DIY ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման սարք (UVClean). 10 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Ներածություն

Ողջույն բոլորին և բարի գալուստ իմ առաջին հրահանգավորողը: Այս քայլ առ քայլ ուղեցույցում դուք կսովորեք, թե ինչպես ստեղծել ձեր սեփական ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման սարքը, որը կարող է օգտագործվել կամ որպես գավազան, կամ որպես ստերիլիզացման ավտոմատ պալատ: Սարքը, որը կոչվում է UVClean, օգտագործում է հատուկ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման լամպ, որը կարող է ստերիլիզացնել ոչ ծակոտկեն մակերեսները հաշված րոպեների ընթացքում:

Առանձնահատկությունները ներառում են

-Ամուր և էրգոնոմիկ ձևավորում

-Իսկական 253.7nm 3.5W UVC լամպ

-Երկու գույնի OLED էկրան

-Գաղտնաբառերով պաշտպանված ինտերֆեյս

-Մենյուի համապարփակ համակարգ

-Շարունակական ձեռքի ռեժիմ և ժմչփի ավտոմատ ռեժիմ

ԿԱՐԵՎՈՐ ԽՄԲՈԹՅՈՆՆԵՐ. Ես չգիտեի, որ սա այդքան պայթեցվելու է, բայց շնորհակալություն բոլոր նրանց, ովքեր նայեցին: Ես մի քանի կարևոր թարմացումներ ունեմ ասելու ՝ հիմնված այն բանի վրա, ինչ ես տեսնում եմ մեկնաբանություններում:

1) Կառուցեք այս սարքը ձեր ռիսկով, շատ մարդիկ շատ բան ունեն ասելու ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների անվտանգության մասին, և ես, իհարկե, փորձագետ չեմ: Ես կփորձեմ պատասխանել դրա վերաբերյալ որոշ հարցերի, բայց օրվա վերջում դուք պետք է լավ հետազոտություն կատարեք անվտանգության նախազգուշական միջոցների վերաբերյալ, որոնք անհրաժեշտ են ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ազդեցության համար, նախքան այս սարքը կառուցելը որոշելը:

2) Այս սարքը իրականում ախտահանող միջոց է, այլ ոչ թե ստերիլիզատոր: Սանիտարականացումը օրգանիզմների մեծ մասի մակերեսից 99.9%հեռացման գործընթացն է, մինչդեռ ստերիլիզացումը մակերևույթից ԲՈԼՈՐ օրգանիզմների հեռացման գործընթացն է: Այս սարքը բժշկական աստիճանի չէ, և այն չպետք է ընկալվի որպես այդպիսին:

3) Այս սարքը դեռևս ապացուցված չէ, որ ոչնչացնում է վիրուսներն ու բակտերիաները: Ես շուտով այն փորձարկելու եմ, տես 4 -րդ կետը:

4) Ես շուտով կփորձարկեմ սարքի արդյունավետությունը: Դա անելու համար ես աճեցնելու եմ որոշ բակտերիաների մշակույթներ և դրանք ցուցադրելու եմ իմ սարքին տարբեր ժամանակներով: Այնուհետև ես կդիտարկեմ բակտերիաների աճը `տեսնելու, թե որքան արդյունավետ է այս սարքը դրանք վերացնելու գործում: Ես անպայման կտեղադրեմ այս փորձի նկարներն ու տեսանյութերը իմ instagram- ում և այս հրահանգվող առաջիկա շաբաթներին, այնպես որ հետևեք մեզ:

ARԳՈՇԱՈՄ. Այս սարքը թողարկում է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթում, որը վնասակար է մարդու մաշկի և աչքերի համար: Լամպի սխեման փորձարկելիս և սարքը ձեռքի ռեժիմում աշխատելիս պետք է օգտագործել ճիշտ ուլտրամանուշակագույն պաշտպանիչ ակնոցներ և ամբողջ մարմնի մաշկի ծածկոցներ: Այս սարքը չպետք է շահագործվի որևէ կենդանու կամ անպաշտպան մարդկանց ներկայությամբ: Որպես անվտանգության միջոց, սարքը զինելու համար պետք է մուտքագրվի գաղտնաբառ, որպեսզի չթույլատրված օգտվողները թույլ չտան լամպը միացնել:

Բոլոր CAD, ծածկագրերն ու սխեմաները սկզբնապես ստեղծվել են իմ կողմից ՝ COVID-19 համաճարակի ֆոնին: Եթե ձեզանից որևէ մեկը որևէ առաջարկ ունի այն ավելի լավը դարձնելու համար, կամ եթե ցանկանում եք ինքներդ որևէ փոփոխություն կատարել, խնդրում ենք դա անել և ինձ տեղյակ պահեք դրա մասին: Եթե որոշեք որևէ մեկը պատրաստել, խնդրում եմ ինձ ուղարկեք դրա նկարը:

Իմ մասին:

Իմ անունն է Հենրի Մեյն, և ես այժմ 3 -րդ կուրսի ուսանող եմ Բոստոնի հյուսիսարևելյան համալսարանում: Ես և իմ սենյակակիցը հաճույք ենք ստանում նման նախագծեր կատարելուց և ցանկանում ենք փոխանցել մեր գաղափարները, ուստի խնդրում ենք այցելել մեր Instagram- ը ՝ տեսնելու մեր որոշ այլ նախագծեր և այն, ինչին մենք հասել ենք: Եթե ցանկանում եք իմանալ իմ կարիերայի պատմության մասին, այցելեք իմ LinkedIn էջը:

Պարագաներ

Պահանջվող գործիքներ

-3D տպիչ

-Լազերային կտրիչ կամ սղոց

-բազմաչափ

-eringոդման երկաթ

-wոդման հյուս կամ ծծող ծծող

-տաք սոսինձ ատրճանակ

-Ավելի թեթև կամ տաք օդային ատրճանակ

-ուլտրամանուշակագույն լազերային ակնոցներ

-ծանր ձեռնոցներ

-Օգնում են ձեռքերը

-Ալենի բանալին

-Պտուտակահան

-Մկրատներ

-knifeշգրիտ դանակ

-տափակաբերան աքցան

-Ալար մերկապարուհիներ

Ընդհանուր նյութեր

-PLA թել (ցանկացած գույն)

-Ալյումինե ժապավեն

-Էլեկտրական ժապավեն

-Ռոզինի միջուկի զոդում

-տաք սոսինձ

-Սուպեր սոսինձ

-8x 20 մմ M3 պտուտակներ

-18x10 մմ M3 պտուտակներ

-26x M3 ընկույզ

-խճճված պղնձե մետաղալար

-eերմային նեղացման խողովակներ

-2 մմ հաստ թափանցիկ ակրիլ

Էլեկտրոնային բաղադրիչներ (աշխատելու համար պետք է լինեն հենց այս կտորները, ես կապեր կտրամադրեմ).

-GTL-3 UVC լամպ

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

-E17 մոնտաժվող լամպի վարդակից (շատ կարևոր է, որ դուք ստանաք այս ACՇՏ վարդակից, այնպես որ այն տեղավորվում է տպագրության մեջ)

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

-Էներգամատակարարում (շատ կարևոր է, որ դուք ստանաք այս Հ powerՈՐ սնուցման աղբյուրը, հակառակ դեպքում խնդիրներ կունենաք)

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

-Բարձրացրեք փոխարկիչ տախտակը (շատ կարևոր է, որ դուք ստանաք այս ACՇՏԱՀԱՍՏՈԹՅՈՆԸ, հակառակ դեպքում խնդիրներ կունենաք)

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

-MOSFET Բարձր հզորության անջատիչ տախտակ

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

-3x 150 օմ 5 Վտ դիմադրություն

Ես դրանք ստացել եմ իմ տեղական էլեկտրոնիկայի խանութում, բայց գուցե դուք կարող եք դրանք գտնել առցանց

-Արդուինո նանո

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

-Պտտվող կոդավորիչ մոդուլ

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

-Միացնել անջատիչը

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

-OLED էկրան

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

-2,1 մմ տրամաչափի խցիկ

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

-Փոքր պիեզո ազդանշան

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

Քայլ 1: 3D տպել կտորները

Առաջին քայլը բավականին պարզ է, օգտագործեք տրամադրված.stl ֆայլերը և հարմարավետ մահճակալի չափիչով 3D տպիչ ՝ բոլոր 10 հատ կտորները տպելու համար (ձեզ հարկավոր կլինի 2 պատուհանի վահանակ և 2 ծածկոց): Համոզվեք, որ ձեր տպագիր մահճակալը հավասարեցրեք և յուրաքանչյուր տպումից առաջ սրբեք այն իզոպրոպիլ սպիրտով, հատկապես մեծ ծածկոցների համար: Ես առաջարկում եմ տպել մեկական մի կտոր, քանի որ եթե ձեր տպիչը նման է իմին, այն կարող է հակված լինել ձախողման: Հանգստյան օրերին որոշ ժամանակ հատկացրեք ՝ բոլոր կտորները տպելու համար, քանի որ դրա ավարտին կպահանջվի շատ ժամեր: Վերջապես, համոզվեք, որ մշտապես վերահսկեք ձեր 3D տպիչը, քանի որ այն կարող է հրդեհի վտանգ հանդիսանալ, եթե այն մնա առանց հսկողության:

Քայլ 2. Լամինատե ծածկոցը ալյումինե ժապավենով

Օգտագործելով գլանափաթեթ ալյումինե ժապավեն, մկրատ և ճշգրիտ դանակ, շերտավորեք առջևի ափսեի ներսը, հետևի ափսեն, ձախ և աջ ողնաշարը, երկուսն էլ պատյան ափսեները և պատուհանների երկուսն էլ: Սա կօգնի լամպից լույսը ուղղել դեպի ստերիլիզացման տարածք, ինչպես նաև լամպի և դիմադրիչների համար հանդես կգա որպես զանգվածային ջերմամեկուսիչ: Որպեսզի դա ավելի հեշտ լինի, փորձեք նախ ծածկել մեծ տարածքներ ժապավենի ամբողջական կտորներով, որպեսզի խուսափեք չափից ավելի կտրումից: Երբ կտորները ծածկված են, օգտագործեք ճշգրիտ դանակ ՝ եզրերն ու անցքերը կտրելու համար:

Քայլ 3: Կտրեք և տեղադրեք ակրիլային պատուհանները

Օգտագործելով սղոց կամ լազերային դանակ, եթե ունեք մեկը, կտրեք համապատասխան չափի ակրիլային ապակիներ, որոնք տեղավորվելու են պատուհանի վահանակների ուղղանկյուն գոգավորությունների մեջ: Հաջորդը, կտորները դրեք գոգավորությունների մեջ և եզրերի երկայնքով մի փոքր սոսինձ անցկացրեք: Եթե պատշաճ կերպով կատարվի, սուպեր սոսինձն ինքնին կթափվի ճաքերի մեջ, և պատուհանը ամուր ամրացված կլինի: Համոզվեք, որ օգտագործեք միայն փոքր քանակությամբ սոսինձ և մի շոշափեք ակրիլը, որպեսզի խուսափեք դրա վրա սոսինձ-մատնահետքեր ստանալուց: Սուպեր սոսինձը քսելուց հետո թողեք կտորները չորանան հարթ մակերևույթի վրա 24 ժամ: Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը չի անցնի ակրիլային վահանակների միջով, բայց լամպից տեսանելի կապույտ լույսը կանցնի դրանով ՝ սարքին տալով զով արտաքին տեսք:

Քայլ 4: Հավաքեք ծածկոցը

Օգտագործելով 3x 20 մմ M3 պտուտակներ, 16x 10 մմ M3 պտուտակներ և 19x M3 ընկույզներ, հավաքեք նոր շերտավորված և պատուհանապատ ծածկոցը: Սկսեք ՝ ձախ և աջ ողնաշարի կտորները կցելով միջին անցքի մեկ 20 մմ պտուտակով: Հաջորդը, սահեցրեք առջևի և հետևի ափսեները տեղում և ամրացրեք դրանք յուրաքանչյուր 20 մմ մնացած երկու պտուտակներով: Հետևի ափսեը կարելի է ճանաչել դրա վրա եղած 3 անցքերով, և այն պետք է տեղադրվի այն կողմում, որտեղ բռնակն անցնելու է: Այժմ, ամրացրեք երկու խոշոր ծածկոցի թիթեղները և պատուհանի վահանակները ՝ օգտագործելով 10 10 մմ M3 պտուտակներ: Ամրացրեք բոլոր պտուտակները, որպեսզի ամեն ինչ ապահով լինի:

Քայլ 5: Տեղադրեք UVC լամպը և բարձր հզորության դիմադրիչները

Sուգահեռաբար եռակցեք 3x 150 օմ 5 Վտ հզորությամբ դիմադրիչները `50 օմ -ին համարժեք դիմադրություն ստանալու համար: 1 -ի փոխարեն երեք դիմադրիչ օգտագործելու պատճառն այն է, որ նվազեցվի յուրաքանչյուր առանձին ռեզիստորի միջոցով ծախսվող հզորությունը և բարձրացվի ջերմային զանգվածը: Լամպը ճիշտ աշխատելու համար դիմադրողները պետք է բավականաչափ մեծ էներգիա ցրեն, եթե միայն մեկ դիմադրիչ օգտագործվեր, այն չափազանց տաք կլիներ և կդառնար հրդեհի վտանգ: Հաջորդը, 50 օհմ համարժեք դիմադրությունը սերիայով կպցրեք E17 լամպի վարդակին ՝ համապատասխան մետաղալարերի երկարությամբ, ինչպես երևում է վերևում նկարում: Ապահովեք E17 լամպի վարդակը պատյան ներսից ՝ օգտագործելով մնացած 10 մմ M3 պտուտակները և մի կտոր ալյումինե ժապավենով ամրացրեք դիմադրիչները վարդակից անմիջապես ներքև: Այնուհետև անցեք երկու մետաղալարերի ծայրերը հետևի ափսեի կենտրոնում գտնվող անցքի միջով: Ի վերջո, ծածկոցի ներսը պետք է նմանվի վերը նշված նկարին: Լամպի և դիմադրիչների էլեկտրագծերի մեջ որևէ շփոթության դեպքում դիմեք տրամադրված սխեմայի գծապատկերին:

Քայլ 6: Programրագրավորեք Arduino- ն

Վերբեռնեք տրամադրված ծածկագիրը ձեր Arduino nano- ում, ազատ զգալ փոփոխեք իմ ծածկագիրը, ինչ ուզում եք, կամ նույնիսկ գրեք ձեր սեփականը սկզբից: Ես հուզված եմ տեսնել, թե ինչ են մտածում այլ մարդիկ: Վերբեռնելու համար նախ պետք է տեղադրեք Adafruit_SSD1306 և Adafruit_GFX գրադարանները Arduino IDE- ի վրա: Սարքի կանխադրված ծածկագիրը 3399 է, եթե ցանկանում եք փոխել ծածկագիրը, դա պետք է անեք այս քայլին: Գտեք վերևի նկարում տեսած ծածկագրի հատվածը և ձեր ցանկությամբ փոխարինեք գաղտնաբառի չորս համարները: Երբ բավարարված եք, սեղմեք Arduino IDE- ի բեռնման կոճակը և սպասեք, մինչև այն գրված լինի, որ բեռնումը ավարտված է:

Քայլ 7: Էլեկտրոնիկան փորձարկեք տախտակի վրա

Օգտագործելով տրամադրված էլեկտրագծերի դիագրամը և նախկինում ծրագրավորված Arduino- ն, կատարեք բոլոր ճիշտ կապերը մեծ տախտակի վրա: Հիշեք, որ լամպը միացնելիս կրեք ուլտրամանուշակագույն ակնոցներ և մարմնի մաշկի ամբողջական պաշտպանություն, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը վնասակար է մարդու մաշկի և աչքերի համար և չափազանց կարևոր է սահմանափակել լամպի ուղղակի ազդեցությունը: Եթե ամեն ինչ աշխատում է ինչպես և սպասվում էր, կարող եք անցնել հաջորդ քայլին: Հաղորդալարերը երբեմն կարող են բարդ լինել, և կարևոր է, որ դուք ժամանակ տրամադրեք այս քայլին, որպեսզի կապերը ճիշտ հասկանաք և հասկանաք, թե ինչպես են դրանք աշխատում: (Հրաժարում. Այս նկարի որոշ հատվածներ վաղ նախատիպի մասեր են, բայց հայեցակարգը նույնն է)

Քայլ 8: Լարեր և տեղադրեք էլեկտրոնիկան բռնակով

Սա կլինի ամենադժվար քայլը ամբողջ ծրագրի ընթացքում: Եթե դուք չունեք բազմաթիվ փորձեր միացման և էլեկտրագծերի նախագծման բազմաթիվ կապերով, ես առաջարկում եմ, որ մինչ այդ մի փոքր զբաղվեք: Համոզվեք, որ դուք գիտեք, թե ինչպես հեռացնել լարերը, ամրացնել ամուր միացումներ, օգտագործել ջերմության նվազեցման խողովակները և հատկապես համոզվեք, որ կարող եք ամեն ինչ կազմակերպված պահել: Ես դա բավականին դժվարացրեցի ինձ համար, քանի որ ունեի միայն մեկ գույն մետաղալար, բայց ես իսկապես առաջարկում եմ ձեզ դուրս գալ և գնել տարբեր գույների մի փունջ: Evenոդման երկաթը միացնելուց առաջ կան մի քանի կարևոր բաներ, որոնք պետք է անել: Առաջին բանը, որ պետք է անել, մի տափակաբերան աքցան օգտագործելն է ՝ OLED էկրանի հետևի քորոցները ծռելու համար, որպեսզի դրանք զուգահեռ լինեն էկրանի հետևի հատվածին և ուղղվեն դեպի ներքևը: Երկրորդ բանը, որ պետք է անել, այն է, որ որոշ տափակաբերան աքցաններով պտտվող ծածկագրիչի տախտակի ավելորդ եզրերը կտրում են այնպես, որ այն տեղավորվի բռնակով: Այժմ, երբ այս կարևոր քայլերն ավարտված են, միացրեք եռակցման երկաթը և ձեռք բերեք մի զոդման հյուսվածք կամ մի ծծող: Օգտագործելով այս գործիքները, հեռացրեք բոլոր կապումներն ինչպես պտտվող կոդավորող տախտակից, այնպես էլ Arduino nano- ից: Հաջորդը, օգտագործեք խճճված մետաղալարեր և ջերմության նվազեցման խողովակներ `երկար հաղորդալարեր ազդանշանին, էկրանին և կոդավորիչին ամրացնելու համար: Դա անելուց հետո, տաք սոսինձի ատրճանակով ամրացրեք էկրանը և ազդանշանը տեղում, իսկ կոդավորիչը ամրացրեք տեղում: Այժմ, օգտագործելով զույգ օգնող ձեռքեր, կտրեք լարերը երկարությամբ և դրանք մեկ առ մեկ կպցրեք նանոյի վրա, համոզվեք, որ կրկնակի ստուգեք ձեր կապի կետերը և ամեն ինչ լավ մեկուսացրեք ջերմային նվազեցման խողովակներով և էլեկտրական ժապավենով: Չափազանց կարևոր է, որ ձեր բոլոր էլեկտրագծերը հնարավորինս կարճ լինեն, հակառակ դեպքում բռնակներում բավականաչափ տեղ չի լինի, որ ամեն ինչ տեղավորվի: Հաջորդը, մետաղալարեր տակառի վարդակից և հոսանքի անջատիչում ՝ ամրացնելով բազան առատ քանակությամբ տաք սոսինձով: Վերջնական մասի համար դուք պետք է սկսեք կարգաբերելով խթանման փոխարկիչը: Դա անելու համար միացրեք խթանիչ փոխարկիչի VIN տերմինալները մինչև 5 Վ լարման աղբյուր և օգտագործեք մուլտիմետր ՝ VOUT տերմինալներում լարումը կարդալու համար: Պտուտակահանով պտտեցրեք փոքր կապույտ պոտենցիոմետրը մինչև VOUT- ում լարումը կարա 25V: Հաջորդը, լարերը կարգաբերված խթանիչ փոխարկիչի, MOSFET անջատիչի և լամպի հավաքման մեջ միացրեք մնացած միացումը, օգտագործելով MOSFET տախտակի պտուտակավոր տերմինալները: Որպես վերջնական միջոց, ամբողջովին ծածկեք խթանման փոխարկիչը և MOSFET տախտակը էլեկտրական ժապավենով `կարճ շորտեր կանխելու համար:

Քայլ 9. Ավարտեք վերջնական ժողովը

Նախքան ամեն ինչ լավ կնքելը, էլեկտրոնիկայի փորձարկում կատարեք ՝ համոզվելով, որ շորտեր միացնելուց առաջ չկան: Եթե ամեն ինչ աշխատում է այնպես, ինչպես և սպասվում էր, Arduino- ի, ուժեղացուցիչի և MOSFET- ի տախտակը տեղադրեք բռնակի հիմքում: հոսանքի վարդակը: Փորձեք բոլոր ավելորդ մետաղալարերը խցկել բռնակով բաց տարածքների մեջ, նախքան այդ ամենը միասին հավաքելը փորձելը: Այն հավաքելու համար սկսեք բռունցքի կեսը դնելով պատին ամրացվող կետի վրա և տեղադրեք երկու 20 մմ M3 պտուտակներ ամրացման անցքերի միջով ՝ այն ամրացնելու համար: Հաջորդը, բռնակի մյուս կեսը բերեք տեղում և մղեք այն երկու պտուտակների մեջ: Այնուհետև, մնացած 20 մմ մմ 3 M3 պտուտակները դրեք բռնակի երկու կեսերի միջով: Փոքր պտուտակահան օգտագործելով, բռնակի ներսում մղեք ավելորդ լարերը, մինչև այն ամբողջությամբ փակվի: Վերջապես, ամրացրեք ընկույզները պտուտակների վրա և ամրացրեք մինչև հավաքումն ավարտվի:

Քայլ 10: Վայելեք ձեր նոր ստեղծագործության օգտագործումը:

Այս սարքը օգտագործելիս համոզվեք, որ հետևեք ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների անվտանգության համապատասխան ցուցումներին և երբեք մի թողեք այն առանց հսկողության, քանի դեռ այն միացված է, քանի որ լամպի դիմադրիչները կարող են բավականին տաքանալ: Այդ ասելով, վայելեք այն օգտագործել, և ես հույս ունեմ, որ շատ օգտակար կարծիքներ կստանամ իմ դիզայնի վերաբերյալ:

Առաջին անգամ հեղինակային մրցույթում