilizado sólo o en combinación incluyendo sus componentes, partes accesorios y programas informáticos que intervengan en su buen funcionamiento, fabricado, vendido o recomendado para uso en:

  1. Diagnóstico, control, tratamiento curativo o paliativo, alivio o compensación de una lesión o una deficiencia, o prevención de una enfermedad, trastorno o estado físico anormal o sus síntomas, en un ser humano.

  2. Investigación, sustitución o modificación de la anatomía o de un proceso fisiológico.

  3. Restauración, corrección o modificación de una función fisiológica o estructura de un ser humano;

  4. Diagnóstico del embarazo en un ser humano;

  5. Cuidado de seres humanos durante el embarazo o el nacimiento. O después del mismo, incluyendo el cuidado del recién nacido.

Laboratory required by regulation:
Equipment required by the standard:
Variables to be measured or quantitative indicators:
Expected result:

Es importante contar con Registro por parte del Invima para comercializar un producto porque a través del Registro Sanitario o permiso de comercialización, el Invima garantiza que la introducción de los dispositivos médicos y equipos biomédicos, cumplan con los estándares de seguridad, eficacia y desempeño para que puedan ser comercializado y usados en Colombia.

Laboratory required by regulation:
Equipment required by the standard:
Variables to be measured or quantitative indicators:
Expected result:

Los fabricantes e importadores de dispositivos médicos de uso en humanos.

Laboratory required by regulation:
Equipment required by the standard:
Variables to be measured or quantitative indicators:
Expected result:

Materials

Note: Updated 04.04.2020

Electronics:

Name Provider Pricing (COP)
Arduino Nano vistronica $13.294
Driver DRV8825 vistronica $34.633
BMP180 Sensor vistronica $11.441
Stepper motor Nema 17 vistronica $52.000
Buzzer Module vistronica $4.373
Power Supply 12V@3A vistronica $20.049
Emergency Button vistronica $9.187
breadboard vistronica $8.320
utp wire (3-Meters) Homecenter $7.800
Potentiometer 4.7K x 3 vistronica $23.082
Start button vistronica $7.557
screw vistronica $25.185
T8 NUT vistronica $9.877
Alluminum base for T8 Nut cnc ciensia $25.000
couple 5mm->8mm vistronica $4.572
3d printed motor base cnc ciensia $30.000

Send cost: $8.500

Total: $294.870

Mechanic:

Name Provider Pricing (COP)
Acrilic 4mm (Base) 6mm (Mobile hand) mercadolibre $219.000
screws and nuts $20.000
Laser cutting (30 Min) cnc ciensia $

Total: $294.870

Neumatic:

Name Provider Pricing (COP)
Ambu 800cm^3 mercadolibre $1'012.000
Syringe Local pharmacy $2.000

Total: $

Total cost

Aprox (Electric - Mechanic - Neumatic): $

Documentation

Initial presentation (29.03.2020)

view

Team

Salvarting

  • (Ingeniero Electronico) Miguel A. Califa U. - GitHub - CV
  • (Esp.En Gestion Ambiental) Yersson Ramiro Carrillo Amado - GitHub - CV
  • (Est. Ingenieria Sistemas) Brayam Steven caicedo florez - GitHub - CV
  • (Ingenieria de Sistemas - Semillero Datascience) Nelson Beltrán Galvis - GitHub - CV
  • (Ingeniero Electronico) Carlos Mauricio Pallares Carrillo - GitHub - CV
  • (Ingeniero Electronico) Pedro Jesús Gonzalez Torres - GitHub - CV
  • (Medico Anestesiologo) Cesar Salazar Paez. - GitHub - CV
  • (Est. Ingenieria de sistemas) Yeison Ferney Osorio buitrago - GitHub - CV
  • (Ing Mecanico) Alber Iván Sánchez Álvarez - GitHub - CV
  • (Est. Ingenieria Electronica) Juan Enrique Vargas López - GitHub - CV
  • (Tecnologo Mecatronico) Johan Jazer Orduz Molina - GitHub - CV
  • (Ing Mecanico) Juan Carlos Vergel - GitHub - CV
  • (Medico) Gabriel Eusse - GitHub - CV

Salvarting

Partners

Universidad Francisco de Paula Santander

  • Ing Matias Herrera (Punto vive digital) - GitHub - CV
  • Nelson Beltrán Galvis (Semillero datascience) - GitHub - CV
  • Ing Byron Medina Delgado (Decano de ingenierias - GitHub - CV
  • Ing Jhan Piero Rojas Suarez (Investigacion y extension - GitHub - CV

Tecnoparque ocaña (SENA)

Universidad de Pamplona

  • Jose Daniel Ramirez Cardoso - GitHub - CV