3.4.1. Cấu trúc hệ thống
Hệ thống bao gồm các khối sau:
- Không khí từ môi trường được đưa vào bóng Ambu, đi qua bộ lọc - Sau đó dòng khí sẽ được đi vào đường thở của bệnh nhân thông qua
các đường ống và mặt nạ.
- Ở chế đội “Manual” tín hiệu điều khiển là các giá trị điều chỉnh được từ biến trở, hệ thống sẽ tính toán ra được thể tích và chu kỳ cho mỗi nhịp thở
- Ở chế độ “Assist mode – hỗ trợ thở”, khi bệnh nhân hít cảm biến áp suất nhận biết được sự thay đổi gửi tín hiệu về bộ điều khiển để điều khiển động cơ để đồng bộ nhịp thở giữa bệnh nhân và nhịp bóp.
3.4.2. Tính toán thông số đầu vào
Thông số cài đặt
• Vt: Thể tích (800 ml)
• BPM: số nhịp thở trên mỗi phút (10 ÷ 40 nhịp/phút)
• I/E: Tỉ lệ giữa thì hít vào và thở ra (1:1 ÷ 1:4) Tính toán:
• Chu kỳ một nhịp thở: T =60/BPM (s)
• Thời gian thì hít vào: Tin = T/(1+IE) (s)
• Thời gian thở ra: Tra = T - Tin (s) Chuyển đổi tín hiệu đầu vào
o Thể tích cài đặt: 0 – 800 ml, ĐCNN: 1 ml Vt = 𝑅𝑒𝑎𝑑𝐴𝑛𝑎𝑙𝑜𝑔 210−1 ×800 (ml) o Số nhịp thở trên phút: 10 – 40, ĐCNN: 1 nhịp/phút BPM = 𝑅𝑒𝑎𝑑𝐴𝑛𝑎𝑙𝑜𝑔 210−1 ×30 + 10 (nhịp/phút) o I/E cài đặt: 1:1-1:4, ĐCNN: 0,1 IE = 𝑅𝑒𝑎𝑑𝐴𝑛𝑎𝑙𝑜𝑔 210−1 ×0.3 + 1
Chuyển đổi tín hiệu từ cảm biến áp suất
Áp suất sẽ thay đổi theo nhịp thở của bệnh nhân, cụ thể nếu hít vào áp suất sẽ giảm còn khi thở ra áp suất sẽ tăng. Dựa vào thông tin trên tay kẹp sẽ bóp mở để đồng bộ giữa nhịp thở bệnh nhân và tay kẹp. Tay kẹp sẽ bóp khi:
Gt.bmpnhipthosau – Gt.bmpnhipthotruoc < 100 (Pa)
3.4.3. Lưu đồ thuật toán
3.4.3.1. Yêu cầu chính của chương trình điều khiển.
Tay kẹp trở về vị trí Home khi mở máy.
• Đọc giá trị cảm biến áp suất liên tục.
• Điều khiển tay kẹp bóp vào nhả ra theo các thông số cài đặt.
• Cập nhật liên tục các thông số cài đặt lên màn hình và áp dụng thông số cài đặt khi nhấn Confirm
• Công tắc chuyển qua lại giữa 2 chế độ Manual Mode và Assist Mode
• Phát cảnh báo với các điều kiện cho trước
3.4.3.2. Lưu đồ thuật toán Chương trình chính
Khi được cấp nguồn, máy thực hiện hàm SETHOME đưa tay kẹp về vị trí bắt đầu chu kỳ, chuẩn bị làm việc.
Máy có 2 chế độ làm việc là manual mode và assist mode được chuyển đổi nhờ công tắc:
• Chế độ manual mode: Máy thực hiện tính toán và vận hành chu kỳ thở theo các thông số thể tích, bpm, IE tính toán từ hàm DOCBIENTRO. Nhấn Confirm để xác nhận thông số, máy sẽ thực hiện bóp vào mở ra theo chu kỳ và liên tục cho đến khi nhấn Stop
• Chế độ assist mode: Đây là chế độ hỗ trợ thở theo nhịp hít vào và thở ra của bệnh nhân dựa trên sự thay đổi tín hiệu từ cảm
biến áp suất. Máy sẽ nhận tín hiệu từ cảm biến áp suất, vận hành chu kỳ thở từ hàm DOCBIENTRO. Nhấn Confirm để xác nhận thông số, tuy nhiên lúc này tay kẹp chưa bóp vào cho đến khi có nhịp thở (hít vào từ mặt nạ thở).
• Trong quá trình vận hành nếu nhận thấy sự thay đổi giá trị các thông số mà trong vòng 10s không có sự xác nhận (Confirm), máy sẽ phát cảnh báo.
• Tại chế độ assist mode: Nếu trong quá trình vận hành, nếu trong khoảng thời gian 30s chưa nhận biết được nhịp thở của bệnh nhân máy sẽ phát cảnh báo.
Hàm SETHOME
Hình 3.29: Lưu đồ thuật toán hàm SETHOME
• Khi gọi hàm SETHOME, cánh tay mở ra đến khi chạm công tắc hành trình sau đó đóng lại theo khoảng cài đặt trước và chạm bóng ambu.
Đọc giá trị biến trở và hiển thị
Hình 3.30: Lưu đồ thuật toán hàm DOCBIENTRO
• Hàm thực hiện đọc giá trị từ các biến trở, hiển thị thông số lên LCD.