Hack An Ghéarchéim: Mic Léinn Innealtóireachta Ceardaíocht Aerálaí DIY

Tuairiscítear go bhfuil na mílte meaisín análaithe de dhíth ar Chathair Nua Eabhrac, nach bhfuil go leor daoine ar fáil go héasca. Tá déantúsóirí míochaine tar éis táirgeadh a mhéadú. Dúirt General Motors, atá ag feidhmiú faoin Acht um Tháirgeadh Cosanta, go seachadfaidh sé 30, 000 aonad faoi Lúnasa. Tá fiú cuideachtaí mar Dyson agus Tesla ag léim isteach sa bhréige.

Ach is meaisíní sofaisticiúla ard-innealtóireachta iad aerálaithe a úsáidtear i SAM a chosnaíonn ó $ 5, 000 go $ 5 0,000 an ceann, agus teastaíonn go leor comhpháirteanna speisialaithe uathu ó raon leathan soláthraithe - go leor acu atá amach ón gcósta, gan foireann ghearr nó atá faoi ghlas faoi láthair.

Mar rogha pragmatach, chruthaigh mic léinn i Scoil Innealtóireachta Donn Ollscoil Rice feiste bhunúsach ó chodanna lasmuigh den seilf a sholáthraíonn aeráil ar ghrád ospidéil, ach ní chosnaíonn sé ach cúpla céad dollar.

Tá buneilimintí na n-aerálaithe simplí go leor. Is féidir le coronavirus athlasadh a dhéanamh sna scamhóga, a chuireann bloc ar sheicní a aistríonn ocsaigin ón aer isteach san fhuil. Cuidíonn aerálaithe cois leapa le haer a bhrú isteach sna scamhóga chun iad a oscailt. Faigheann an t-othar níos mó ocsaigine agus bíonn an deis aige cobhsú agus athshlánú.

Anuraidh, dhear agus thóg foireann shinsearach de mhic léinn innealtóireachta bith-agus meicniúla atá ag obair i Oshman Engineering Design Kitchen (OEDK) feiste costéifeachtach a uathoibríonn comhbhrú na maisc comhla mála láimhe. Is éard atá i BVM seomra aeir solúbtha atá ceangailte le masc aghaidh. Cuireann brú an mhála aer trí chomhla aon-bhealach agus isteach i scamhóga na n-othar ionghafa a mbíonn sé deacair orthu análú leo féin. Baineadh úsáid as na maisc seo le beagnach 70 bliana agus is gnách go ndéanann pearsanra liachta éigeandála iad. Déantar níos mó ná 100 milliún BVM a mhonarú ar fud an domhain gach bliain.

Ach tá sé deacair maisc a fháscadh de láimh ar feadh níos mó ná cúpla nóiméad ag an am. Is féidir leis an gcóras uathoibrithe an tasc seo a dhéanamh ar feadh uaireanta. D'úsáid na mic léinn mótar caighdeánach $ 25 agus micrea-rialtóir $ 5 chun an córas a chumhacht agus a ríomhchlárú. Gléas raca-agus-pinion é “comhbhrúiteoir” an aonaid atá déanta go príomha as 3 páirteanna plaisteacha D-chlóite le paddles ceangailte a chuireann an mála go timthriallach. Bhí siad ag súil go mbeadh an fheiste úsáideach in ospidéil gan mórán acmhainní i dtíortha i mbéal forbartha, nó le linn éigeandálaí nuair a bhíonn aerálaithe iniompartha gann.

Anois, agus géarchéim COVID-19 ag dul i méid, tá iarratais ag stealladh isteach san ollscoil ag lorg pleananna don fhréamhshamhla luath. Rinne baill foirne ag OEDK Rice uasghrádú ar fhréamhshamhail na mac léinn go tapa in aonad ApolloBVM níos láidre a dearadh le bheith de ghrád míochaine, agus a bhí eacnamaíoch go leor freisin chun a mheas go bhfuil sé indiúscartha.

Tá an ApolloBVM tógtha de roinnt 3 D-chlóite agus léasair-gearrtha páirteanna, ach tá an chuid is mó comhpháirteanna go saoráideach dá trí miondíoltóirí ar líne agus siopaí crua-earraí. Áirítear leis sin mótair goBilda ó Servo City, giaranna agus dúntóirí ó McMaster-Carr, agus páirteanna leictreacha ó Mouser. Déanann Ambu an BVM bunúsach. Agus éascaíonn an bord Arduino, ceannaíodh amach Amazon, cláir a ligeann d'úsáideoirí a choigeartú an ráta seachadta aeir d'othair.

Tógadh an t-aonad uathoibrithe BVM ar feadh níos lú ná $ 250, costas atá i bhfad níos ísle ná costas aerálaithe tráchtála fiú leibhéal iontrála.

Freastalaíonn an gléas ar ocsaigin balla nó umar-bhunaithe trí chalafort iontógáil ísealbhrú íseal. Ligeann taispeáint LCD d’úsáideoirí na paraiméadair oibriúcháin a shocrú agus comhbhrú a thosú nó a stopadh. Tá suíomhanna fásta, leanaí agus péidiatraiceacha ag rialuithe a cheadaíonn rátaí riospráide de 5 go 30 bpm faoi láthair (in incrimintí 1 bpm), méideanna ó 300 go {{6} } ml (in incrimintí 50 mL), brú dearfach inathraithe agus inspiratory inchoigeartaithe: cóimheasa expiratory. Tá an ApolloBVM thart ar 14 × 16 × 7 in. i méid agus meáchan níos lú ná 10 lb, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach le húsáid ar thábla iniompartha cois leapa. Tá sé faoi thiomáint ag 120 Vac le< 15="" w="" cumhacht="">

Ó d’fhógair Rice go raibh fréamhshamhla nua curtha i gcrích ag an bhfoireann ar Márta 27, d’iarr na céadta cliniceoirí, innealtóirí, déantóirí agus do-it-yourselfers ó níos mó ná 50 faisnéis faoin tionscadal. Cuireadh na pleananna foinse oscailte don ApolloBVM sa phost ar líne agus tá siad ar fáil saor in aisce ar fud an domhain.

Tá an Roinn Cosanta ar cheann de na grúpaí a bhfuil suim acu i ApolloBVM. Thug Cabhlach na SA cuireadh do roinnt institiúidí tograí a chur isteach chun córas tacaíochta aerála meicniúil ar chostas íseal a fhorbairt ar féidir é a tháirgeadh go tapa le hacmhainní atá ar fáil go forleathan. “Tá sé seo chomh simplí agus is féidir é a fháil, agus gach cuid ar fáil go héasca,” a dúirt Danny Blacker, maoirseoir dearaidh innealtóireachta OEDK.

Le scaipeadh leanúnach coronavirus agus ganntanas aerálaithe ag teacht aníos ar fud an domhain, d’fhéadfadh ApolloBVM cabhrú le hothair COVID-19 nach bhfuil chomh criticiúil agus iad ag fanacht le haerálaí ospidéil caighdeánach a bheith ar fáil. “Is é an sprioc láithreach feiste a oibríonn go maith go leor chun othair neamhchriticiúla COVID-19 a choinneáil seasmhach agus a shaoradh aerálaithe níos mó d’othair níos criticiúla,” a dúirt Amy Kavalewitz, stiúrthóir feidhmiúcháin OEDK.

“Déanfaidh sé seo difríocht in ospidéil a ritheann as aerálaithe,” a dúirt an Dr Rohith Malya, ollamh cúnta le leigheas éigeandála i gColáiste Leighis Baylor agus comhairleoir d’fhoireann innealtóireachta Rice. “Ba cheart dóibh siúd a bhfuil caidreamh acu le saoráid táirgthe atá in ann iad a tháirgeadh go tapa údarú úsáide éigeandála FDA a lorg. Táimid ag obair go háitiúil chun é sin a dhéanamh. "

I dtástálacha saotharlainne le scamhóg shaorga, sheachaid an fréamhshamhla is déanaí aer neamhstop ar feadh 24 uair an chloig, go dtí gur múchadh an fheiste. Is iad na chéad chéimeanna eile ná tástáil le hothair dhaonna i gcomhpháirtíocht le Texas Medical Center, agus oibriú le déantúsóirí atá ag iarraidh rampáil a dhéanamh ar tháirgeadh feiste ar ghrád ospidéil.