Breath Controller / Atemkontrollgerät selber bauen

Es gibt einige Geräte, aber keinen offiziellen Hersteller/Vertrieb von dem solche Geräte bezogen werden können. Deshalb habe ich eine kleine Anleitung für alle die ein solches Gerät haben möchten, aber nicht wissen wie sie es bauen geschrieben.

Ich habe für den Eigenbedarf bereits einige gebaut, helfe gern wenn Probleme auftauchen und bin an einem Erfahrungsaustausch interessiert. Aber ich stelle keine Fertiggeräte her und verkaufe diese. Ich benutze sie, spiele damit und baue sie für mich. Gelegentlich, wenn ich mir ein neues baue gebe ich eines meiner Geräte zum Materialpreis ab. Wer unsicher ist und Hilfe benötigt kann sich gern melden um ein Treffen zu vereinbaren. Wer probieren möchte kann das ebenfalls gern bei mir in Chemnitz tun. Dazu einfach mailen.

Die Baubeschreibung für die als Atemkontrollgerät einsetzbare Ventilsteuerung setzt ein wenig Grundwissen, bzw die Bereitschaft sich dieses anzueignen voraus. In nächster Zeit folgt  detailierte Bauanleitung mit der auch weniger erfahrene Nutzer zurecht kommen sollten.

Die derzeit bekannten Geräte sind wie hier beschrieben einfache Ventilsteuerungen mit wenigen Funktionen.

Der Aufbau

Das Gerät besteht aus der Steuerung(einen Microcontroller oder einer SPS), dem Ventil und einem Netzteil. Eine ganz einfache Ventilsteuerung die durch die Verwendung zum Atemkontrollgerät „mutiert“ ;-). In meinen Geräten ist die Steuerung und das Magnetventil zusammen mit dem Netzteil in einen Gehäuse. Das Netzteil kann auch extern betrieben werden (Empfohlen für alle die keine grundlegenden Kentnisse in der Elektrotechnik haben, weil sie dann nicht das Problem der Netztspannung im Gerät haben). Mit einem gut erreichbaren „Not aus“ Taster wird das Ventil im Bedarfsfall dauerhaft geöffnet. Damit das funktioniert muss das Ventil stromlos offen sein. Wichtig !, der Taster wirkt nur auf die elektrische Seite der Ventilsteuerung- des Atemkontrollgerätes. Öffnet das Ventil auf Grund eines mechanischen Defekts nicht, öffnet es auch mit gedrückten „Not aus“ Taster nicht. In einem solchen Fall muss der Verbindungsschlauch an der Maske oder dem Gerät abgeschraubt werden damit das Opfer wieder Luft bekommt.

Die Steuerung

Mein erstes Gerät habe ich mit fremder Hilfe in Bezug auf die Steuerung auf Basis einer C-Control gebaut, die weiteren auf Arduino Basis alleine.
(Derzeit hab ich mir wieder Hilfe geholt und experimentiere mit einer SPS und einem graphischen Display.)

Wie die Steuerung aussieht, ob eine SPS zum Einsatz kommt oder eine Microkontroller ist gleichgültig. Die Anforderungen sind nicht hoch.Das programmieren stellt einen Mechatroniker oder jemanden der sich mit diesen Steuerungen auskennt vor keinerlei Probleme.

Die meisten Geräte haben drei Modi
1. frei einstellbare Auf und Zu Zeit
2.frei einstellbare Auf und Zu Zeit, und bei jedem Intervall +1 Sekunde länger zu.
3.Das auswerten externer Impulse, um zum Beispiel die Drehzahl eines Hometrainers zu überwachen und bei Abweichung das Ventil zu schließen.

Einen Timer um optional eine Gesamtzeit festzulegen.
Optional einen Signalton kurz vor schließen des Ventils um dem Opfer Hilfestellung zu geben.

Wer nicht programmieren kann und kein Interesse das zu lernen kann am einfachsten einen Programmierer, zum Beispiel einen Mechatroniker des Vertrauens zu bitten eine Steuerung samt Programm zu bauen. Das wird je nach persönlichem Verhältnis in einem finanziellen Rahmen zwischen 0 und 200 Euro liegen.

Oder selber bauen. Das ist auch für Laien nicht schwer, aber je nach Lernfortschritt zeitaufwendig wenn bei Null begonnen wird. Neben dem Programm wird ein Microcontroller* mit einem Display und einen Schaltvertärker benötigt, da das Ventil nicht direkt über den Controller ansteuerbar ist. Geeignet sind die Conrad Eigenentwicklung C Control, mein erstes Gerät lief damit. Oder der in den nächsten verbaute Microcontroller der Arduino Familie.
de.wikipedia.org/wiki/Arduino-Plattform

arduino.cc/en/

Arduino ist ein relativ leicht zu lernendes Open Source Projekt das gut dokumentiert ist und für das es eine große und aktive Community gibt die weiterhilft wenn es einmal klemmt.
Es gibt dazu viel Literatur* und Support.
Einen Einstieg finden Interessierte hier www.arduino-ag.de/ oder hier www.youtube.com/MaxTechTV1

Hilfeforen hier :
arduino.cc/forum/index.php?PHPSESSID=ad3d6e7ce13a20adc2fa6b3635684569&board=31.0

oder hier:
www.mikrocontroller.net/forum/all

Es gibt noch viele weitere Seiten und Lösungen zum Arduino. Dazu einfach googeln.

Völlige Anfänger brauchen Zeit. Das sollte jedem klar sein. Aber da derzeit einschlägige Geräte für Preise zwischen 700 und 1000 Euro verkauft werden lohnt es sicher für einige etwas Zeit zu investieren und das Gerät zum Materialpreis von 350 – 450 Euro zu bauen. Wer das Prinzip verstanden hat, kann auch nette weitere Ideen einfach umsetzen und muss sich nicht mit allgemeinen 08-15 begnügen. Meine Geräte haben ebenfalls einige zusätzliche Funktionen welche allgemein beliebt oder gefürchtet sind.(Je nach Situation 😉

Eine ganz einfache Lösung ist hiermit www.conrad.de/ce/de/product/191299/?insert_kz=VQ&hk=SEM&WT.srch=1&WT.mc_id=google_pla eine ganz einfache Version des Gerätes zu bauen. Das kann allerdings nur auf und zu kann und ist mit der analogen Zeiteinstellung nicht sehr präzise einstellbar.

Das Ventil

Das Ventil ist neben der Steuerung das Herzstück des Gerätes. Hier müssen alle Eigenschaften passen damit es funktioniert.

Ganz wichtig! Es MUSS direktgesteuert sein(Vor oder Zwangsgesteuerte funktionieren nicht) und stromlos offen damit bei einem Ausfall der Betriebsspannung oder Störung das Ventil aufgeht. Das ist am Kürzel NO erkennbar. Damit kann wirkt auch der Notausschalter um bei Problemen schnell zu reagieren richtig. Bei mir ist der „Not aus“- Schalter direkt vor dem Ventil, so dass das eigentliche Programm weiter läuft kann wenn das Ventil manuell „per Not“ aus geöffnet wird. So kann man dem Opfer auch zwischendurch eine Atempause verschaffen ohne den Schlauch abzuschrauben oder das laufende Programm zu unterbrechen.

Für einen ordentlichen Luftdurchsatz sollte der Querschneitt des Ventils nicht zu klein  sein. Ich hab ein 1 Zoll Ventil genommen. Diese sind allerdings wie es aussieht derzeit nicht lieferbar. Nur einmal mal 1/2 Zoll ist aber wenig um zwischendurch einmal durchzuatmen.
Die beste Lösung ist derzeit zwei mal 1/2 Zoll um auf einen gößeren Querschnitt zu kommen. Damit ist die Ventilsektion redundand und bei einem eventuellen mechanischen Defekt eines Ventils ist noch ein intaktes vorhanden.

Die Ventile gibts hier. www.magnetventile-shop.de/magnetventile-2/magnetventile-messing/magnetventil-direktgesteuert/elektro-magnetventil-g1/2-zoll-no-direktgesteuert-v64.html

Alternativ auch bei Ebay oder Amazon*. 

Die Ventile gib es mit verschiedenenen Betriebsspannungen. Bei der Wahl würde ich mich am Spannungsbedarf der Steuerung und am vorhandenen Netzteil orientieren. Also entweder 12 oder 24V. Es gibt die Ventilantriebe zwar auch mit 220V, aber ich rate jedem der keine tieferen Elektrotechnikkenntnisse diese Version zu nutzen. Besser in diesem Fall ist ein Ventil im Kleinspannungsbereich und ein externes Fertignetzteil.

Läuft die Versorgungsspannung für den Controller und das Ventil über ein gemeinsames Netzteil, muss der Ventilantrieb mindestens mit einem LC Glied entstört werden damit es keine Probleme mit dem Controller gibt.

Das Netzteil

Wie bereits beschrieben ist für alle mit keinen oder geringen Kenntnissen ein externes Fertig Netzteil die beste Wahl. Hier wird im Gerät nur mit der Kleinspannung gearbeitet. Ein internes Netzteil stellt einige Anforderungen hinsichtlich der Sicherheit die von Laien kaum zu erfüllen sind. Fertignetzteile gibt es für wenige Euro in Bastelläden. Auch ein altes Laptop Netzteil kann gute Dienste leisten. Wichtig dabei ist das die Spannung das Ventilantriebs und der Steuerung passt.

Das Gehäuse

Das Gehäuse ist einer der Posten an denen ein weing gespart werden kann. Allerdings sieht ein billiges Gehäuse auch oft entsprechend unprofessionell aus und hat bei etwas rauheren Umgang keine sonderlich hohe Lebenserwartung. Hier ein wenig mehr Geld ausgeben lohnt in jedem Fall.

Da ich keine klapprigen Kunststoff Bastelgehäuse mag habe ich von Anfang an auf 19″ Industriegehäuse gesetzt die bereits einige Abstürze aus Tischhöhe klaglos überstanden haben.
Sie sind als ausgediente Servergehäuse sehr preiswert bei Ebay zu haben. Mit ein Wenig Glück sogar mit Netzteil.

Eine schickere Variante sind Einzelgehäuse aus Aluminium* oder Stahlblech.

Die Breite ist Fix. Die Höhe wird in Höheneinheiten angegeben.(1 HE = 44mm) Für das Gerät würde ich drei(132mm hoch)oder 4 He(176mm) nehmen damit genügend Platz für Schläuche und Ventil(e) ist

Für die erforderlichen Schalter und Durchbrüche sind einige Löcher zu bohren.

Ästheten welche selber nicht bohren oder feilen möchten kann ich einen Gravierer vermitteln, der für eine gravierte Frontplatte mit den entsprechenden Durchbrüchen für Schalter und Anschlüsse ca.35 Euro verlangt.
Alternativ selber vor Ort umsehen.

Natürlich funktioniert auch jedes andere Gehäuse. Es sollte nur groß genug und stabil sein. Mit ein wenig suchen findet sich bei Ebay garantiert etwas passendes für ein paar Euro.

Anschlüsse und Kleinmaterial.

Die Gartenabteilung im Baumarkt des Vertrauens hilft hier weiter. Die Anschlüsse sind ganz normale Schlauchkupplungen. Auch alles andere ist in der Sanitär oder eben Gartenabteilung zu finden.

Schalter, Hardware etc.gibt es bei diversen Elektronikversendern. Reichelt, Conrad, Pollin..etc..

Viel Spaß und Erfolg beim Basteln
(Bei Fragen, einfach fragen.)

Achtung: Da immer wieder Fragen nach Bildern vom Inneren des Gerätes kommen.  Ich helfe gern wenn es beim Aufbau ein Problem gibt und der Erbauer trotz fachlichen und sachlichen Kenntnissen nicht weiterkommt. Diese Anleitung richtet sich an Personen die die über grundlegende Kenntnisse verfügen. Sie ist geeignet das Gerät ohne tiefere einschlägige Kenntnisse nachzubauen. Wer keinen Plan hat wendet sich am besten an eine Fachfirma und lässt sich das Gerät als Ventilsteuerungen mit den beschriebenen Spezifikationen bauen. Deshalb werde ich auch keine Fotos vom „Innenleben“ veröffentlichen oder verschicken sofern sie nicht für die Erklärung von genauer beschriebenen Problemen beim Aufbau erforderlich sind.

Lady Reena

Ihr trefft mich im privaten und professionellen SM/Fetischbereich. Privat gelegentlich auch auf der passiven Seite, im professionellen Bereich als Bizarrlady. Hier geht es um Praktiken, Hilfe, Anleitungen und Gedanken über die ich mich gern mit anderen austauschen möchte, und/oder die ich schon lange einmal sagen wollte :-). Freue mich auf eure Kommentare und vielleicht auch ein näheres kennenleren.

9 Gedanken zu „Breath Controller / Atemkontrollgerät selber bauen

  • 3. Juni 2017 um 6:59
    Permalink

    Hallo Lady Reena,
    das Projekt ist sehr interessant! Ich habe mal an was ähnlichem, aber einfacherem gearbeitet und würde das alte Projekt gerne gemäß/ ähnlich Deinem BC V2.0 upgraden.
    Ich bin großer Fan der Arduinos … hab‘ da schon unzählige „schöne“ Sachen mit gebastelt 😉
    Ich würde mich auf Erfahrungsaustausch mit Dir freuen!
    Bitte melde Dich mal per Mail!
    Vielen Dank,
    VG W.

    Antwort
  • 12. Mai 2018 um 23:46
    Permalink

    Hallo Lady Reena
    erstmal Gratulation zu deinem Blog. Super, weiter so! (sorry, darf ich „Du“ sagen)?

    Seit Jahren versuche ich Unterlagen, Detailbilder, Schema oder sonstige Fotos aufzutreiben, um selber ein Atemkontrollgerät (ähnlich Deinem BC V2.0) zu bauen, jedoch ohne Erfolg.
    Jetzt sehe ich deinen Blog. Du bist meine Rettung.
    Gibt’s bei Dir so etwas wie eine Bauanleitung? Oder bestehen Detail – Fotos von deinem Gerät,
    wenn möglich auch vom „Innenleben“ ?
    Ich wünsche mir schon soooooooh lange ein solches Gerät, kann mir aber dieses nicht im Detail vorstellen. Kannst Du mir bitte, bitte, bitte weiterhelfen?? Du würdest mir + meiner Partnerin eine riesen Freude bereiten.
    im Voraus allerbesten Dank
    liebe Grüsse Marc

    Antwort
    • 13. Mai 2018 um 6:05
      Permalink

      Hallo Marc, natürlich kannst du „du“ sagen/schreiben. DIe Bauanleitung ist eigentlich der Artikel. Wie du die Steuerung programmierst musst du in den einschlägigen Foren oder Büchern nachlesen. Der Rest ist einfach. Nimm ein ordentliches Gehäuse, schraub das Ventil und die Steuerung rein und schließe alles an. Für den Arduino brauchst du einen Schalter der das Ventile schalten kann. Am einfachsten ist hier ein Elektronisches Relais. Hast du keine Kenntnisse als Elektriker nimm ein externes Netzteil damit du da auf der sicheren Seite bist. Mehr ist es eigentlich nicht. Die meiste Arbeit macht die Frontplatte mit den Bedienelementen, die kannst du selber bohren/feilen oder bei einem Graveur anfertigen lassen. EIn Foto kann ich bei Gelegenheit mal machen.

      Antwort
      • 18. Mai 2018 um 16:42
        Permalink

        hallo Lady Reena
        Danke bestens für deine Antwort. Wenn du mir einige Fotos, vorallem vom „Innenleben“ senden könntest, das wäre das Gröööööste. Hab jetzt Ferien und hätte toll Zeit um das Gerät zu bauen.
        Kannst du bitte, bitte die Fotos möglichst bald senden?? bitte
        für die Fotos: hofer.marc@sunrise.ch
        besten Dank im Voraus
        liebe Grüsse Marc

        Antwort
  • 28. März 2019 um 8:14
    Permalink

    Hallo Lady Rena.

    Da meine Partnerin (meine geliebte Herrin) sehr auf Atemkontrolle steht, würde ich auch sehr gerne so ein Gerät bauen.
    Wie schon mein Vorschreiber, gibt es Detailbilder vorne hinten und evtl innen) und könnte man die bekommen?

    Als ich es meiner Herrin erzählt habe das es so ein gerät gibt war sie hin und weg und bat mich alles in Bewegung zu setzen so etwas zu kreieren.

    Wir freuen und auf eine Antwort.

    Beste Grüße

    Christian und Peggy

    Antwort
  • 5. Dezember 2019 um 4:54
    Permalink

    Guten Tag
    Ich würde gerne mit Ihnen, dem Blog Verfasser in Kontakt treten.
    Vielen Dank und Grüße aus Österreich

    Antwort
  • 30. Juli 2020 um 16:37
    Permalink

    Danke für die Beschreibung und den Bau Tip‘s.
    Mich reizt es sehr so ein Gerat zu bauen.
    Nur eine Frage hätte ich da doch.
    Sollte mann ein kleinen Kompressor oder so mit ein zu bauen damit genug Luft durch die Ventile und Schlauch zum Patienten kommt.
    Oder reicht der Unterdruck der Lunge aus.
    Danke. Latexdoll. B

    Antwort
    • 1. August 2020 um 18:15
      Permalink

      Hallo,
      der Zug der Lunge reicht reicht aus wenn die Schläuche nicht zu lang sind und ausreichend im Durchmesser. (Gasmaskenschläuche)

      Antwort

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