國外疫情愈演愈烈,，口罩成了緊俏物資，連廁紙都被搶購一空,。
而在新冠肺炎治療過程中至關(guān)重要的呼吸機(jī)的供不應(yīng)求,，更是讓人們繃緊了神經(jīng)。
△呼吸機(jī)需求量粗略數(shù)據(jù)
極客們坐不住了,。他們紛紛決定：開源自制呼吸機(jī)方案,，應(yīng)對緊急狀況。
材料易得——阿里巴巴上就能買,。
成本不高——主要裝置可低至 20 美元（約合人民幣 140 元）,。
低成本開源呼吸機(jī)
應(yīng)急的呼吸機(jī)制造方案，應(yīng)該材料易得,，制造簡單,。
美國加利福尼亞的 Johnny Lee 的方案是，將低成本 CPAP（連續(xù)氣道正壓通氣）鼓風(fēng)機(jī)改裝成基礎(chǔ)呼吸機(jī),。
需要的材料名單如下：
1. CPAP 鼓風(fēng)機(jī),。連續(xù)氣道正壓通氣設(shè)備是個(gè)人用于治療睡眠呼吸暫停的常用設(shè)備，在 eBay 或阿里巴巴上即可購得,。二手風(fēng)機(jī)可低至 20 美元,。
Johnny Lee 選擇的是可以用 ESC 驅(qū)動的 BLDC 電機(jī)，Respironics REMstar 制造,。
替代方案：容量更大的 12V 充氣泵,。（測試中）
備選方案：3D 打印鼓風(fēng)機(jī)。（討論中）
2. Arduino Nano/Clone,，用以控制電機(jī)速度,、呼吸周期，并處理用戶輸入,?？梢韵螺d Arduino IDE 對其進(jìn)行編程。
3. 直流無刷電動機(jī)電子速度控制器,，電流至少為 10A,。
4. 用于輸入控制的按鈕或開關(guān),。控制切換 5 個(gè)壓力級別,，雙擊可以在 CPAP 和 BiPAP/Fixed PEEP（雙水平氣道正壓）模式之間切換,。
5. 可處理至少 5A 電流的 12V 直流電源。電源不夠強(qiáng)的話,，Arduino 容易復(fù)位,。
6. 面罩和管路。CPAP 面罩容易購得,，實(shí)在不行,，這個(gè)項(xiàng)目還提供了面罩 3D 圖紙。
7. 內(nèi)置 12V 備用電池（可選）,。
作者提示：建議使用直流電源，在電池沒電的情況下戴上口罩,，可能會導(dǎo)致二氧化碳堆積,。
準(zhǔn)備好了材料，就可以進(jìn)入電子設(shè)備設(shè)置環(huán)節(jié),。
電子設(shè)備部分的設(shè)計(jì)并不復(fù)雜,，示意圖如下：
壓力測試
為了保證效果， Johnny Lee 對這一裝置進(jìn)行了輸出壓力測試,。
新冠肺炎患者的呼吸機(jī)指南中指出輸出壓力應(yīng)達(dá) 20cm/H20,。而這一自制呼吸機(jī)，滿狀態(tài)下可達(dá) 45cm/H20,，足夠強(qiáng)勁,。
空氣過濾裝置
作者還提供了添加空氣凈化裝置的設(shè)計(jì)方案。
口罩過濾器濾芯的轉(zhuǎn)接板 3D 模型可供下載,。
需要注意的是,，增加過濾器會影響輸出壓力。
作者表示,，如果醫(yī)院的標(biāo)準(zhǔn)呼吸機(jī)緊缺,，希望這樣的低成本設(shè)備能幫上忙。
不過,，他也強(qiáng)調(diào),，自制醫(yī)療器械有風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)該在專業(yè)人員的指導(dǎo)下使用該類設(shè)備,。
開源抗疫
打算用開源為抗疫出力的,，不止 Johnny Lee 一個(gè)。
西班牙公司 protoy.xyz 也開源了一個(gè)硬件項(xiàng)目——自動化 AMBU 手動呼吸器,。
這個(gè)名為 OxyGen 的項(xiàng)目,，希望在緊急情況下,，能用簡單的裝置，盡量減輕醫(yī)務(wù)人員的工作量,。
圖紙和配套說明書均免費(fèi)提供,，并且裝置簡單，無需培訓(xùn)和專業(yè)工具,，就可以在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完成組裝,。
最后，再次強(qiáng)調(diào)：此類自制設(shè)備旨在應(yīng)急,，存在風(fēng)險(xiǎn),，需要在醫(yī)療人員監(jiān)督下使用。
One More Thing
口罩緊張,，連深度學(xué)習(xí)之父,、圖靈獎(jiǎng)得主 Geoffrey Hinton 都沒得口罩用了。
73 歲的老爺子發(fā)推表示,，自己只有一個(gè) N95,，用完之后放塑料袋里 170℉（76℃）加熱了 2 小時(shí)，“加熱過的口罩總比沒有口罩強(qiáng),，想知道這個(gè)溫度能不能殺滅病毒,，會不會讓口罩的防護(hù)效果下降?！?/p>
