DIY Ultraviolet стерилизациялоочу түзүлүш (UVClean): 10 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:38

Киришүү

Баарына салам жана менин эң биринчи үйрөткүчүмө кош келиңиз! Бул этап -этабы менен сиз таякча же автоматтык стерилдөө камерасы катары колдонула турган жеке өзүңүздүн ультрафиолет стерилдөөчү түзүлүштү кантип түзүүнү үйрөнөсүз. UVClean деп аталган аппаратта көздүн тешпеген беттерин бир нече мүнөттө стерилизациялай турган атайын UVC лампасы колдонулат.

Өзгөчөлүктөргө төмөнкүлөр кирет:

-күчтүү жана эргономикалык дизайн

-Чыныгы 253.7nm 3.5W UVC лампасы

-Эки түстүү OLED дисплей

-Шифр коду менен корголгон интерфейс

-Комплекстүү меню системасы

-Үзгүлтүксүз кол режими жана автоматтык таймер режими

МААНИЛҮҮ ТҮЗӨТҮҮЛӨР: Бул ушунчалык жарылып кетерин билген эмесмин, бирок карап чыккан баарына рахмат! Мен комментарийлерде көргөн нерселердин негизинде айта турган бир нече маанилүү жаңыртууларым бар.

1) Бул түзмөктү өз тобокелчилигиңиз менен куруңуз, көптөгөн адамдар ультрафиолет коопсуздугу жөнүндө көп нерселерди айтышат жана мен албетте эксперт эмесмин. Мен бул тууралуу кээ бир суроолорго жооп берүүгө аракет кылам, бирок күндүн аягында бул түзмөктү курууну чечүүдөн мурун, УК таасири үчүн талап кылынган коопсуздук чаралары боюнча жакшы изилдөө жүргүзүшүң керек.

2) Бул аппарат чындыгында стерилизатор эмес, дезинфекциялоочу каражат. Дезинфекциялоо - бул көптөгөн организмдерди 99,9%беттен алып салуу процесси, ал эми стерилдөө - БАРДЫК организмдерди беттен алып салуу процесси. Бул аппарат медициналык класс эмес жана аны мындай кабыл албаш керек.

3) Бул аппарат вирустарды жана бактерияларды өлтүрө турганы азырынча далилдене элек. Мен аны жакында сынап көрөм, 4 -пунктун караңыз.

4) Мен жакында аппараттын эффективдүүлүгүн текшерип көрөм. Бул үчүн мен кээ бир бактериялардын маданиятын өстүрүп, аларды ар кандай убакытка чейин түзмөгүмө чыгарам. Андан кийин бактериялардын өсүшүн байкап көрөм, бул аппарат аларды жок кылууда канчалык эффективдүү экенин. Мен бул эксперименттин сүрөттөрүн жана видеолорун инстаграмма жана кийинки апталарда көрсөтөм деп ишенем, андыктан биз менен болуңуз!

ЭСКЕРТҮҮ: Бул аппарат UVC нурун чыгарат, бул адамдын терисине жана көзүнө зыян. Лампа схемасын текшерүүдө жана аппаратты колдук режимде иштетүүдө УК нурунан коргоочу көз айнекти жана дененин толук капкагын колдонуу керек. Бул аппаратты жаныбарлардын же корголбогон адамдардын катышуусунда иштетүүгө болбойт. Коопсуздук чарасы катары, уруксатсыз колдонуучулардын лампочканы күйгүзүүсүнө жол бербөө үчүн, аппаратты куралдандыруу үчүн сырсөз киргизилиши керек.

Бардык CAD, код жана схемалар башында мен тарабынан COVID-19 пандемиясынын негизинде түзүлгөн. Эгерде сиздердин бирөөңүздөрдө аны жакшыртуу үчүн кандайдыр бир сунуштар болсо, же өзүңүздүн кандайдыр бир өзгөртүүлөрдү киргизгиңиз келсе, муну жасаңыз жана мага бул тууралуу баарын билдириңиз! Эгерде сиз аны жасоону чечсеңиз, мага анын сүрөтүн жөнөтүңүз!

Мен жөнүндө:

Менин атым Генри Мэйн, мен учурда Бостондогу Түндүк -Чыгыш университетинде электротехника боюнча 3 -курста окуйм. Менин бөлмөлөшүм экөөбүз ушул сыяктуу долбоорлорду жасаганды жакшы көрөбүз жана идеяларыбызды башкаларга берүүнү каалайбыз, андыктан биздин башка долбоорлорду жана биз жасап жүргөн нерселерди көрүү үчүн биздин Инстаграмды карап көрүңүз. Эгер менин карьера тарыхым жөнүндө билгиңиз келсе, менин LinkedIn баракчамды караңыз.

Жабдуулар

Керектүү шаймандар:

-3D принтер

-Лазердик кескич же араа

-мультиметр

-Кандооч

-Лайк же ширетүүчү соргуч

-Жылытуучу тапанча

-Жеңил же ысык пистолет

-UV лазердик көз айнек

-оор кол каптар

-Жардам колу

-Аллен ачкычы

-Бурагыч

-Кайчы

-Так бычак

-Плейстер

-Зымдарды чечүүчүлөр

Жалпы материалдар:

-PLA жипчеси (каалаган түстө)

-Алюминий лента

-Электр лентасы

-Розин өзөгү

-Ысык клей

-Супер клей

-8х20 мм M3 болттор

-18х10 мм M3 болттор

-26x M3 жаңгактар

-жез зым

-Жылуулукту азайтуучу түтүк

-2 мм коюу акрил

Электрондук компоненттер (иштөө үчүн так ушул бөлүктөр болушу керек, мен шилтемелерди берем):

-GTL-3 UVC лампасы

www.amazon.com/gp/product/B07835252H/ref=p…

-E17 монтаждалуучу лампочка розеткасы (бул ТУК розетканы алууңуз абдан маанилүү, андыктан ал басмага туура келет)

www.amazon.com/gp/product/B07J4ZTYWZ/ref=p…

-Энергия менен камсыздоо (бул ТЫК электр менен камсыз кылуу абдан маанилүү, антпесе сиз көйгөйлөргө туш болосуз)

www.amazon.com/gp/product/B083DSPRQG/ref=p…

-Boost конвертер тактасы (бул ТАК тактага ээ болууңуз абдан маанилүү, антпесе сиз көйгөйлөргө туш болосуз)

www.amazon.com/gp/product/B07RT8YXSH/ref=p…

-MOSFET Жогорку кубаттуулукту алмаштыруучу такта

www.amazon.com/gp/product/B07XJSRY6B/ref=p…

-3х 150 Ом 5W каршылыгы

Мен муну жергиликтүү электроника дүкөнүнөн алдым, бирок интернеттен таба аласыз

-Arduino nano

www.amazon.com/gp/product/B07KCH534K/ref=p…

-Ротари коддоочу модуль

www.amazon.com/gp/product/B07YFPV5N4/ref=p…

-Токту өчүрүү

www.amazon.com/gp/product/B079JBF815/ref=p…

-ОЛЕД экран

www.amazon.com/gp/product/B072Q2X2LL/ref=p…

-2.1мм баррель уячасы

www.amazon.com/gp/product/B074LK7G86/ref=p…

-Кичинекей пьезо сигнал

www.amazon.com/Gikfun-Terminals-Passive-El…

1 -кадам: 3D бөлүктөрүн басып чыгаруу

Биринчи кадам абдан жөнөкөй, берилген.stl файлдарын жана ылайыктуу керебет өлчөмү бар 3D принтерди колдонуп, бардык 10 бажы бөлүгүн басып чыгарыңыз (Сизге 2 терезе панели жана 2 кепин плитасы керек болот). Басып чыгаруучу керебетиңизди тегиздеп, изопропил спирти менен ар бир басып чыгаруудан мурун, айрыкча чоң кепин панелдери үчүн аарчыңыз. Мен бирден басып чыгарууну сунуштайм, анткени эгер сиздин принтериңиз мага окшош болсо, анда ал иштен чыгышы мүмкүн. Дем алыш күндөрү бардык бөлүктөрдү басып чыгарууга убакыт бөлүңүз, анткени аны бүтүрүү үчүн көп саат кетет. Акырында, 3D принтериңизди дайыма көзөмөлдөп турууну унутпаңыз, анткени кароосуз калсаңыз өрт коркунучу бар.

2 -кадам: Алюминий лентасы менен кепинди ламинаттаңыз

Алюминий лентасын, кайчыны жана так бычакты колдонуп, алдыңкы табактын ичин, арткы табакты, сол жана оң омуртканы, экөө тең кепин плиталарын жана терезе панелдерин ламинаттаңыз. Бул лампочкадан келген жарыкты стерилдөө аймагына багыттоого жардам берет, ошондой эле лампа жана резисторлор үчүн чоң жылыткыч катары кызмат кылат. Муну жеңилдетүү үчүн, өтө көп кесилбөө үчүн, биринчи кезекте чоң жерлерди бүт ленталар менен жабууга аракет кылыңыз. Кесимдер жабылган соң, кырларын жана тешиктерин кыркуу үчүн так бычакты колдонуңуз.

3 -кадам: Акрил Windowsту кесип, орнотуңуз

Эгер бар болсо, араа же лазер кескичти колдонуп, терезе панелдериндеги тик бурчтуу ойдуңдарга туура келген өлчөмдөгү акрил айнектерди кесип алыңыз. Андан кийин, бөлүктөрдү ойдуңдарга салыңыз жана четинен супер клейди өткөрүңүз. Туура жасалса, супер клей жаракаларга өзүнөн өзү кирип кетет жана терезе бекем бекитилет. Бир аз гана желим колдонгонуңузду текшериңиз жана акрилге тийбеңиз, андыктан желимдин манжа издерине түшпөңүз. Супер клей сүйкөгөндөн кийин, бөлүктөрдү тегиз жерде 24 саат кургатыңыз. UVC нурлануусу акрил панелдерден өтпөйт, бирок лампочкадан көрүнгөн көк жарык өтөт, бул аппаратка салкын көрүнүүчү эффект берет.

4 -кадам: кепинди чогултуу

3x 20мм М3 болт, 16х10мм М3 болт жана 19х М3 гайкаларды колдонуп, жаңы ламинатталган жана терезе капкагын чогултуңуз. Омуртканын сол жана оң бөлүктөрүн ортоңку тешикке 20 мм болт менен бириктирип баштаңыз. Андан кийин, алдыңкы жана арткы плиталарды жылдырыңыз жана аларды ар бири калган 20 мм болт менен бекемдеңиз. Арткы плитаны анын үстүндөгү 3 тешик аркылуу аныктоого болот жана ал туткасы баруучу тарапка орнотулушу керек. Эми, 16 10мм M3 болтторду колдонуп, эки чоң кепин плитасын жана терезе панелин тиркеңиз. Бардык нерселерди коопсуз сактоо үчүн бардык болтторду тартыңыз.

5 -кадам: UVC лампасын жана жогорку кубаттуулуктагы резисторлорду орнотуңуз

3x 150 ом 5W резисторлорун 50 омго барабар каршылыкка алуу үчүн параллель. 1дин ордуна үч резисторду колдонуунун себеби, ар бир резистор аркылуу тараган кубатты азайтуу жана жылуулук массасын көбөйтүү. Резисторлор лампочканын туура иштеши үчүн бир топ энергияны таркатышы керек, эгерде бир гана резистор колдонулса, анда ал абдан ысып, өрт коркунучу болуп калат. Кийинки, жогоруда сүрөттө көрүнүп тургандай, туура зым узундугу менен, E17 лампочка розеткасы менен катар 50 омго барабар каршылыкты ширетүү. E17 лампочкасынын розеткасын кафенин ичине, калган 10мм M3 болтторун колдонуп, резисторлорду розеткадан ылдый кароо үчүн алюминий лентасын колдонуңуз. Андан кийин, эки зымдын учтарын арткы плитанын борборундагы тешиктен өткөрүңүз. Акыр -аягы, кепиндин ичи жогорудагы сүрөттө көрүнүшү керек. Эгерде лампочканын жана резисторлордун зымдарында кандайдыр бир башаламандык болсо, берилген схеманы караңыз.

6 -кадам: Arduino программасы

Берилген кодду Arduino наноңузга жүктөңүз, менин кодумду каалаганыңыздай өзгөртө аласыз, же өзүңүздүн кодуңузду башынан баштап жазыңыз. Мен башкалардын эмне ойлоп жатканын көрүп, толкунданып жатам. Жүктөө үчүн, адегенде Adafruit_SSD1306 жана Adafruit_GFX китепканаларын Arduino IDEге орнотушуңуз керек. Түзмөктүн демейки өткөрүүчү коду 3399, эгер сиз өткөрүүчү кодду өзгөрткүңүз келсе, аны бул кадамда жасашыңыз керек. Жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөн коддон бөлүмдү таап, каалооңуз боюнча өткөрүүчү коддун төрт санын алмаштырыңыз. Сиз канааттанган соң, Arduino IDEдеги жүктөө баскычын басыңыз жана ал жүктөлүп бүткөнчө күтө туруңуз.

7 -кадам: Электрониканы Breadboardдо сынап көрүңүз

Берилген зым диаграммасын жана мурда программаланган Arduino колдонуп, чоң нан тактасында бардык туура байланыштарды жасаңыз. Лампочканы күйгүзгөндө UVC көз айнегин кийүүнү унутпаңыз, UVC адамдын терисине жана көзүнө зыяндуу жана лампочканын түз тийүүсүн чектөө өтө маанилүү. Эгерде баары күтүлгөндөй иштесе, кийинки кадамга өтсөңүз болот. Электр өткөргүчтөрү кээде татаал болушу мүмкүн жана сиз бул кадамга убакыт бөлүп, туташууларды туура алып, алардын кантип иштээрин түшүнүшүңүз маанилүү. (Жоопкерчиликтен баш тартуу: Бул сүрөттөгү айрым бөлүктөр алгачкы прототип бөлүктөрү, бирок түшүнүгү бирдей)

8 -кадам: Электрониканы зым менен орнотуңуз

Бул бүт долбоордун эң татаал кадамы болот. Эгерде сизде көп байланыштар менен ширетүү жана зым долбоорлоо тажрыйбасы көп болбосо, мен буга чейин бир аз машыгууну сунуштайм. Зымдарды кантип чечүүнү, күчтүү ширетүүчү байланыштарды түзүүнү, жылуулукту азайтуучу түтүктөрдү колдонууну жана айрыкча баарын иретке келтире алаарыңызды текшериңиз. Мен муну өзүм үчүн абдан кыйын кылдым, анткени менде бир гана зым бар болчу, бирок чындыгында мен сизге чыгып, ар кандай түстөгү тутамдарды сатып алууну сунуштайм. Лампочканы күйгүзүүдөн мурун, кээ бир маанилүү нерселерди жасоо керек. Биринчи нерсе, OLED экрандын артындагы казыктарды экрандын арткы жагына параллель кылып, ылдый жакты каратып ийүү үчүн бир кычкачты колдонуу. Экинчи нерсе, кээ бир кычкачтарды колдонуп, айлануучу коддогучтун ашыкча четтерин кармагыла. Эми бул маанилүү кадамдар бүткөндөн кийин, ширеткичти күйгүзүп, бир аз ширетүүчү же ширетүүчү соргуч алыңыз. Бул куралдарды колдонуп, бардык коддорду айлануучу коддоочу тактадан жана Arduino наносунан алып салыңыз. Андан кийин, зымга, экранга жана коддогучка узун зымдарды тиркөө үчүн чубалган зымды жана жылуулукту кысуучу түтүктү колдонуңуз. Бул бүткөндөн кийин, ысык желим тапанчаны колдонуп, экранды жана ызылдагы зымдын коопсуздугун камсыздап, коддогучту өз ордуна сайыңыз. Эми, бир жуп жардам колун колдонуп, зымдарды узундугуна чейин кыркып, нанога бирден кошуп, туташуу чекиттериңизди эки жолу текшерип, жылуулукту кысуучу түтүктөр жана электр лента менен жакшы изоляция кылыңыз. Бардык зымдарыңыздын мүмкүн болушунча кыска болушу өтө маанилүү, антпесе баарына туура келиши үчүн тутумда орун калбайт. Андан кийин, баррелдин уячасына жана электр которгучуна зым салып, джекти ысык желимдин кеңири өлчөмү менен бекемдеңиз. Акыркы бөлүгү үчүн, сиз күчөткүчтү тууралоодон башташыңыз керек. Бул үчүн, 5В кубат булагына чейин күчөткүчтүн VIN терминалдарын илип, VOUT терминалдарындагы чыңалууну окуу үчүн мультиметрди колдонуңуз. Чакан көк потенциометрди отвертка менен VOUTтагы чыңалуу 25В болгонго чейин буруңуз. Андан кийин, MOSFET тактасындагы бурамалуу терминалдарды колдонуп, схеманын калган бөлүгүнө туураланган күчөткүчтү, MOSFET которгучту жана лампочкаларды чогултуңуз. Акыркы чара катары, шорты болтурбоо үчүн күчөткүчтү жана MOSFET тактасын электр лентасына толугу менен жаап коюңуз.

9 -кадам: Акыркы жыйынды бүтүрүү

Бардыгын биротоло мөөр басуудан мурун, электрониканы текшерип көрүңүз, аны кошоор алдында шорт жок экенин текшериңиз. Эгерде баары күтүлгөндөй иштесе, Arduino, boost converter жана MOSFET тактасын жакын жердеги туткасына салыңыз. кубат уячасы. Баарын бириктирүүдөн мурун ашыкча зымдарды ачык жерлерге тыгып көрүңүз. Аны кураштыруу үчүн, кармагычтын жарымын кепинге орнотуу чекитине коюудан баштаңыз жана аны бекемдөө үчүн орнотуу тешиктери аркылуу 20 мм M3 эки болтту салыңыз. Андан кийин, туткунун экинчи жарымын ордуна коюп, эки болтко түртүңүз. Андан кийин, калган 20мм M3 болтту эки тутумдун ортосунан өткөрүңүз. Кичине отвертканы колдонуп, ашыкча зымдарды кармагычтын ичине толугу менен жабылганга чейин басыңыз. Акыр -аягы, гайкаларды болтко сайыңыз жана монтаж бүткүчө бекемдеңиз!

10 -кадам: Жаңы жаратууңуздан ырахат алыңыз

Бул түзмөктү колдонууда ультрафиолет нурларынын коопсуздугу боюнча көрсөтмөлөрдү аткарууну тактаңыз жана ал күйүп турганда эч качан кароосуз калтырбаңыз, анткени лампочкадагы резисторлор абдан ысып кетиши мүмкүн. Муну айткандан кийин, аны колдонуудан ырахат алыңыз жана мен дизайн боюнча көптөгөн пайдалуу пикирлерди алам деп үмүттөнөм!

Авторлор конкурсунда биринчи жолу жеңүүчү