COVID-19 õhuvooluanduri häkkimine: 5 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

See on kiiresti arenev projekt … sellest andurist loobuti, kuna sellel puuduvad kinnitusavad või lihtne meetod toru vastu tihendamiseks. Käimasolev õhuvooluanduri projekt on siin: AFH55M12

Projekti kirjeldus abistavast tehnikast

Siin on kavas luua massiõhuvoolu mõõturil põhinev jälgimisseade, mida saab kasutada ventilaatori jagamisel kaheks või enamaks patsiendiks. See võimaldab töötajatel jälgida üksikuid patsiente, olles samal ajal ühe seadmega juhitav äärmuslikes olukordades, kus ventilaatorite arv ei ole patsientide arvu käsitlemiseks piisav. Näidik peaks olema seadmes kohapeal nähtav ja võib -olla peab personal sisestama parameetreid, et luua ohutu tööpiirkond ja võimalusel tekitada häireid, kui süsteem mõõdab väljaspool vahemikku olevat parameetrit.

Projekti nõuded

See on kiire uuring odava riiulil oleva auto õhuvoolu tüüpi anduri kasutamise kohta.

Lugemine masina õhuvoolu andurilt, kasutades mikrokontrollerit 12 -bitine ADC, 20 ms intervall

Samm: esialgne testimine ei õnnestunud

Esialgne näit, mis üritas 3”torusse sisse/välja hingata, oli halb. Ainult keskmised kuni suured hingetõmbed käivitaksid väljundi ADC -sse.

• 12 -bitine ADC => 4096 - vallanduvad ainult suured hingetõmbed…
• loe ~ 200-350 ADC suure laiusega

Samm: modifitseeritud toru torus

Paberrätikurulli abil muudeti toru läbimõõduks 1,75”

• Suured hingetõmbed ja tipp 900, 0,725 volti
• Keskmise hingetõmbe kõrgpunkt on ~ 600
• Väikseim hingetõmme, mida saan teha ~ 400 …
• Hiiglaslikud jõulised hingetõmbed.. Mul hakkab mõne aja pärast pearinglus… tõuseb kuni ~ 3000 (2,4 volti)

Kalibreerisin anduri keskmise hingamise jaoks, kasutades hinnanguliselt 430 ml. Iga hingetõmbe alla kõvera alla integreerimine annab hinnangulise mahu.

Märkused:

• Väljahingamine on mürarikas, kuna andur ei ole loodud töötama mõlemas suunas
• Sissehingamised on tegelikult vastupidises suunas kui anduri korpusel olev nool. Proovisin seda mõlemal viisil ja voolukiiruste korral, mida proovime mõõta, on tundlikkus kavandatud õhuvoolu vastassuunas suurem.
• Toru läbimõõdu vähendamine veelgi kaugemale (1,75 "kuni ~ 1") suurendab tundlikkust ilma negatiivsete külgedega.
• Ülaltoodud graafiku sisse- ja väljahingamiste vahele jääb aega (ADC käivitas ainult üle künnise)
• 300-400 ml on tegelikult väga väike maht! See on sama palju ruumi kui 1 tolli x 38 tolli pikkune toru. Seega ei pääse andurit läbiv õhk patsiendi kopsu tõenäoliselt enne teist hingamist, sõltuvalt anduri asukohast.

• 1 -tollise läbimõõduga toru ja normaalse 500 ml sissehingamise kasutamine annab keskmise õhukiiruse 0,328 m/s

  500 ml / (1,27 cm ^2 * pi) / 3 sekundit / 100

3. samm: tulemuste kokkuvõte

• Selle anduri või millegi sarnase kasutamine ja toru läbimõõdu vähendamine nõutava tundlikkuse saavutamiseks tundub paljulubav.
• Õhuvooluanduri kalibreerimiseks on vaja õhuvooluandurit. Kalibreerimine peab toimuma väikese, keskmise ja suure õhuhulga korral ning võib -olla iga toodetud anduri puhul.
• Ma arvan, et täpsus sõltub anduri valikust, toru läbimõõdust ja paigutusest torusse. Pärast kalibreerimist on see praegune testimisseade (suure 1,75”läbimõõduga korpusega) tõenäoliselt +/- 40 ml.
• Kui toru läbimõõt jääb 1”või suuremaks, jäävad voolukiirused madalaks ja ma arvan, et anduri sisse- ja väljalasketingimused (suuremad kui 2”) on tühised
• Siin on USA tootja, kes toodab sarnast andurit trükkplaatide paigalduspaketis Degree Controls, inc

Exceli andmed siin

4. samm: anduri andmed

• Ostetud kohapealt siit 57 dollari eest, Blue Streak #MF21041N
• Anduri tüüp: kuuma traadi anemomeeter (arvan siin) -
• See MAF-andur on saadaval ka nende tootenumbrite all OK5771321 8ET009142441 AMMA-751 AMMA751 0891067
• Samuti aliexpressis hinnaga $ 22 [https://www.aliexpress.com/i/33021814341.html]

Pinout

Mõne mudeli korpusele on trükitud PIN -numbrid

• Pin 1 Ground
• Pin 2 signaal
• Pin 3 Võimsus 7,5-12 volti, 76ma

Samm: testi lõplik seadistamine

Seadistamine oli päris lihtne. Pin 1 (Ground) ja Pin 2 (sensor) on ühendatud mikrokontrolleriga. Arduino eskiis lihtsalt loeb ja prindib analoog 0 pin üle jada.