Ультракүлгін стерилизация DIY құралы (UVClean): 10 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Кіріспе

Барлығына сәлем және менің бірінші нұсқаулығыма қош келдіңіз! Бұл қадамдық нұсқаулықта сіз таяқша ретінде де, автоматты зарарсыздандыру камерасы ретінде де қолдануға болатын ультракүлгін стерилизациялауға арналған өзіңіздің жеке құрылғыңызды жасауды үйренесіз. UVClean деп аталатын құрылғы бірнеше минут ішінде көзсіз беттерді зарарсыздандыратын арнайы UVC шамды қолданады.

Ерекшеліктерге мыналар жатады:

-берік және эргономикалық дизайн

-Нағыз 253,7 нм 3,5 Вт UVC шамы

-Екі түсті OLED дисплей

-Пошталық кодпен қорғалған интерфейс

-Мәзірдің кешенді жүйесі

-Үздіксіз қол режимі және автоматты таймер режимі

МАҢЫЗДЫ ӨҢДЕУЛЕР: Мен мұның соншалықты жарылатынын білмедім, бірақ қарағандардың барлығына рахмет! Мен түсініктемелерде көрген кейбір нәрсеге негізделген бірнеше маңызды жаңартуларды айтқым келеді.

1) Бұл құрылғыны өз тәуекеліңізбен жасаңыз, көптеген адамдар ультракүлгін сәулелену қауіпсіздігі туралы көп нәрсені айтады, мен сарапшы емеспін. Мен бұл туралы кейбір сұрақтарға жауап беруге тырысамын, бірақ күннің соңында сіз бұл құрылғыны жасау туралы шешім қабылдамас бұрын ультракүлгін сәулелену кезінде қажет болатын қауіпсіздік шаралары туралы жақсы зерттеу жүргізуіңіз керек.

2) Бұл құрылғы стерилизатор емес, дезинфекциялаушы болып табылады. Дезинфекция - бұл организмдердің көпшілігін бетінен 99,9%алып тастау процесі, ал стерилизация - бұл барлық ағзаларды беттен шығару процесі. Бұл құрылғы медициналық санатқа жатпайды және оны бұлай қабылдауға болмайды.

3) Бұл құрылғы вирустар мен бактерияларды өлтіретіні әлі дәлелденбеген. Мен оны жақын арада тексеремін, 4 -тармақты қараңыз.

4) Мен жақында құрылғының тиімділігін тексеретін боламын. Мұны істеу үшін мен кейбір бактерияларды өсіретін боламын және оларды әр түрлі уақыт бойы өз құрылғыма шығарамын. Содан кейін мен бактериялардың көбеюін бақылап, оларды жоюдың қаншалықты тиімді екенін білемін. Мен алдағы апталарда инстаграмда және осы нұсқаулықта осы эксперименттің суреттері мен бейнелерін міндетті түрде жариялайтын боламын, сондықтан күтіңіздер!

ЕСКЕРТУ: Бұл құрылғы UVC сәулесін шығарады, ол адамның терісі мен көзіне зиянды. Лампалар тізбегін сынау кезінде және құрылғыны қолмен жұмыс режимінде пайдалану кезінде ультракүлгін сәулелерден қорғайтын дұрыс көзілдіріктер мен дененің толық терісін жабу керек. Бұл құрылғыны жануарлардың немесе қорғалмаған адамдардың қатысуымен пайдалануға болмайды. Қауіпсіздік шарасы ретінде рұқсат етілмеген пайдаланушылардың шамды қосуына жол бермеу үшін құрылғыны қаруландыру үшін рұқсат кодын енгізу қажет.

Барлық АЖЖ, код және схемаларды бастапқыда мен COVID-19 пандемиясына байланысты жасадым. Егер сіздердің біреуіңізде оны жақсарту бойынша ұсыныстарыңыз болса немесе сіз өзіңіздің жеке өзгертулеріңізді енгізгіңіз келсе, мұны жасаңыз және бұл туралы маған хабарлаңыз! Егер сіз оны жасауды шешсеңіз, маған оның суретін жіберіңіз!

Мен туралы:

Менің атым Генри Мэйн, мен қазіргі уақытта Бостондағы Солтүстік -Шығыс университетінде электротехниканың 3 -курс студентімін. Менің бөлмедегі досым екеуміз осындай жобалар жасағанды ұнатамыз және өз идеяларымызды бергіміз келеді, сондықтан біздің басқа жобалар мен біз жасаған нәрселерді көру үшін біздің Инстаграмды қараңыз. Егер сіз менің мансаптық тарихым туралы білгіңіз келсе, менің LinkedIn парағымды қараңыз.

Жабдықтар

Қажетті құралдар:

-3D принтер

-Лазерлік кескіш немесе ара

-мультиметр

-Пісіру темірі

-дәнекерлегіш немесе дәнекерлегіш

-Ыстық желім тапанша

-Жеңіл немесе ыстық пистолет

-ультрафиолетті ультрафиолет көзілдірігі

-Ауыр қолғаптар

-Көмекші қолдар

-Аллен кілті

-Бұрауыш

-Қайшы

-Нақты пышақ

-Тістеуік

-Сым тартқыштар

Жалпы материалдар:

-PLA жіпшесі (кез келген түсті)

-Алюминий таспасы

-Электрлік таспа

-Резиналық дәнекерлеуіш

-Ыстық желім

-Супер желім

-8х20 мм М3 болттар

-18х10 мм М3 болттар

-26x M3 жаңғақ

-бұрандалы мыс сым

-Жылуды төмендететін құбырлар

-қалыңдығы 2 мм мөлдір акрил

Электрондық компоненттер (жұмыс істеу үшін дәл осы бөлшектер болуы керек, мен сілтемелер беремін):

-GTL-3 UVC шамы

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

-E17 орнатылатын шамдар розеткасы (дәл осы ұяшықты алу өте маңызды, сондықтан ол баспаға сәйкес келеді)

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

-Электрмен жабдықтау (дәл осы қуат көзін алу өте маңызды, әйтпесе сізде проблемалар болады)

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

-Түрлендіргіш тақтаны күшейтіңіз (дәл осы тақтаны алуыңыз өте маңызды, әйтпесе сізде мәселелер туындауы мүмкін)

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

-MOSFET жоғары қуатты қосқыш тақтасы

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

-3х 150 Ом 5 Вт резисторлар

Мен мұны жергілікті электроника дүкенінен алдым, бірақ сіз Интернеттен таба аласыз

-Ардуино нано

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

-айналмалы кодер модулі

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

-Тоқ сөндіргіш

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

-ОЛЕД экран

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

-2,1 мм баррель ұясы

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

-Шағын пьезо дыбысы

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

1 -қадам: Бөлшектерді 3D басып шығару

Бірінші қадам өте қарапайым, тапсырыс берілген барлық 10 бөлікті басып шығару үшін берілген.stl файлдары мен кереуеттің өлшемі бар 3D принтерді қолданыңыз (сізге 2 терезе панелі мен 2 жабын тақтасы қажет). Басып шығаратын төсегіңізді тегістеп, әр баспа алдында изопропил спиртімен сүртіңіз, әсіресе үлкен тақтайшалар үшін. Мен бірден бір бөлікті басып шығаруды ұсынамын, себебі егер сіздің принтеріңіз менікіне ұқсас болса, ол істен шығуы мүмкін. Демалыс күндері барлық бөліктерді басып шығаруға уақыт бөліңіз, себебі оны аяқтауға бірнеше сағат кетеді. Ақырында, 3D принтерін үнемі қадағалап отырыңыз, себебі қараусыз қалдыру өрт қаупі бар.

2 -қадам: алюминий таспамен қаптаманы ламинаттау

Алюминий таспаны, қайшыны және дәл пышақты қолданып, алдыңғы пластинаның ішкі жағын, артқы табақшаны, сол және оң жақ омыртқаны, екі плитаны да, екі терезе панелін де ламинаттаңыз. Бұл шамды стерилизация аймағына жіберуге көмектеседі, сонымен қатар шам мен резисторлар үшін жаппай жылу қабылдағыш қызметін атқарады. Мұны жеңілдету үшін, тым көп кесіп алмау үшін алдымен үлкен жерлерді таспаның барлық бөліктерімен жабуға тырысыңыз. Бөлшектер жабылғаннан кейін, жиектер мен тесіктерді кесу үшін дәл пышақты қолданыңыз.

3 -қадам: акрил терезелерін кесіңіз және орнатыңыз

Егер бар болса, араны немесе лазерлік кескішті қолданып, терезе тақталарындағы төртбұрышты ойыстарға сәйкес келетін, сәйкес келетін өлшемдегі акрил әйнектерді кесіңіз. Содан кейін, бөліктерді ойыстарға салыңыз да, шеттеріне супер желім салыңыз. Егер дұрыс жасалса, супер желім өздігінен жарықтарға енеді және терезе мықтап бекітіледі. Желімнің аз ғана мөлшерін қолданғаныңызға көз жеткізіңіз және акрилді ұстамаңыз, сондықтан оған саусақ іздері түспес үшін. Супер желімді қолданғаннан кейін, бөліктерді тегіс жерде 24 сағат құрғатыңыз. Ультракүлгін сәуле акрил панельдерінен өтпейді, бірақ шамнан көрінетін көк жарық құрылғыға керемет көрінетін әсер береді.

4 -қадам: Қаптаманы жинаңыз

3x 20мм М3 болттарды, 16х10мм М3 болттарды және 19х М3 гайкаларды қолданып, жаңадан ламинатталған және терезе жапқышын жинаңыз. Омыртқаның сол және оң жақ бөліктерін ортаңғы тесікке бір 20 мм болтпен бекітуден бастаңыз. Содан кейін алдыңғы және артқы тақталарды орнына сырғытыңыз және олардың әрқайсысын қалған 20 мм болттармен бекітіңіз. Артқы тақтаны оның үстіндегі 3 тесік арқылы анықтауға болады және оны ұстайтын жаққа бекіту керек. Енді 10 мм М3 болттарды қолдана отырып, екі үлкен тақтайша мен терезе тақталарын бекітіңіз. Барлығын қауіпсіз ұстау үшін барлық болттарды қатайтыңыз.

5 -қадам: UVC шамы мен жоғары қуатты резисторларды орнатыңыз

50 Ом эквивалентті қарсылық алу үшін 3х 150 Ом 5 Вт резисторларды параллель дәнекерлеңіз. 1 емес, үш резисторды қолданудың себебі - әрбір жеке резистор арқылы кететін қуатты азайту және жылу массасын арттыру. Резисторлар шамның дұрыс жұмыс істеуі үшін көп күш жұмсауға мәжбүр болады, егер бір резистор қолданылса, ол қатты қызып, өрт қаупіне айналады. Содан кейін, жоғарыда көрсетілген суретте көрсетілгендей, сымның дұрыс ұзындығымен, E17 шамының розеткасымен 50 Ом баламалы қарсылықты дәнекерлеңіз. Е17 шамының розеткасын қалған 10мм М3 болтпен қаптаманың ішкі жағына бекітіңіз, ал резисторларды розеткадан тікелей бекіту үшін алюминий таспаның көмегімен бекітіңіз. Содан кейін, екі сымның ұштарын артқы пластинаның ортасындағы тесік арқылы өткізіңіз. Ақыр соңында, кафенің ішкі жағы жоғарыдағы суретке ұқсас болуы керек. Егер шамдар мен резисторлардың сымдарында шатасулар болса, берілген схемаға жүгініңіз.

6 -қадам: Arduino бағдарламасын жасаңыз

Берілген кодты Arduino наноға жүктеңіз, менің кодты қалағаныңызша өзгертіңіз немесе тіпті өзіңіздің кодты жазыңыз. Мен басқалардың не ойлап тапқанын көріп, қуаныштымын. Жүктеу үшін сіз алдымен Adafruit_SSD1306 және Adafruit_GFX кітапханаларын Arduino IDE -ге орнатуыңыз керек. Құрылғының әдепкі рұқсат коды - 3399, егер рұқсат кодын өзгерткіңіз келсе, оны осы қадамда жасау керек. Жоғарыдағы суретте көрсетілген кодтағы бөлімді табыңыз және рұқсат кодының төрт санын өз қалауыңыз бойынша ауыстырыңыз. Қанағаттанғаннан кейін Arduino IDE ішіндегі жүктеу түймесін басып, жүктеу аяқталғанша күтіңіз.

7 -қадам: Электрониканы тақтада тексеріңіз

Берілген сымдар схемасын және бұрын бағдарламаланған Arduino көмегімен үлкен тақтада барлық дұрыс қосылыстарды жасаңыз. Шамды қосқан кезде ультракүлгін көзілдірік киюді және терінің толық қорғанысын киюді ұмытпаңыз, ультракүлгін сәуле адамның терісі мен көзіне зиянды, сондықтан шамға тікелей әсер етуді шектеу өте маңызды. Егер бәрі ойдағыдай болса, келесі қадамға өтуге болады. Электр сымдары кейде қиын болуы мүмкін және байланыстарды дұрыс алу және олардың қалай жұмыс істейтінін түсіну үшін осы қадамға уақыт бөлу маңызды. (Жауапкершіліктен бас тарту: бұл суреттегі кейбір бөліктер алғашқы прототиптік бөлшектер, бірақ тұжырымдамасы бірдей)

8 -қадам: Электрониканы сымға жалғап, орнатыңыз

Бұл бүкіл жобадағы ең қиын қадам болады. Егер сізде көптеген қосылыстармен дәнекерлеу мен сымдарды салу тәжірибесі болмаса, мен бұған дейін сәл жаттығуды ұсынамын. Сымдарды қалай шешуге болатынын, дәнекерлеудің берік қосылыстарын білетіндігіңізді, жылу өткізбейтін түтіктерді қолданыңыз, әсіресе бәрін реттеуге болатынына көз жеткізіңіз. Мен мұны өзім үшін өте қиын қылдым, себебі менде сымның бір ғана түсі болды, бірақ мен саған әр түрлі түстерді сатып алуды ұсынамын. Дәнекерлеу үтігін қоспай тұрып, бірнеше маңызды істерді орындау қажет. Біріншіден, OLED экранының артқы жағындағы түйреуіштерді экранның артқы жағына параллель етіп және төменгі жағына қарай бағыттау үшін түйреуіштерді пайдалану. Екінші нәрсе - бұрандалы кодер тақтасының артық жиектерін ұстауға сәйкес келетін етіп қысу үшін кейбір қысқыштарды пайдалану. Енді бұл маңызды қадамдар аяқталғаннан кейін, дәнекерлеу үтігін қосып, дәнекерлегіш немесе дәнекерлегіш алыңыз. Бұл құралдарды қолдана отырып, айналмалы кодер тақтасынан да, Arduino наносынан да барлық түйреуіштерді алып тастаңыз. Содан кейін ұзын сымдарды дыбыстық сигналға, экранға және кодерге бекіту үшін бұрандалы сым мен жылуды қысқартатын құбырды пайдаланыңыз. Бұл аяқталғаннан кейін, ыстық желім пистолетін қолданып, экран мен дыбыстық сигналды бекітіңіз және кодерді орнына бұраңыз. Енді жұп көмекші қолды пайдаланып, сымдарды ұзындыққа дейін кесіп, наноға дәнекерлеңіз, қосылу нүктелерін екі рет тексеріп, жылу өткізгіш түтіктер мен электрлік таспамен жақсы оқшаулаңыз. Сіздің барлық сымдардың мүмкіндігінше қысқа болуы өте маңызды, әйтпесе барлық нәрсеге сәйкес келетін орын болмайды. Әрі қарай, ұяны ыстық желімнің мол мөлшерімен бекітетін бөшкеге және қуат қосқышына сым салыңыз. Соңғы бөлікті күшейту түрлендіргішін баптаудан бастау керек. Ол үшін күшейткіш түрлендіргіштің VIN терминалдарын 5В қуат көзіне жалғаңыз және VOUT терминалдарындағы кернеуді оқу үшін мультиметрді қолданыңыз. Кішкентай көк потенциометрді бұрауышпен бұраңыз, кернеу 25 В кернеуіне дейін. Әрі қарай, MOSFET тақтасындағы бұрандалы терминалдарды қолдана отырып, реттелген күшейткіш түрлендіргішті, MOSFET қосқышы мен шамдар жинағын тізбектің қалған бөлігіне қосыңыз. Соңғы шара ретінде, шортты болдырмау үшін күшейткіш түрлендіргіш пен MOSFET тақтасын электр таспасымен толығымен жабыңыз.

9 -қадам: Қорытынды жинақты аяқтаңыз

Барлығын жақсылап жаппас бұрын, электрониканы тексеріңіз, оны қосар алдында шорт жоқ екеніне көз жеткізіңіз. Егер бәрі ойдағыдай болса, Arduino, күшейткіш түрлендіргіші мен MOSFET тақтасын жақын орналасқан тұтқаның негізіне бекітіңіз. қуат ұясы. Барлығын жинауға тырыспас бұрын, артық сымды ашық кеңістікке бекітуге тырысыңыз. Оны жинау үшін, тұтқаның жартысын бекітпеге бекіту нүктесінен бастаңыз және оны бекіту үшін 20 мм М3 екі болтты бекіту тесіктерінен өткізіңіз. Содан кейін, қысқыштың екінші жартысын орнына қойып, оны екі болтқа итеріңіз. Содан кейін, 20 мм M3 қалған үш болтты ұстаудың екі жартысынан өткізіңіз. Кішкене бұрағышты пайдаланып, ұстағыш ішіндегі артық сымдарды толығымен жабылғанша итеріңіз. Соңында гайкаларды болттарға бекітіп, құрастыру аяқталғанша қатайтыңыз!

10 -қадам: Жаңа туындыдан ләззат алыңыз

Бұл құрылғыны қолданған кезде ультракүлгін сәулелену қауіпсіздігінің нұсқауларын орындаңыз және оны қосулы кезде қараусыз қалдырмаңыз, себебі резисторлар қызып кетуі мүмкін. Айтпақшы, оны қолданудан ләззат алыңыз және мен дизайн туралы көптеген пайдалы пікірлерді күтемін!

Алғаш рет авторлар байқауында екінші орын алды