Diseño e Implementación de un Módulo de Adquisición y Tratamiento de Variables para Controlador de Respirador
Autor:
Director: Ing. Carlos Federico Sosa Páez
Fecha: 04/04/2023
Resumen:
La pandemia acontecida a finales de 2019 debido al COVID-19 ocasionó el desgaste de los recursos médicos de todos los sistemas sanitarios del mundo. En todo el globo se generaron iniciativas de cooperación entre personas, instituciones académicas, industrias entre otros. Siguiendo el ejemplo visto en otros países, alumnos de la Universidad Nacional de San Luis iniciaron el proyecto “Inspirar San Luis” cuyo propósito es el desarrollo de un respirador de bajo coste que permita suplir la demanda de respiradores mecánicos.
El presente trabajo busca implementar, basándose en experiencias similares y de requisitos técnicos definidos, uno de los tres módulos que componen al respirador de bajo coste, que consiste en la adquisición y tratamiento de los valores de parámetros respiratorios clave de: presión, flujo, volumen y concentración de oxígeno. Para ello se hace uso de componentes en su mayoría de fácil obtención en la cadena comercial nacional. Para la obtención del valor de presión se hace uso de un sensor manométrico con salida digital, mientras que el valor de flujo se emplea un sensor diferencial de salida también digital junto con un tubo Venturi. Ambos sensores están certificados para uso medicinal mientras que el tubo Venturi es una pieza impresa 3D. Por último, el uso de una celda de oxígeno de salida analógica, permite obtener la concentración de dicho gas luego de haber sido amplificada y filtrada. Todos los sensores están conectados a una placa de desarrollo que actúa de núcleo central. Los valores de los parámetros respiratorios obtenidos son empleados por los módulos restantes tanto para el correcto accionamiento del automatismo del respirador de bajo coste, como para la visualización de los parámetros respiratorios en una interfaz amigable con usuario en la que se incluye también la identificación de alarmas en forma visual/audible.
Un análisis de costo basado en los precios unitarios de los componentes, cantidad de horas de invertidas en investigación y desarrollo, determina la factibilidad del proyecto de respirador de bajo coste.
Por último, un análisis de la normativa vigente para la homologación de respiradores mecánicos permite determinar los pasos a seguir para la aprobación del prototipo del proyecto “Inspirar San Luis”.
