Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật cơ điện tử: Nghiên cứu thiết kế và điều khiển máy thở đơn giản

&{QJWUuQKÿѭӧFKRjQWKjQKWҥL7UѭӡQJĈҥL+ӑF%iFK.KRD± Ĉ+4*± HCM

&iQEӝKѭӟQJGүQNKRDKӑF3*6761*8<ӈ17Ҩ17,ӂ1 &iQEӝFKҩPQKұQ[pW3*6761J{4XDQJ+LӃX

&iQEӝFKҩPQKұQ[pW761JX\ӉQ+ӳX&ѭӡQJ

/XұQYăQWKҥFVƭÿѭӧFEҧRYӋWҥL7UѭӡQJĈҥLKӑF%iFK.KRDĈ+4*7S+&0QJj\WKiQJQăP WUӵFWX\ӃQ 

7KjQKSKҫQ+ӝLÿӗQJÿiQKJLiOXұQYăQWKҥFVƭJӗP 1 &KӫWӏFK3*6761JX\ӉQ4XӕF&Kt

2 7KѭNê76/r7KDQK+ҧL

3 3KҧQELӋQ3*6761J{4XDQJ+LӃX 4 3KҧQELӋQ761JX\ӉQ+ӳX&ѭӡQJ 5 Ӫ\YLrQ767UҫQ9LӋW+ӗQJ

;iFQKұQFӫD&KӫWӏFK+ӝLÿӗQJÿiQKJLi/9Yj7UѭӣQJ.KRDTXҧQOêFKX\rQQJjQKVDXNKLOXұQYăQÿmÿѭӧFVӱDFKӳDQӃXFy 

&+Ӫ7ӎ&++Ӝ,ĈӖ1*75ѬӢ1*.+2$&Ѫ.+Ë

3*6761*8<ӈ148Ӕ&&+Ë

ĈҤ, +Ӑ& 48Ӕ& GIA TP.HCM

75ѬӠ1*ĈҤ, +Ӑ& BÁCH KHOA &Ӝ1*+2¬;­ +Ӝ, &+Ӫ 1*+Ƭ$9,ӊ7 NAM ĈӝF Oұ p - 7ӵ do - +ҥQK phúc NHIӊM VӨ LUҰ19Ă17+ҤC SӺ

+ӑYj WrQKӑF viên: 75ѬѪ1* CÔNG 72Ҥ, MSHV: 1970140

III NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊM VӨ: 13/06/2021

IV CÁN BӜ +ѬӞNG DҮN: PGS.TS NGUYӈN TҨN TIӂN

LӠI CҦ0Ѫ1

LӡL ÿҫu tiên, em xin gӱi lӡi cҧP ѫQ FKkQ WKjQK Yj VkX Vҳc nhҩW ÿӃn thҫy PGS.TS NguyӉn Tҩn TiӃQ QJѭӡL ÿm WұQ WuQK Kѭӟng dүQ ÿӏQK Kѭӟng cho em tҥo ÿLӅu kiӋn tӕt nhҩWÿӇ em hoàn thành luұQYăQFӫDPuQK+ѫQWKӃ nӳa, thҫy là nguӗn cҧm hӭQJOjÿӝng lӵFÿӇ em cӕ gҳQJKѫQQӳDWURQJWѭѫQJODLFӫa mình

Em xin cҧP ѫQ ÿӃn tҩt cҧ quý Thҫ\ &{ WURQJ NKRD &ѫ Kt FNJQJ QKѭ TXêThҫy/Cô ӣ WUѭӡQJ Ĉҥi HӑF %iFK KRD 73+&0 ÿm Gҥy dӛ, trang bӏ nhӳng kiӃn thӭc quý báu cho em không chӍ WURQJWUѭӡng hӑc mà cҧ trong cuӝc sӕng

Em xin gӱi lӡi cҧPѫQÿӃQJLDÿuQKDQKHPEҥn bè nhӳQJQJѭӡLÿmOX{QViWFiQKErQHPÿӝng viên, hӛ trӧ em trong suӕt chһQJÿѭӡng hӑc tұp và làm viӋc

CuӕLFQJHPFNJQJ[LQFҧPѫQ3KzQJWKtQJKLӋm trӑQJÿLӇPĈLӅu khiӇn sӕ và Kӻ thuұt hӋ thӕQJÿmWҥRÿLӅu kiӋn thuұn lӧLÿӇ HPFyÿLӅu kiӋn vӯa hӑc vӯa làm

Em xin chân thành cҧPѫQ

Hӑc viên

7UѭѫQJ&{QJ7Rҥi

TÓM TҲT LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ

Ĉҥi dӏch COVID-ÿDQJOk\ODQPҥnh mӁ trên phҥm vi toàn cҫu, sӕ QJѭӡi chӃt ÿDQJWăQJOrQKjQJQJj\&29,'-19 gây ra hӝi chӭng suy hô hҩp cҩp tính, rӕi loҥn huyӃt khӕLQKѭÿӝt quӷ, thiӃu máu cөc bӝ cҩp tính và nhӗLPiXFѫWLPGRWҳc nghӁn ÿӝng mҥch lӟn, viêm não, tәQWKѭѫQJWKұn cҩp tính và viêm mҥFKPiX7Uѭӡng hӧp bӋnh nhân COVID-ÿDQJPҳc bӋnh nӅn hoһc sӭFÿӅ kháng yӃu cҫQÿѭӧc hӛ trӧ thӣ oxy bҵng máy thӣ7X\QKLrQFKLSKtÿҫXWѭPi\WKӣ rҩt cao, sӕ Oѭӧng máy thӣ tҥLFiFFѫVӣ y tӃ ӣ ViӋt Nam còn rҩt hҥn chӃ7URQJNKLÿyQӃu dӏch COVID-19 lan rӝQJQKѭFiFQѭӟc khác trên toàn thӃ giӟi, ngành thiӃt bӏ y tӃ sӁ NK{QJÿӫ cung cҩSFKRÿҥi dӏch và cӭu bӋnh nhân Vì vұy, viӋc nghiên cӭu chӃ tҥo máy thӣ BVM là cҫn thiӃW ÿӇ phөc vө bӋnh nhân suy hô hҩp nhҽ, bӋnh nhân chuyӇn viӋn, bӋnh nhân sӱ dөng tҥi nhà, dӉ vұn hành và sӱ dөng cho bӋQKQKkQ&KăPVyF\WӃ OjÿLӅu cҫn thiӃt vì nhiӅu bӋnh nhân COVID-19 cҫn máy thӣ Bên cҥQK ÿyÿһFÿLӇm cӫa túi AMBU là làm bҵng silicon, tính chҩt cӫa hӋ thӕng sӁ WKD\ÿәi theo thӡi gian nên sӁ không có mô hình toán cӕ ÿӏQK'RÿyOXұn án này trình bày nhӳQJWiFÿӝng cӫa ÿҥi dӏFKÿӃQÿӡi sӕQJFRQQJѭӡi, phân tích các nghiên cӭXWUѭӟFÿk\iSGөng thuұt WRiQÿLӅu khiӇQNK{QJP{KuQKÿӇ ÿLӅu khiӇn máy thӣ BVM (máy thӣ mһt nҥ có van túi), và các thí nghiӋPÿӇ kiӇm tra hiӋu quҧ cӫa thuұt toán Tҩt cҧ nӝi dung sӁ ÿѭӧc trình bày trong luұQYăn này

ABSTRACT

The COVID-19 pandemic is an infection on a global around the world that the number of deaths is increasing every day The COVID-19 is causing acute respiratory distress syndrome, thromboembolic disorders like acute ischemic strokes, myocardial infarction induced by major artery blockage, encephalitis, acute kidney damage, and vasculitis In case the COVID-19 patients are infected with underlying disease or weak resistance who need to be supported with oxygen by a ventilator In Vietnam, the number of ventilators in medical facilities is very limited because the investment cost of ventilators is very high If the COVID-19 outbreak spreads like other countries worldwide, the medical device industry will not be enough to provide for the pandemic and save patients Therefore, the research and manufacture of a BVM ventilator are necessary to save patients with mild respiratory failure, transfer patients, patients to use at home, and easy to operate for the clinicians Medical care is very necessary for many COVID-19 patients who need ventilators Besides, the characteristics of the AMBU bag being made of silicon so the properties of the system will change over time Thus, this thesis analyzes the impacts of the pandemic on people's lives, the previous research, the model-free control algorithm to control the BVM ventilator (bag valve mask ventilator), and experiments to test the efficiency of the model-free control All content will be presented in this thesis

LӠ,&$0Ĉ2$1

LuұQYăQQj\OjF{QJWUuQKQJKLrQFӭu cӫDFiQKkQW{Lÿѭӧc thӵc hiӋQGѭӟi sӵ

Kѭӟng dүn cӫa PGS.TS.NguyӉn Tҩn TiӃn Các sӕ liӋu, nhӳng kӃt luұQÿѭӧc trình

bày trong luұQ YăQ Qj\ KRjQ WRjQ WUXQJ WKӵc, không sao chép Hӑc viên có tham khҧo các tài liӋu liên quan nhҵm khҷQJ ÿӏnh thêm sӵ tin cұy ViӋc tham khҧo các nguӗn tài liӋXÿmÿѭӧc thӵc hiӋn trích dүn và ghi nguӗn tài liӋu tham khҧo

Tôi xin hoàn toàn chӏu trách nhiӋm vӅ lӡLFDPÿRDQQj\

Hӑc viên

7UѭѫQJ&{QJ7Rҥi

2.1.1 &ѫVӣ sinh hӑc vӅ hô hҩp 8

2.1.2 &ѫVӣ lý thuyӃt vӅ máy thӣ 15

2.1.3 &ѫVӣ lý thuyӃt vӅ thuұt toán Model-free control 21

2.2 Các nghiên cӭu liên quan 24

2.3 KӃt luұn 29

&+ѬѪ1*;Æ<'ӴNG GIҦI THUҰ7Ĉ,ӄU KHIӆN MÁY THӢ 31

3.1 Cҩu trúc tәng quát hӋ thӕng 31

3.2 Cҩu trúc giҧi thuұWÿLӅu khiӇn 33

3.3.1 Giҧi thuұWÿLӅu khiӇn Volume control 36

3.3.2 Giҧi thuұWÿLӅu khiӇn Pressure control 38

&+ѬѪ1*7+,ӂT Kӂ BӜ Ĉ,ӄU KHIӆN MODEL FREE CONTROL CHO

MÁY THӢ BVM 41

4.1 ThiӃt kӃ bӝ ÿLӅu khiӇn Model-free control cho máy thӣ BVM 41

4.2 Mô phӓng bӝ ÿLӅu khiӇn iPI cho máy thӣ BVM 45

DANH MӨC BҦNG BIӆU

Bҧng 2-1 Giá trӏ các thông sӕ ÿLӅu chӍnh cӫa máy thӣ ÿѫQJLҧn 10

Bҧng 2-2 Mӕi quan hӋ giӳa chiӅu cao - giӟi tính - thӇ tích khí cҫn thiӃt 15

Bҧng 2.3ѬXYjQKѭӧFÿLӇm cӫa các kiӇu máy thӣ 17

Bҧng 2-4 Thông sӕ máy thӣ GjQKFKRWUѭӡng hӧp sau phүu thuұt 20

Bҧng 2-5 Thông sӕ máy thӣ GjQKFKRWUѭӡng hӧp bӋnh lý thҫQNLQKFѫ 20

Bҧng 2-6 Thông sӕ máy thӣ GjQKFKRWUѭӡng hӧSWăQJiSOӵc nӝi sӑ 20

Bҧng 2-7 Thông sӕ máy thӣ GjQKFKRWUѭӡng hӧSFѫQKHQFҩp 21

Bҧng 2-8 Thông sӕ máy thӣ dành cho trѭӡng hӧp tәQWKѭѫQJSKәi cҩp ARDS 21

Bҧng 3-1 Thông sӕ máy thӣ BVM 40

Bҧng 3-2 Thông sӕ phәi nhân tҥo 40

Bҧng 5-1 Thông sӕ giӟi hҥn cӫa hӋ thӕng cho thӵc nghiӋm 53

DANH MӨC HÌNH ҦNH

Hình 1-1 Sӕ Oѭӧng bài báo nghiên cӭu vӅ máy thӣ JLDLÿRҥn 1996-2020 (Ngu͛n dͷ

li͏u tͳ IEEE.org) 3

Hình 1-2 Tình hình dӏch bӋnh 4

Hình 2-1 BiӇXÿӗ áp suҩt mӝt chu kǤ nhӏp thӣ vӟi chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn thӇ tích 11

Hình 2-2 BiӇXÿӗ áp suҩt mӝt chu kǤ nhӏp thӣ vӟi chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn áp suҩt 12

Hình 2-3 BiӇXÿӗ OѭXOѭӧng mӝt chu kǤ nhӏp thӣ vӟi chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn thӇ tích 12

Hình 2-4 BiӇXÿӗ OѭXOѭӧng mӝt chu kǤ nhӏp thӣ vӟi chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn áp suҩt 13

Hình 2-5 BiӇXÿӗ thӇ tích mӝt chu kǤ nhӏp thӣ vӟi chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn thӇ tích 14

Hình 2-66ѫÿӗ cҩu tҥo thành phҫn chính cӫa mӝt máy thӣ [56] 19

Hình 2-7 Máy thӣ cӫDWUѭӡQJÿҥi hӑc MIT (Mӻ) 24

Hình 2-8 Nguyên lý tҥo ra dòng khí tӯ túi AMBU 25

Hình 2-9 HӋ thӕQJFѫNKtPi\WKӣ BreaThU 25

Hình 2-10 Mô hình cӫDÿҥi hӑc MIT cung cҩp thông sӕ cho nghiên cӭu 26

Hình 2-11 ChӭFQăQJ&$0Yӟi hӋ thӕQJÿѭӧFÿӅ xuҩt (T có là lӵFFăQJ 27

Hình 2-12 Nguyên lý, mô hình tҥo dòng khí tӯ túi AMBU và mӕi liên hӋ giӳa thӇ WtFKNKtOѭXWK{QJYjJyF&$0 28

Hình 2-13 6ѫÿӗ ÿLӅu khiӇn vòng kín cӫa máy thӣ YjÿѭӡQJÿһc tuyӃn biӇu hiӋn mӕi quan hӋ giӳa góc CAM và thӇ WtFKNKtOѭXWK{QJ 28

Hình 2-14 Nguyên lý tҥo dòng khí tӯ túi AMBU bҵng tay kҽp kim loҥi và vít-me. 29

Hình 3-1 Cҩu túc tәng quát cӫa máy thӣ ÿѫQJLҧn 31

Hình 3-2 Chu trình dòng khí cӫa máy thӣ 32

Hình 3-3 6ѫÿӗ GzQJÿLӅu khiӇn máy thӣ 33

Hình 3-4 /ѭXÿӗ giҧi thuұWÿLӅu khiӇn máy thӣ BVM 34

Hình 3-5 /ѭXÿӗ FKѭѫQJWUuQKKRPLQJFӫa máy thӣ BVM 35

Hình 3-6 /ѭXÿӗ giҧi thuұt cӫa chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn thӇ tích 36

Hình 3-7 Dҥng sóng lý thuyӃt trong chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn thӇ tích 37

Hình 3-8 /ѭXÿӗ giҧi thuұt cӫa chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn áp suҩt 38

Hình 3-10 Hình ҧnh mô hình máy thӣ BVM thӵc nghiӋm 39

Hình 4-1 6ѫÿӗ khӕi bӝ ÿLӅXNKLӇQL3,FKRPi\thӣ BVM 46

Hình 4-2 ĈiSӭQJÿLӅXNKLӇQP{SKӓng hӋ BVM 47

Hình 4-3 ĈiSӭQJÿLӅXNKLӇQWKӇWtFKEҵng bӝ ÿLӅXNKLӇQL3, 47

Hình 4-4 Sai sӕ ÿLӅXNKLӇQWKӇWtFKEҵng bӝ ÿLӅXNKLӇQL3, 48

Hình 4-5 Ĉӗ thӏ biӇu thӏ mӕi liên hӋ giӳDÿLӋQiSYjOѭXOѭӧng khí 48

Hình 4-6 ĈiSӭng cӫa bӝ ÿLӅu khiӇn ‹ trong chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn thӇ tích 49

Hình 4-7 ĈiSӭQJÿҫu ra cӫa bӝ ÿLӅu khiӇn iPI trong chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn thӇ tích 50

Hình 4-8 ĈiSӭQJÿҫu ra cӫa bӝ ÿLӅu khiӇn iPI trong chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn áp suҩt 51

DANH MӨC CÁC THUҰT NGӲ VIӂT TҲT

CPAP Continuous Positive Airway Pressure BIPAP Biphasic Positive Airway Pressure PEEP Positive End-Expiratory Pressure IPAP Inspiratory Positive Airway Pressure WHO World Health Organization

ADRS Acute Respiratory Distress Syndrome ECMO Extracorporeal Membrane Oxygenation AMBU Acrificial Manual Breathing Unit

PIP Peak Inspiratory Pressure PIF Peak Inspiratory Flow BVM Bag Valve Mask Ventilator

MFAC Model-Free Adaptive Controller MFAC MIT Massachusetts Institute of Technology IBW Ideal Body Weight

MFC Model Free Control

HEPA High Efficiency Particulate Air

&+ѬѪ1*7ӘNG QUAN

1.1 Giӟi thiӋu chung

Coronavirus 2019 (COVID-19) là hӝi chӭng hô hҩp cҩp tính nghiêm trӑng, tên gӑi mӝWÿҥi dӏFKYjFiFKÿһt tên vӟL³&2´OjYLӃt tҳt cӫDYLU~WFRURQD³9,´GQJGLӉn tҧ YLU~WYj³'´Wӵa cho bӋQKOjQăPEQJSKiWGӏch [1] Ĉҥi dӏch COVID-19 có nguӗn gӕc tӯ chӧ EX{Q EiQ ÿӝng vұt hoang dã ӣ tӍQK 9NJ +iQ 7UXQJ 4Xӕc cuӕL QăP2018 và bùng phát toàn cҫXYjRQăP[2-7]Ĉҥi dӏch có nhiӅXJLDLÿRҥn và nhiӅu biӃn chӫng vi-rút mӭFÿӝ nguy hiӇPFjQJWăQJFDR[8-9]eo sӕ liӋu tӯ tә chӭc Y tӃ thӃ giӟi (WHO), sӕ QJѭӡi nhiӉm bӋQKOjQJѭӡi, sӕ ca tӱ vong 4.180.146 tính ÿӃn ngày 26/7/2021 trên toàn cҫu [10] Khó có thӇ WѭӣQJWѭӧQJÿѭӧc tình trҥng dӏch bӋnh ngày càng khó kiӇPVRiWYjOjPÿҧo lӝQÿLFXӝc sӕng cӫDFRQQJѭӡi trên toàn cҫu [11-12] HӋ thӕng y tӃ ӣ các quӕFJLDFNJQJÿmWKLӃt lұp nhӳng tuyӃn phòng thӫ ÿӕi vӟi ÿҥi dӏFKÿѭDPӑLQJѭӡi vào hoàn cҧnh phҧi thích nghi, sinh hoҥt, làm viӋc trong trҥng WKiL³EuQKWKѭӡng mӟL´[13] Ӣ thӡLÿLӇm dӏch mӟi bùng phát, các quӕFJLDFKѭDÿiQKJLiÿ~QJPӭFÿӝ nguy hiӇm và khҧ QăQJҧQKKѭӣng nghiêm trӑQJÿӃQÿӡi sӕng, kinh tӃ, xã hӝi cӫDÿҥi dӏch nên vүQFKѭDTXDQWkPÿ~QJPӭc dүn ÿӃn dӏch bùng phát vӟi tӕFÿӝ khӫng khiӃp và nhanh chӕQJWKjQKÿҥi dӏch toàn cҫu Sӵ WiFÿӝng cӫDÿҥi dӏch thӇ hiӋn ӣ ÿӡi sӕQJQJѭӡLGkQNKyNKăQNLQKWӃ chұm phát triӇn cùng vӟLÿyOjVӵ quá tҧLÿӃn vӟi ngành y tӃ Sӵ quá tҧi này thӇ hiӋn rõ nhҩt ӣ các quӕc gia có thu nhұp bình quân thҩSYjFiFQѭӟFÿDQJSKiWWULӇn [14 -16]1Jѭӡi thӵc hiӋn nhiӋm vө tuyӃQÿҫu chӕng dӏFK ÿy Oj FiF \ EiF Vƭ, y tá, nhân viên y tӃ hӑ FNJQJ UѫL YjR WUҥng thái làm viӋc vӟi FѭӡQJÿӝ cao và áp lӵc rҩt lӟQ7KrPYjRÿyVӵ lây lan quá nhanh cӫDÿҥi dӏch nên các thiӃt bӏ y tӃ FNJQJGҫn cҥn kiӋt và thiӃu hөt nghiêm trӑng

COVID-19 có phѭѫQJWKӭc lây truyӅQNK{QJÿLӇn huQK&RQÿѭӡng lây nhiӉm phә biӃn nhҩW Yj OjP FKR ÿҥi dӏch bùng phát mҥnh mӁ ÿy Oj WLӃp xúc qua không khí khi QJѭӡi nhiӉm bӋnh thӣ ra các giӑt bҳn và các hҥt rҩt nhӓ có chӭa vi-rút COVID-ÿѭӧc FKLDSKѭѫQJWKӭc lây lan qua ba cách chính: hít vào không khí khi ӣ gҫQQJѭӡi bӏ nhiӉm

QKѭKRKRһc hҳWKѫL FKҥm vào mҳW PNJLKRһc miӋng bҵng tay có vi-U~WWUrQ ÿy [17] Dҩu hiӋu mҳc bӋnh cӫa COVID-WѭѫQJWӵ QKѭEӋnh cҧPF~PWK{QJWKѭӡng, các dҩu hiӋu phә biӃn bao gӗm: sӕt, ho khan, mӋt mӓi; mӝt sӕ dҩu hiӋu ít gһS KѫQ QKѭ ÿDXnhӭFÿDXKӑng, tiêu chҧy, viêm kӃt mҥFÿDXÿҫu, mҩt vӏ giác hoһc khӭu giác, da nәi mҭn hay ngón tay hoһc ngón chân bӏ tҩ\ÿӓ hoһc tím tái; và mӝt sӕ triӋu chӭng nghiêm trӑQJQKѭNKyWKӣÿDXKRһc tӭc ngӵc, mҩt khҧ QăQJQyLKRһc cӱ ÿӝng [18] Theo nhӳng tài liӋXÿmÿӅ cұp, viӋc biӇu thӏ các triӋu chӭng còn tùy thuӝc vào thӇ trҥng cӫa tӯng cá nhân Có nhӳQJQJѭӡi biӇu hiӋQErQQJRjLQKѭQJYӟi nhӳng biӃn chӫQJÿһc biӋt vӅ sau thì hҫXQKѭEӋnh nhân có biӇu hiӋn rҩt nhҽ hoһc không có bҩt kì biӇu hiӋQQjRQKѭQJvүn nhiӉm bӋnh [19] Chính vì nhóm các bӋnh nhân hӑ không có bҩt cӭ dҩu hiӋu nào biӇu hiӋQErQQJRjLÿӇ nhұn biӃt nên cӵFNuNKyNKăQWURQJF{QJWiFWUX\YӃt và khoanh vùng bӋQKQKkQÿӇ ÿѭDÿӃn khu cách ly tұp trung [20-21]

COVID-19 có khҧ QăQJJk\QKLӉm trùng nһng ӣ QJѭӡi, dүQÿӃn các tình trҥng nguy hiӇPQKѭYLrPSKәi, hӝi chӭng suy hô hҩp cҩp tính (ARDS), nhiӉm trùng huyӃt, và bӝi nhiӉm [22] do mӝW FѫQ EmR F\WRNLQH Jk\ UD %mR F\WRNLQH Oj Pӝt thuұt ngӳ khoa hӑc ÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ miêu tҧ quá trình phҧn ӭng dӳ dӝi cӫa hӋ miӉn dӏch OLrQTXDQÿӃn bӋnh truyӅn nhiӉm ÿһc biӋt là các bӋnh truyӅn nhiӉP OLrQ TXDQ ÿӃn virus [23] &ѫQ EmRcytokine có thӇ là mӝt dҥng cҩp tính phҧn ӭng quá viêm có thӇ gây ra bӋnh nghiêm trӑng trong mӝt sӕ tình huӕng, bao gӗm cҧ vi rút nhiӉm trùng, bӋnh ác tính, nhiӉm trùng huyӃWYjVX\ÿDFѫTXDQ%Ӌnh nhân bӏ bӋnh nһng vӟi COVID-19 trҧLTXDFiFFѫQEmRF\WRNLQHÿѭӧFFKROjFyWLrQOѭӧng xҩu và tӹ lӋ tӱ vong FDRKѫQ&iFGҩu hiӋu nghiêm trӑng khác nhau cӫa COVID-19 ӣ nhӳng bӋQKQKѭKӝi chӭng suy hô hҩp cҩp tính, rӕi loҥn huyӃt khӕi tҳc mҥFKQKѭÿӝt quӷ do thiӃu máu cөc bӝ cҩp tính và nhӗLPiXFѫWLPdo tҳc nghӁQÿӝng mҥch chính, viêm não, tәQWKѭѫQJWKұn cҩp tính, và viêm mҥch máu [24-26] Mӝt sӕ nghiên cӭX ÿm FKӭng minh, có khoҧng 15±30% nhӳng bӋnh nhân bӏ nhiӉm COVID-19 ÿm SKiWWULӇn nһng và cҫn sӵ hӛ trӧ cӫa thiӃt bӏ ECMO [27] Trong NKLÿyWҩt cҧ các quӕc gia trên toàn cҫXÿһc biӋt là các quӕFJLDÿDQJSKiWWULӇQÿӅu gһp phҧi vҩQ ÿӅ vӅ sӕ Oѭӧng và phân phӕi ECMO ViӋc sӱ dөng máy ECMO lҥi gһp mӝt sӕ NKyNKăQQKѭSKkQSKӕi thiӃt bӏ, sӱ dөQJ(&02ÿjRWҥo, bӕ trí nhân sӵ, lұp kӃ

trong ngành thiӃt bӏ y tӃ ÿһc biӋW Oj FiF Qѭӟc thu nhұp thҩp [29-30]), chҷng hҥQ QKѭthiӃt bӏ bҧo hӝ (PPE), bӝ dөng cө thӱ nghiӋm, thiӃt bӏ QKѭPi\WKӣ [31], và máy chөp X-quang [32]ĈiQJNӇ là tình trҥng làm viӋc quá tҧi vӅ thӡi gian cӫDFiFEiFVƭYj\Wilàm viӋFWURQJOƭQKYӵc hӗi sӭc cҩp cӭu Trong mӝt sӕ WUѭӡng hӧp, vұn chuyӇn trong và ngoҥi bӋnh viӋn [33] bӋnh nhân nһng cҫn hӛ trӧ máy thӣ [34]hoһc xách tay máy thӣ ÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ vұn chuyӇn vì mӝt sӕ nghiên cӭu hiӋQFyÿmFKӭng minh rҵng sӱ dөng AMBU thӫ công có thӇ dүQ ÿӃQ WiF ÿӝng tiêu cӵc do nhӏp thӣ thҩW WKѭӡng [35] +ѫQnӳa, , máy ECMO yêu cҫXEiFVƭOkPVjQJÿѭӧFÿjRWҥo bài bҧQÿӇ vұQKjQKGRÿyYLӋc bә sung mӝt máy thӣ ÿѫQJLҧQÿӇ giҧi quyӃt tình trҥng quá tҧLÿѫQYӏ cҩp cӭu và tai nҥn QKѭFiFKJLҧm áp lӵc cho ngành y tӃ.

Hình 1-1 Sӕ Oѭӧng bài báo nghiên cӭu vӅ máy thӣ JLDLÿRҥn 1996-2020 (Ngu͛n dͷ li͏u

tͳ IEEE.org)

Mӝt sӕ nӛ lӵFÿӇ tҥo ra mӝt máy thӣ (Hình 1-1) dӉ vұn chuyӇn, dӉ sӱ dөng, chi phí thҩp [36-42]trong y tӃ FiFOƭQKYӵc viӋn trӧ ÿmÿѭӧc trình bày Ta có thӇ thҩy rҵng trong +uQKWUuQKEj\[XKѭӟQJWăQJYӑt các nghiên cӭu vӅ máy thӣ giá thành thҩp, dӉ chӃ tҥRWURQJJLDLÿRҥQVDXQăPWăQJQKDQKPjÿӍQKÿLӇPOjQăPYӟi 41 công

26 2623

27 2641

051015202530354045

màn phәi cӫa hӑĈLӅu này dүQÿӃn viӋc thӣ cӵc kǤ NKyNKăQGRÿyÿzLKӓi phҧLÿLӅu trӏ bҵng cách sӱ dөng máy thӣ có chӭFQăQJSKӭc tҥS'RÿyVӵ cҫn thiӃt cӫa mӝt máy thӣ ÿӇ vұn chuyӇQDQWRjQYjFKăPVyFJLҧm nhҽ các triӋu chӭng bӋnh là mӝt trong nhӳng viӋc nәi bұW WURQJ ÿӧt bùng phát COVID-19 Bên cҥQK ÿy OLӋu pháp dành cho bӋnh nhân là thiӃt lұp trong khi sӱ dөng máy thӣ BVM là giӕng nhau vӟi các chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇQFѫ EҧQÿLӅu khiӇn thӇ WtFKÿLӅu khiӇn áp suҩt) so vӟi máy thӣ WKѭѫQJPҥi Do ÿyYLӋFÿLӅu trӏ tҥo ra cho bӋnh nhân an toàn hiӋu quҧ, tránh lây nhiӉm COVID-19 cho bӋnh nhân tҥi tuyӃQFKăPVyFEDQÿҫu NӃu bӋQKQKkQÿѭӧc vұn chuyӇn mӝt cách chính xác, và cai sӟm khӓi thӣ máy sӁ làm giҧPFѫQEmRF\WRNLQHJLҧm tӹ lӋ tӱ YRQJQKѭӣ FiFQѭӟc phát triӇn Ngoài ra, máy thӣ ÿѫQJLҧn có thӡLJLDQÿjRWҥo ngҳn cho nhân viên bӋnh viӋn nên có thӇ sӱ dөng tӕt kӏp thӡi ӣ FKăPVyFWX\ӃQÿҫXFKăPVyF

Hình 1-2 Tình hình dӏch bӋnh

Riêng ӣ ViӋW1DPWtQKÿӃn thӡLÿLӇm hiӋn tҥi tình hình dӏFKÿmGLӉn biӃn vô cùng phӭc tҥSYjNKyOѭӡng ViӋW1DPÿmWUҧLTXDÿӧt bùng dӏch và thӡLÿLӇm hiӋn tҥLÿDQJOjÿӧt dӏch thӭ 4 vӟi các biӃn thӇ vô cùng nguy hiӇm Vӟi sӕ FDWăQJQKDQKFKyQJPӛi QJj\WtQKÿӃn thӡLÿLӇm ngày 26/07/2021 sӕ QJѭӡi chӃt là 524 ca, tәng sӕ ca mҳFYѭӧt mӕFFDĈLӅu này dүQÿӃn nhu cҫu vӅ máy thӣPi\(&02FNJQJÿDQJOjEjLtoán nan giҧi và rҩt khó giҧi quyӃt

1.2 Ĉһt vҩQÿӅ

1KѭÿmWUuQKEj\ӣ phҫn tәng quan, hiӋn nay tình hình dӏch COVID-ÿDQJGLӉn ra

tӱ YRQJÿӅu có thӇ ÿҥt cӝt móc mӟi Song song vӟLÿyQKӳng tҩPJѭѫQJӣ các quӕc gia phát triӇQQKѭ0ӻ và Châu Âu ngành y tӃ ÿmÿӕi mһt rҩWNKyNKăQYӟLÿҥi dӏFKYjUѫLvào tình trҥng khӫng hoҧng mӝt thӡi gian dài Mһc khác, trang thiӃt bӏ phөc vө cho ngành y tӃ cӫa ViӋW1DPFNJQJFzQQKLӅu hҥn chӃ vì thӃ khi dӏch bùng phát lҥi là mӝt nәi lo không hӅ nhӓ Trong thӡi kǤ ÿҥi dӏch, máy thӣ FѫKӑc là thiӃt bӏ cҫn thiӃt nhҩWÿӇ ÿLӅu trӏ cho tҩt cҧ các bӋnh nhân bao gӗm bӋnh nhân COVID-19 và bӋnh nhân cúm cҫn phҧi sӱ dөng thiӃt bӏ hӛ trӧ thӣ Tuy nhiên, bӋnh nhân COVID-19 bӏ suy hô hҩp cҩp tính gây rò rӍ dӏFKÿӃn phәi hay còn gӑi là tràn dӏch màn phәLĈLӅu này dүQÿӃn khó thӣ do ÿyFҫn phҧLÿLӅu trӏ bҵng máy thӣ có chӭF QăQJ SKӭc tҥp (ECMO), các máy thӣ này WKѭӡng có sӕ Oѭӧng hҥn chӃ và tұp trung chӫ yӃu ӣ các bӋnh viӋn, thành phӕ lӟn Trong thӡi kì COVID-19, ngoài nhӳng bӋnh nhân COVID-19 nһng ( cҫn dùng máy thӣ có chӭF QăQJ SKӭc tҥp) thì còn tӗn tҥi rҩt nhiӅu bӋnh nhân COVID-19 không có triӋu chӭng hoһc triӋu chӭng nhҽ, bӋnh nhân có thӇ tӵ hô hҩSQKѭQJNKҧ QăQJÿiSӭng cӫa phәLNK{QJÿѭӧFQKѭQJѭӡLEuQKWKѭӡng, bӋnh nhân sӕQJÿӡi sӕng thӵc vұt, bӋnh nhân ÿDQJWURQJJLDLÿRҥn cai máy thӣ «Yjÿһc biӋWOjGQJÿӇ vұn chuyӇn bӋnh nhân trong và ngoài viӋn Có mӝt thӵc tӃ, hҫu hӃt trên nhӳng xe cӭXWKѭѫQJFKX\Ӈn bӋnh nhân hiӋn tҥLNK{QJÿѭӧc trang bӏ máy thӣ, các nhân viên y tӃ phҧLGQJWD\EySEyQJ$0%8ÿӇ duy trì nhӏp thӣ FNJQJQKѭ ÿӝ FăQJ[ҽp cӫa phәi bӋnh nhân Khi di chuyӇn ӣ các chһng ÿѭӡQJ[DQKѭOLrQWӍnh thì các yӃu tӕ vӅ FѭӡQJÿӝ, nhӏp bóp, áp suҩWYjOѭXOѭӧng không khí sӁ NK{QJÿѭӧFÿҧm bҧo trong thӡi gian dài

Tәng hӧp tӯ nhӳng thӵc tӃ vӅ xã hӝi và cҧ trong nghiên cӭu khoa hӑc, thҩu hiӇu ÿѭӧc nhӳng vҩQÿӅ ÿDQJWӗQÿӝng hiӋn tҥLÿӇ hӛ trӧ các thiӃt bӏ hiӋQÿҥi, nhҵm giҧm áp lӵc cho ngành y tӃ trong viӋc khám bӳa bӋnh, phòng chӕng dӏFK«ÿӅ tài nghiên cӭu thiӃt kӃ YjÿLӅu khiӇn máy thӣ ÿѫQJLҧQÿѭӧFÿӅ xuҩWQKѭPӝt giҧi pháp góp phҫn vӅ mһt khoa hӑc, tҥRFѫVӣ cho các nghiên cӭu tiӃSWKHRÿӗng thӡi mong muӕQÿyQJJyStrong viӋc giҧP ÿL iS Oӵc không chӍ trong thӡL Nu ÿҥi dӏch COVID-19 diӉn ra mà còn nhӳng ӭng dөng vӅ sau cӫa hұu COVID-19.

1.3 Mөc tiêu và phҥPYLÿӅ tài

LuұQYăQWұp trung vào viӋFWuP KLӇX WәQJ quan vӅ tác ÿӝng cӫa ÿҥi dӏch COVID-19 ÿӃQ hӋ thӕng y WӃ và QJѭӡi bӋnh, Wӯÿy ÿiQK giá nhu cҫu cҩp WKLӃW cӫa máy thӣ ÿѫQ giҧn Tìm KLӇX các thông sӕ công nghӋ, thông sӕ sinh hӑc và FKӭF QăQJ cӫa máy thӣ thông qua các phân tích các nghiên cӭXOLrQTXDQÿmF{QJEӕ LuұQYăQWUuQKEj\YLӋc thiӃt kӃ bӝ ÿLӅu khiӇn cho máy thӣ ÿѫQJLҧQWUrQFѫVӣ tӯ [43] Mөc tiêu là thiӃt lұp và kiӇm tra VѫEӝ mô hình bӝ ÿLӅu khiӇn máy thӣ cho máy thӣ ÿѫQJLҧn có thӇ cung cҩp khҧ QăQJÿLӅu khiӇn thӇ WtFK NKt OѭX WK{QJ WURQJ JLӟi hҥn cӫa áp suҩt ThӇ WtFK NKt OѭX WK{QJÿѭӧF[iFÿӏnh bҵng cách tәng hӧSOѭXOѭӧng không khí liên tөc theo thӡi gian sau mӛi chu kǤ nhӏp thӣ Mӝt sӕ kӏch bҧQÿѭӧc thӵc hiӋQÿӇ ÿiQKJLiKLӋu suҩt cӫa máy thӣ ÿѫQgiҧn vӟi phәi nhân tҥo (phәi giҧ)

Máy thӣ ÿѫQJLҧQÿѭӧFÿӇ xuҩt có thӇ giҧi quyӃt các vҩQÿӅ sau: tҥo ra thiӃt bӏ vӟi giá thành thҩp, dӉ chӃ tҥo tӯ nhӳng vұt liӋu sҹn có; trang bӏ cho nhӳng bӋnh nhân cҫn máy trӧ thӣ trong quá trình di chuyӇQQKѭWUDQJEӏ cho xe cҩp cӭu liên tӍnh, thành phӕ thay vì sӱ dөQJ SKѭѫQJ iQ EyS EyQJ EҵQJ WD\ QKѭ KLӋn nay; sӱ dөng cho bӋnh nhân WURQJJLDLÿRҥn cai máy thӣ; sӱ dөng cho bӋQKQKkQÿDQJWURQJJLDLÿRҥQÿӡi sӕng thӵc vұt; dùng cho bӋnh nhân bҩt tӍnh, mҩt ý thӭc, nhӳQJQJѭӡi có mӭFÿӝ tuân thӫ cӫa phәi WѭѫQJWӵ QKѭSKәi cӫDQJѭӡi khӓe mҥQKQKѭQJNK{QJWKӇ tӵ thӣ; sӱ dөng tҥi nhà cho các bӋQKQKkQQKjNK{QJFyÿLӅu kiӋn chӳa trӏ tҥi bӋnh viӋn trong thӡi gian dài

1.3.2 PhҥPYLÿӅ tài

Nӝi dung chính cӫa luұQYăQWұp trung vào:

+ ĈӅ tài lӵa chӑn mô hình thӱ nghiӋm là máy thӣ ÿѫQJLҧn dùng nguyên lý bóp bóng $0%8ÿӇ tҥRUDOѭXOѭӧQJNKtÿҫu ra ( thӵc nghiӋm trên máy thӣ có nguyên lý giӕng QKѭQKkQYLrQ\WӃ bóp túi $0%8ÿӇ tҥRUDOѭXOѭӧng khí cho bӋnh nhân)

ĈӅ xuҩWSKѭѫQJiQÿLӅu khiӇn và thӵc nghiӋm mô hình vӟi máy thӣ ÿѫQJLҧn (giӟi hҥn 350ml-700ml)

3KѭѫQJSKiSQJKLrQFӭu kӃt hӧp: mô phӓng và thӵc nghiӋm nhұn diӋn

ĈLӅu khiӇn các thông sӕ cӫa máy thӣ ÿѫQgiҧn trong 2 chӃ ÿӝÿLӅu khiӇn thӇ tích và ÿLӅu khiӇn áp suҩt

+ Thӵc nghiӋm máy diӉQ UD WURQJ ÿLӅu kiӋQ P{L WUѭӡQJ EuQK WKѭӡng cӫa phòng thí nghiӋm và áp dөng thӱ nghiӋm kӃt quҧ trên phәi nhân tҥo (phәi giҧ)

ĈӕLWѭӧQJPi\KѭӟQJÿӃQÿӇ áp dөng: bӋnh nhân di chuyӇn liên tӍnh, thành phӕ; bӋnh nhân cai máy thӣ, dùng cho bӋnh nhân bҩt tӍnh, mҩt ý thӭc, nhӳQJ QJѭӡi có mӭF ÿӝ tuân thӫ cӫa phәLWѭѫQJWӵ QKѭSKәi cӫDQJѭӡi khӓe mҥQKQKѭQJNK{QJWKӇ tӵ thӣ; Sӱ dөng tҥi nhà cho các bӋQKQKkQQKjNK{QJFyÿLӅu kiӋn chӳa trӏ tҥi bӋnh viӋn trong thӡi gian dài

&+ѬѪ1*&Ѫ6Ӣ LÝ THUYӂT VÀ CÁC NGHIÊN CӬU LIÊN QUAN

NӝLGXQJFKѭѫQJWұp trung vào viӋc cung cҩp kiӃn thӭc nӅn tҧng vӅ các nghiên cӭX OLrQ TXDQ ÿӃn áp dөng luұW ÿLӅu khiӇn cho nhӳng dҥng máy thӣ hoҥW ÿӝng túi AMBU Phҫn 1, trình bày vҩQÿӅ OLrQTXDQFѫVӣ lý thuyӃt bao gӗm: chu trình hô hҩp, các thông sӕ chính trong quá trình hô hҩp; nhӳng lí thuyӃt và các dҥng máy thӣ, nguyên lý hoҥWÿӝng và nguyên lý tҥRUDKѫLWKӣ; kiӃn thӭc vӅ nguӗn gӕc, cách xây dӵng luұt ÿLӅu khiӇn cӫa thuұt toán model-free control Phҫn 2 tiӃn hành phân tích các nghiên cӭu WUѭӟFÿk\OLrQTXDQÿӃn viӋFÿLӅu khiӇn mô hình máy thӣ sӱ dөng túi AMBU

2.1 &ѫVӣ lý thuyӃt

ĈӇ tiӃn nghiên cӭu và tìm hiӇu thuұWWRiQÿLӅu khiӇn cho máy thӣ ÿѫQJLҧn, có 3 phҫn kiӃn thӭc rҩt quan trӑng cҫQ ÿһc biӋW FK~ ê Fѫ Vӣ sinh hӑc vӅ hô hҩS Fѫ Vӣ lý thuyӃt vӅ máy thӣ YjFѫVӣ lý thuyӃt vӅ luұWÿLӅu khiӇn model-free control Cө thӇ, phҫn thӭ nhҩWOjFѫVӣ sinh hӑc vӅ hô hҩp, phҫn này trình bày tҩt cҧ thông sӕ sinh hӑc liên TXDQÿӃn nhӏp thӣ vӅ thӡi gian, áp suҩWOѭXOѭӧng, thӇ trҥQJFRQQJѭӡi vӟi nhu cҫu hô hҩS«WҥRFѫVӣ ÿӇ dӵDYjRÿyWLӃQKjQK[iFÿӏnh các yêu cҫXFѫEҧn cӫa mӝt máy thӣ ÿӇ ÿiSӭng mөc tiêu hô hҩp Phҫn thӭ hai là tìm hiӇXFѫVӣ lý thuyӃt vӅ tӯng loҥi máy thӣ và chӃ ÿӝ hoҥWÿӝng tӯng loҥi Phҫn thӭ ba là tìm hiӇu vӅ nguӗn gӕFUDÿӡi, cách xây dӵng thuұt toán và khҧ QăQJiSGөng cӫa thuұt toán model-free control Cҧ ba phҫn ÿѭӧc trình bày chi tiӃt ӣ mөc ErQGѭӟi

2.1.1 &ѫVӣ sinh hӑc vӅ hô hҩp

7Uѭӟc khi tiӃn nghiên cӭu vӅ hӋ thӕng máy thӣ, ta cҫn nghiên cӭu các vҩQÿӅ liên TXDQÿӃn thông sӕ sinh hӑc cӫa hô hҩp Chính vì thӃ, trong phҫn này sӁ tìm hiӇu vӅ các thông sӕ sinh hӑFOLrQTXDQÿӃn hô hҩp, thӡi gian nhӏp thӣ, áp suҩWFNJQJQKѭPӕi liên hӋ giӳa thӇ trҥQJFRQQJѭӡi vӟi nhu cҫu vӅ hô hҩS«

Trong máy thӣ có rҩt nhiӅu thông sӕ FjLÿһWPi\WURQJÿyFyQKӳng thông sӕ chính có thӇ WKD\ÿәLÿѭӧFQKѭ

ThӇ WtFKNKtOѭXWK{QJOjWKӇ tích hӛn hӧp bao gӗm khí oxy và không khí trong môi WUѭӡQJÿѭӧc yêu cҫXÿӇ cung cҩSÿӃn phәi cӫa bӋnh nhân trong mӛi lҫn thӣ TӍ lӋ phҫn WUăP NKt R[\ WURQJ Kӛn hӧS GR EiF Vƭ ÿѭD UD W\ WKHR WKӇ trҥng cӫa mӛi bӋnh nhân

Ngoài ra, giá trӏ cӫa thӇ WtFKNKtOѭXWK{QJSKө thuӝc theo tӍ lӋ vӟi thӇ trҥng cӫDQJѭӡi bӋnh (trӑQJ Oѭӧng, giӟi tính, tuәL WiF«  Yj GR FiF EiF Vƭ OkP VjQJ FKӍ ÿӏnh Máy thӣ ÿѫQJLҧn cung cҩp thӇ WtFKNKtOѭXWK{QJWURQJNKRҧng 350ml ÷ 700ml ThӇ WtFKNKtOѭXWK{QJWKѭӡQJOj·PONJÿӕi vӟLQJѭӡi bӋnh có phәi không bӏ tәQWKѭѫQJ[44]

Áp suҩWGѭѫQJFXӕi kǤ thӣ ra (PEEP): trong quá trình hô hҩp, vào cuӕLJLDLÿRҥn thӣ ra, áp suҩWNK{QJNKtGѭѫQJWUrQiSVXҩt khí quyӇn phҧLÿѭӧFGX\WUuWURQJÿѭӡng thӣ ÿӇ giӳ cho phәi cӫa bӋnh nhân không bӏ xҽp [45] Giá trӏ PEEP nҵm trong khoҧng 5 ÷ 15 cmH22Yjÿѭӧc chӑn dӵa vào tình trҥng phәi cӫa mӛLQJѭӡLPjEiFVƭVӁ FjLÿһt PEEP ӣ mӭc phù hӧp [46]

Áp lӵFÿӍnh trong kì hít vào (PIP) là áp lӵFÿѭӡng thӣ cao nhҩWFKRSKpSÿѭӧc áp dөng cho phәi cӫa bӋQKQKkQWURQJJLDLÿRҥQKtWYjR3,3WăQJOrQGүQÿӃn sӵ JLDWăQJthӇ WtFK NKt OѭX WK{QJ *Li WUӏ 3,3 ÿѭӧF ÿLӅu chӍQK ÿӇ WѭѫQJ ӭng vӟi sӵ tuân thӫ cӫa phәi và thӇ WtFKNKtOѭXWK{QJQKӓ

Áp lӵc bình nguyên là áp suҩWÿѭӡng thӣ cӫa máy thӣ ÿѫQJLҧQÿѭӧFÿRӣ cuӕi giai ÿRҥn hít vào bҵQJÿӝng tác giӳ máy thӣ ÿѫQJLҧn trong khoҧQJÿӃn 1 giây [47]

TӕFÿӝ hô hҩp là sӕ nhӏp thӣ ÿѭӧc thӵc hiӋn trong mӝt phút Máy thӣ ÿѫQJLҧn phҧi cung cҩp trong khoҧng 12 ÷ 40 nhӏp thӣ mӛi phút (BPM) tùy thuӝc vào lӭa tuәi và tình trҥng phәi cӫa bӋnh nhân [48]

TӍ sӕ giӳa thӡi gian hít vào và thӣ ra là tӹ sӕ ÿѭӧc gӑLOj,( ÿѭӧFÿӏQKQJKƭDOjthӡi gian pha hít vào và thӡi gian pha thӣ UD Ĉӕi vӟi nhӏp thӣ EuQK WKѭӡng, thӡi gian pha thӣ ra dài gҩSÿ{LWKӡi gian pha hít vào Máy BVM nên cung cҩp trong khoҧng 1 2 - 1:4 [49]

/ѭXOѭӧng là dòng khí tӕLÿDWѭѫQJӭng vӟi thӇ WtFKNKtOѭXWK{QJPRQJPXӕQÿѭӧc ÿѭDÿӃn phәi cӫa bӋnh nhân bҵng máy thӣ ÿѫQJLҧn TӕFÿӝ OѭXOѭӧQJQrQÿѭӧc chuҭn ÿӇ ÿiSӭng nhu cҫu thӣ cӫa bӋQKQKkQĈӕi vӟi hҫu hӃt bӋnh nhân, tӕFÿӝ dòng khí tӕi ÿD/SK~WOjÿӫ [50]

Ĉӝ nhҥy kích hoҥt là chӭFQăQJQj\FKRSKpSEұt chӃ ÿӝ ÿLӅu khiӇn hӛ trӧ thӣ cӫa máy BVM bҵng cách phát hiӋn nhӳng nӛ lӵc thӣ cӫa bӋQKQKkQWѭѫQJTXDQYӟLÿӝ nhҥy

Dҥng sóng áp lӵc máy BVM cung cҩp hàm dӕc cӫa dҥng sóng áp suҩW QKѭ WURQJHình 2-.KLÿѭӧc kích thích, áp suҩWÿѭӡng thӣ WăQJGҫQÿӇ ÿҥWÿӃn giá trӏ PIP Sau ÿyFyPӝt thӡi gian giӳ ÿӇ ÿҥWÿѭӧc áp suҩWEuQKQJX\rQ7URQJJLDLÿRҥn thӣ ra, áp suҩWÿѭӡng thӣ giҧm dҫQÿӇ ÿҥWÿѭӧc giá trӏ 3((3ĈѭӡQJFѫVӣ cӫa dҥng sóng áp suҩt ÿѭӧFWăQJOrQEӣLYDQ3((3Ĉӕi vӟi bҩt kǤ kích hoҥWÿӝ nhҥy áp suҩt nào, nó có thӇ ÿѭӧc phát hiӋn trong chu kì thӣ ra

DҥQJVyQJOѭXOѭӧQJOjVyQJYX{QJWURQJWKuKtWYjRYjOѭXOѭӧng giҧm dҫn khi vào kǤ thӣ UDÿѭӧc cung cҩp bӣi máy thӣ ÿѫQJLҧn Dӵa vào nhӳng thông sӕ ÿmJLҧi thích, ta tiӃn hành tәng hӧSGѭӟi dҥng bҧQJÿӇ thuұn lӧi trong quá trình xây dӵng các thông sӕ ÿLӅu khiӇn và trình bày tҥi Bҧng 2-1

Bҧng 2-1 Giá trӏ các thông sӕ ÿLӅu chӍnh cӫa máy thӣ ÿѫQJLҧn

Ngoài nhӳng thông sӕ có thӇ ÿLӅu chӍnh, ta cҫn tìm hiӇu các thông sӕ, kí hiӋu công nghӋ trong các quá trình hoһc các biӇXÿӗ chu kì thӣ

Thӡi gian chu kì (T): là thӡi gian cӫa mӝt chu kǤ (nhӏp thӣ) bao gӗm thӡi gian cӫa pha hít vào (Inhale) và pha thӣ ra (Exhale) Công thӭFWtQK7ÿѭӧF[iFÿӏnh bӣi:

୦ǣ Thӡi gian nghӍ (tҥm dӯng) tҥi cuӕLSKDKtWYjRNKLÿyWD\Nҽp giӳ nguyên vӏ trí ép W~LDPEXÿӗng thӡi là thӡLÿLӇP[iFÿӏnh áp suҩt plateau Thông sӕ Qj\WKѭӡQJÿѭӧc chӑn trong khoҧng 0.1 ÷ 0.2 giây (theo khuyӃn nghӏ cӫDEiFVƭ 

୧୬ǣ Thӡi gian cӫDSKDKtWYjR,QKDOH Yjÿѭӧc tính bҵng công thӭc:

୧୬ ൌ 

ͳ ൅ െ ୦

(2) ୣ୶ǣ Thӡi gian cӫa pha thӣ UD([KDOH