DIY Günstiger Ventilator ESP32 - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Hallo alle zusammen!

Wie wir alle wissen, ist COVID19 heutzutage das einzige Thema. Hier in Spanien trifft die Krankheit sehr hart. Obwohl die Situation langsam unter Kontrolle zu sein scheint, ist der Mangel an Beatmungsgeräten in Krankenhäusern ein wirklich ernstes Problem. Also nutzte ich die Zeit, die uns die Gefangenschaft gibt, und beschloss, mein eigenes Modell zu entwickeln (NUR ALS EINE EXPERIMENTELLE ÜBUNG).

Lieferungen

Hier hast du die Stückliste

DM-Platte 10mm Dicke ---------------------------------------------------------- -7€

Methacrylatplatte 5mm Dicke------------------------------------------------12€

AMBU------------------------------------------------- -------------------------17€

NEMA17Motoren (2uds.)--------------------------------------------------------- ------12€

TTGO-T-DISPLAY-Platine --------------------------------------------- ------6€

Treiber DVR8825 (2uds.) --------------------------------------------- ------2€

Linearlager 8mm (4uds)-------------------------------------------------------- --6€

Anleitung für 3D-Drucker 8mm de 400mm (2 uds)----------------------------------------10€

DC-DC-Absenkung ---------------------------------------------------------- -------------1€

Stromversorgung 12V 3A--------------------------------------------------------- --------13€

Kleines elektrisches Material, Widerstände, Kondensatoren 100mf, Drähte)-----8€

GESAMT _93€

Alle Materialien sind recht günstig und werden in lokalen Baumärkten und Online-Shops (Amazon, Ali-Express) gekauft.

Schritt 1: Die Software

Für dieses Projekt habe ich diese drei Programme verwendet. Autocad zum Entwerfen in 3D ist das Programm, mit dem ich am besten vertraut bin, obwohl Sie ein anderes auswählen können.

Ich habe Arduino IDE ausgewählt, um das ESP32-Board zu programmieren. Auch hier gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie zB Micropython.

Slic3r wurde als Laminator für 3D-gedruckte Teile verwendet.

Ich teile diese beiden Dateien: CAD-Datei und Arduino-Skizze.

Schritt 2: Der Prozess

Als mir klar wurde, dass es aufgrund des Mangels an Beatmungsgeräten in Krankenhäusern ein Problem gab, sah ich auch, wie die Herstellergemeinschaft in Spanien anfing zu arbeiten und mehrere Beatmungsgeräte-Projekte entstanden.

Persönlich habe ich mich an keinem von ihnen beteiligt, weil es viel besser qualifizierte Leute gibt und meine erste Idee war, zu versuchen, eines dieser Projekte zu produzieren, aber aus Materialmangel habe ich versucht, eines mit dem Material zu machen, das mir zur Verfügung stand.

Das Design des Geräts ist von einem 3D-Drucker inspiriert und alle Teile sind in der CAD-Datei enthalten. Die Hauptteile sind aus DM und dazwischen verklebt. Halterungen, Tensoren und die Schaufel sind in PLA. gedruckt

Ich dachte, ein Schrittmotor könnte aufgrund seiner Präzision eine gute Option sein. Also entwarf ich den mobilen Tisch, die Stütze und fügte die Schaufel hinzu, die das AMBU (Maker Community Design) vorantreibt. Die ersten Tests waren mit einem Motor, da ich die AMBU noch nicht hatte. Anhand eines Beispiels habe ich den Code erstellt und Funktionen hinzugefügt:

Ein Temperatursensor und ein Summer zur Konfiguration eines Übertemperaturalarms am Motor.

Zwei Potentiometer zur Regulierung der Geschwindigkeit und des Luftvolumens.

Zwei Hallsensoren zur besseren Kontrolle der Position des Stellantriebs.

Das erste Problem trat auf, als die AMBU ankam und ich merkte, dass der Motor nicht genug Leistung hatte.

Ich suchte nach verschiedenen Optionen wie 360º-Servos oder Gleichstrommotoren mit Untersetzungen und beide könnten dienen, waren aber nicht verfügbar.

Dann sagte mir jemand, ich solle zwei Motoren verwenden, also begann ich, anstatt zu warten, mit den Materialien zu arbeiten, die ich hatte. Nachdem ich ein paar Anpassungen vorgenommen hatte, begann ich zu codieren.

Schritt 3: Der Code

Ich wollte Sie bitten, keine Angst zu haben, wenn Sie viele Fehler im Code sehen, ich habe gerade durch die Suche im Internet erfahren, was ich weiß.

Es war sehr schwer und es wäre für mich ohne die Bibliotheken und die Tutorials unmöglich. Ich bin auch bereit, Tipps, Verbesserungen oder konstruktive Kommentare zu hören.

Ich habe einige Hinweise in den Code geschrieben, falls jemand ihn befolgen, als Ausgangspunkt nehmen oder verbessern möchte.

Im Grunde genommen betreibt die Skizze den Motor auf folgende Weise;

-Zurück nach Hause durch den Hallsensor markiert

-Vorrücken zur gewünschten Position, die sowohl die Lautstärke als auch die Geschwindigkeit steuert.

Weitere zusätzliche Funktionen sind der TFT-Bildschirm zur Anzeige der Daten, ein Temperatursensor zur Überwachung der Motortemperatur und ein Summer als Alarm.

Ich habe eine andere Version des Codes, die ich über mqtt über die Blynk-Anwendung überwachen kann.

Ich hatte Probleme, diesen Code mit den Potentiometern zu implementieren, damit die Luftmengen- und Geschwindigkeitswerte über die Anwendung geändert werden können. Ich habe auch einen Alarm implementiert, der eine E-Mail sendet, wenn das Gerät ausfällt und nicht durch Hallsensoren geht. Das TTGO-DISPLAY wird problemlos von einer 18650er Batterie als Notfallsystem mit Strom versorgt, die den Alarm senden könnte, wenn die allgemeine Stromversorgung ausfällt.

Schritt 4: SCHLUSSFOLGERUNG

Dies ist ein Projekt, das ich experimentell gemacht habe und ich würde es nur verwenden, wenn es meine letzte Chance wäre.

Und das nur mit leistungsstärkeren und zuverlässigeren Motoren.

Hier in Spanien scheint der Bedarf an Atemschutzgeräten gedeckt zu sein, aber wenn sich das COVID19 in anderen Ländern wie hier ausbreitet, werden viele Beatmungsgeräte benötigt und es handelt sich um sehr teure Geräte.

Wenn jemand mein Projekt als Ausgangspunkt oder Inspiration nutzen kann, würde ich mich sehr freuen.

BLEIBEN SIE ZU HAUSE UND BLEIBEN SIE SICHER