COVID-19 大流行將焦點放在了努力治療患者、研究和開發疫苗和治療候選藥物以及制定健康和安全協議的醫生和科學家身上。我們也不能忘記為抗擊新型冠狀病毒貢獻自己專業知識的工程師。（Maxim Integrated 等供應商已經看到客戶需要增加醫療設備來診斷和治療 COVID-19 患者。） 在 Arduino 項目中心，我遇到了幾個有趣的設計，我在這里分享這些設計，以突出 DIY 社區在其努力中展示的創造力、獨創性和技術人才。在具有生物傳感器的參考設計的幫助下，這些制造商創建了能夠實現遠程患者監測、設備衛生和接觸者追蹤的原型——這些都是應對病毒的關鍵方面。

遠程病人監護

當其成員開發基于LoRa的 COVID-19 患者監測設備時，IoT-Bangladesh 團隊當然考慮到了安全性。這種基于傳感器的系統旨在幫助醫療專業人員遠程監控受感染患者的健康狀況。各種傳感器測量患者的生物行為（心率、溫度、SpO 2、心電圖、運動、血壓），將有意義的數據發送到云端。該系統的智能發揮作用，因為它能夠檢測和標記危急情況，立即將此類緊急通知推送給醫生、護士和其他醫院工作人員。隨附的移動應用程序通過圖表和儀表提供實時傳感器數據的可視化。使用這種系統的醫生和護士可以密切關注他們的病人，只有在必要時才進入他們的房間。

遠程監控系統的核心組件包括：

Things Indoor Gateway，一個兼容 LoRaWAN 的 8 通道網關，通過 WiFi 連接。

用于心率和脈搏血氧監測應用的MAXREFDES117# 參考設計。該板包括 MAX30102 心率和 SpO 2傳感器、MAX1921 低功耗降壓轉換器和 MAX14595 精確電平轉換器。

該團隊在他們的項目描述中指出，“有很大的機會將這個系統修改為可穿戴設備，使我們能夠從任何地方遠程監控老年人或嬰兒。”

Martin Cornu為 COVID-19 創建了一個帶有 SMS 警報的連接血氧計。當用戶的氧飽和度水平低于臨界閾值（COVID-19 感染的潛在癥狀）時，該設備會向親人發送警報。用戶只需將手指放在設備的傳感器上幾秒鐘，如果讀數低于設定的閾值，系統就會向指定的電話號碼發送 SMS。Cornu 在他的項目描述中指出，“在這種危機情況下，風險最大的人也是那些對新技術最不滿意的人。這就是為什么挑戰之一將是創建盡可能簡單的對象：開/關按鈕和一個 OLED 屏幕來通知用戶。沒有別的。”

連接的血氧計設計有：

Arduino MKR FOX 1200。

MAX30102用于可穿戴健康的高靈敏度脈搏血氧儀和心率傳感器。生物傳感器模塊包括內部 LED、光電探測器、光學元件和具有環境光抑制功能的低噪聲電子設備。

同樣使用 MAX30102 生物傳感器模塊，Arduino“have11”Guy 開發了一種用于 COVID-19 的開源脈搏血氧儀，售價約為 25 美元。在這個項目描述中，Arduino“have11”Guy 指出，一些患上肺炎（新型冠狀病毒可能引發）甚至輕微呼吸急促的人可能不知道什么時候應該去醫院。“這就是我創建這個開源脈搏血氧儀的原因，它可以幫助人們獲得他們需要的幫助，并獲得有關他們當前狀況的準確信息，”他寫道。他的血氧計的其他組件包括一個 Arduino Nano R3 和一個 DFRobot I 2 C OLED 顯示器。

口罩和手部衛生

世界上許多人缺乏醫療保健，甚至缺乏適當的衛生設施。這種不幸的情況促使 Guntas Singh 創建了一個便攜式 COVID-19 診所，提供面罩和自動手部消毒以及生命體征監測。便攜式診所裝在紙板箱中：

通過監測生命體征（如 SpO 2、體溫和心電圖）幫助評估 COVID-19 的早期癥狀，提供見解，指導臨床醫生將患者送去進行 COVID-19 測試或送往醫院治療潛在的呼吸道或心臟病。

使用紫外線 LED 對面罩進行消毒。

使用紅外傳感器和蠕動泵自動分配洗手液。

Singh 的想法是將他的系統用于人口稠密但高風險的社區。它被設計為輕量級、節能和可定制的。他使用以下部件開發了他的原型：

Arduino 超級 2560

MAXREFDES100#，也稱為健康傳感器平臺，支持運動、精確皮膚溫度和各種生物電勢信號（ECG、EMG、EEG）的測量

Digilent 紅外接近傳感器

DFRobot I 2 C 16x2 Arduino LCD 顯示模塊

接觸者追蹤

在大流行中，接觸者追蹤是減少病毒傳播的有用技術。細致的過程包括識別和隔離可能接觸過感染者的人。為了支持這項艱苦的工作，Mithun Das 開發了TraceX 接觸者追蹤和社交距離生態系統。該系統由可穿戴手環和 iOS 應用程序組成，可實現：

通過屏幕上的通知、應用程序上的嗶聲和手環上的振動來保持社交距離

通過交換秘密數據進行合同追蹤

新病例的安全和匿名記錄，可選擇共享坐標和本地軌跡，以幫助一線醫療保健提供者和政府采取積極措施對場所/物體進行消毒和隔離人員

當有人檢測出 COVID-19 呈陽性并在 TraceX 上報告時，在過去 14 天內與感染者有密切接觸的其他 TraceX 用戶將收到警報（被診斷者將保持匿名）。Das 使用以下組件設計了系統：

Arduino Nano 33 BLE Sense

適用于可穿戴設備的 MAX30102 脈搏血氧儀和心率傳感器

ElectroPeak OLED顯示模塊

每個項目的原理圖、代碼、物料清單 （BOM） 和說明都可在Arduino 項目中心獲得，以防您想嘗試制作解決方案的原型以幫助全球抗擊 COVID- 19.

審核編輯：郭婷