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Tipo: Dissertação
Título: Projeto e Implementação de um Ventilador Mecânico de Uso Emergencial de Baixo Custo Utilizando Ressuscitador Pulmonar de Mão, com Controle Fuzzy de Mistura de Gases
Autor(es): Felipe Alexandre Monteiro
Primeiro orientador: Raymundo Cordero Garcia
Resumo: O surgimento da SARS-CoV-2 em 2019 aumentou a necessidade em larga escala por ventiladores pulmonares, uma vez que a doença afeta o sistema respiratório. O Brasil e outros países do mundo não possuem tantos ventiladores pulmonares devido ao custo elevado, e no momento atual por sua indisponibilidade de compra. Ante aquele problema, diferentes instituições acadêmicas e empresas no mundo desenvolveram ventiladores pulmonares de emergência baseados em diferentes princípios de operação, sendo muitos deles baseados na automatização da operação de um ressuscitador pulmonar de mão. Contudo, o desenvolvimento local-regional de ventiladores pulmonares de emergência é necessário para atender a maior quantidade de pacientes possíveis dentro de um estado, e para reduzir custos e tempos de importação de tecnologia. Esse trabalho tem o objetivo de projetar e fabricar um ventilador pulmonar de uso emergencial, o qual utiliza um ressuscitador pulmonar de mão, implementar o sistema de FiO2 inteligente, responsável por dosar a quantidade de O2 no ressuscitador, seu controle é realizado por um controlador Fuzzy utilizando as variáveis de entrada de PEEP e SpO2, para sua implementação em bancada utiliza componentes do mercado brasileiro. Foram gerados resultados por meio de simulação da lógica Fuzzy para a saída de FiO2 e foi realizado teste em bancada, simulando um paciente o qual o sistema conseguiu realizar a ventilação e o controle de FiO2. Palavras chaves: SARS-CoV-2, ventilador de uso emergencial, FiO2, lógica fuzzy.
Abstract: The emergence of SARS-CoV-2 in 2019 increased the large-scale need for pulmonary ventilators, as the disease affects the respiratory system. Brazil and other countries in the world do not have as many pulmonary ventilators due to the high cost, and at the moment due to their unavailability to purchase. Faced with that problem, different academic institutions and companies around the world have developed emergency pulmonary ventilators based on different operating principles, many of them are based on automating the operation of a handheld lung resuscitator. However, local-regional development of emergency pulmonary ventilators is needed to serve as many patients as possible within a state, and to reduce technology import costs and times. This work aims to design and manufacture a pulmonary ventilator for emergency use, which uses a handheld lung resuscitator, to implement the intelligent FiO2 system, responsible for dosing the amount of O2 in the resuscitator, its control is performed by a Fuzzy controller using the PEEP and SpO2 input variables, for its implementation in a bench using components from the Brazilian market. Results were generated through simulation of the Fuzzy logic for the FiO2 output and a bench test was performed, simulating a patient in which the system was able to perform ventilation and FiO2 control. Key-words: SARS-CoV-2, emergency mechanical ventilator, FiO2, fuzzy logic.
Palavras-chave: Covid19, lógica Fuzzy, misturador, ventilador mecânico.
País: Brasil
Editor: Fundação Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
Sigla da Instituição: UFMS
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufms.br/handle/123456789/4318
Data do documento: 2021
Aparece nas coleções:Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica

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