Управление ИВЛ

Отсюда:
https://novayagazeta.livejournal.com/12480120.html

Сам процесс вентиляции легких — это очень сложная техническая процедура. Алгоритмы работы аппарата такие, что восемь-десять разных показателей взаимодействуют друг с другом. Ты увеличиваешь один показатель — уменьшается другой, увеличиваешь другой — уменьшается третий, потом идет субъективная обратная связь пациента, объективная аппаратная связь от аппарата, обратная связь от показателей дыхания, обратная связь от рентгенологических данных.
… Первое и, всё-таки, важное. Наверное, там не вредный рентген а безвредный МРТ, который, скорее всего, достаточно умный чтобы самому кодировать полученные данные в картинку и передавать всем желающим. Т.е МРТ с этой информацией тоже можно считать датчиком, пусть он и передаёт очень много информации (в сравнении с датчиком температуры, например).
Второе – программирование, т.е возможность написать любой текст, позволяет как угодно обработать любую информацию. В случае микроконтроллеров вопрос до недавнего времени был только в том, достаточно ли у него памяти на сложную программу. Насколько понимаю, теперь достаточно:

https://akostina76.ucoz.ru/blog/2019-12-06-6154

8-10 разных показателей…. Смею предположить, что показатели это 1) подаваемые мощности на устройства 2) данные датчиков.
Попытаюсь посчитать, что это может быть:
1] Давление насоса кислорода (1 шт)
2] Давление откачивающего насоса. (1 шт)
3] Датчик кислорода на входе на и выходе (2 шт)
4] Датчик углекислого газа на входе на и выходе (2 шт)
5] Датчик скорости потока газа на входе и выходе (2шт) 
Итого 8 штук. Наверное, если ещё нечто вычисляемое и весьма важное Это  - сопротивление лёгких. При описании кровеносной системы проводилась аналогия с электричеством, законом Ома и падением напряжения на последовательных участках. Только вместо батарейки с напряжением было сердце с выдаваемым в сеть сосудов давлением.
Осталось только добавь, что газ от жидкости отличается значением параметров, которые описывают его состоянии и поведение. Предмет называется «гидраэромеханика». Гидро – вода, - жидкость, аэро – воздух – газ. Формулы для всего этого общие, а поведение чуть разное только потому что что-то равно нулю для газа или для воды.
Осторожно предположу, что в данном случае можно говорить о батарейке-сердце- насосе кислорода и о единственном резисторе – лёгких. Скорее всего, какое-то его сопротивление можно посчитать по давлению и скорости газа. Скорее всего, оно растёт по мере наполнения лёгких и есть какой-то предел, при котором надо заканчивать «вдох» (выключать насос)
Вот этот предел сопротивления, задаваемый в настройках та же как и желаемые показатели количества газов  наверное сойдёт за 9-й параметр.
Кто-то ещё может что-то 10-е придумать?
О-о-о-о! Данные МРТ. Всё, полный комплект))).
Это чем-то напоминает управление самолетом. Конечно, есть и автопилот, но в целом, чтобы это делалось профессионально, надо знать все особенности, все детали. Без медицинского образования разобраться в этом невозможно.
… Управление самолётом это поддержание какого-то состояния (например, построенных высоты и скорости движения) или выполнение маневра (всё то же самое плюс стремление попасть в конкретную географическую координату, а не только в высоту).
В данном случае это выход на нужные (в настройках заданные) значения датчиков газов и порога сопротивления. И ещё на какую-то картину в МРТ. Может, там серого воздуха конкретно оттенка должен быть определённый процент?
Я не люблю терминологию про положительные и отрицательные обратные связи. Потому что она, скорее всего, из до программных времён.
Всё очень просто. Пусть откачивающего насоса вообще нет. Тогда единственный управляемый объект это закачивающий насос. Возможно, кстати в нём можно управлять не только давлением но и концентрацией кислорода.
Тогда вначале он примитивно включается и начинает качать воздух, а потом крутится цикл, на каждом шаге проверяющий заполнение лёгких и данные прочих датчиков. Примерно так это выглядит:
RunPomp ()  /// Включить насос
blnStopPomp=false; // Переменная, которая становится истинной
       // если датчики показывают, что насос пора выключать
while ( NOT blnStopPomp)
{
   if TestSensor1()
      blnStopPomp=true;
  if TestSensor2 ()
      blnStopPomp=true;
}
StopPomp() /// Выключить насос

Т.е некое действие надо выполнять до тех пор, пока какой-то датчик не сообщит, что насос пора выключить. Самолёт при наборе высоты держит взлётный режим пока датчик высоты не сообщит, что уже достаточно.
На нужные значения газов (данных с датчиков газов) тоже как-то, наверное, можно выходить. В любом случае, это какой-то программный алгоритм, учитывающий поступающую информации и меняющий давление (и, возможно, концентрацию) так чтобы получить желаемое. Надо просто знать, как его получить, управляя управляемым. Чтобы самолет увеличил высоту надо увеличить тягу (мощность двигателя +X) ) и, возможно, поднять нос (наклон лопастей + Y). Здесь чего надо увеличить или уменьшить, чтобы получить желаемое?