Sterylizator UV-C: 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Podczas tej pandemii niezwykle ważne stało się upewnienie się, że podejmujemy wszelkie niezbędne kroki, aby powstrzymać tego koronawirusa od nas. Ponieważ szczepionki są wciąż w fazie rozwoju, jedynym sposobem na powstrzymanie wirusa jest zabicie go. Jedyną sprawdzoną metodą zabijania większości wirusów i zarazków jest użycie „lampy bakteriobójczej UVC”. Wystarczająca ekspozycja na promieniowanie UV-C powoduje uszkodzenie DNA i RNA wirusa, więc nie mogą się replikować, skutecznie zabijając lub inaktywując wirusa. Istnieje kilka raportów potwierdzających skuteczność promieniowania UVC w przypadku nowego COVID-19. Niewiele dużych firm uruchomiło nawet własne sterylizatory UVC. Dlaczego więc nie zrobić własnego!

W tej instrukcji pokażę, jak zbudowałem sterylizator przy użyciu lampy UVC i obudowy wydrukowanej w 3D. Za pomocą tego sterylizatora możesz wysterylizować maskę, telefon komórkowy i inne małe przedmioty. Ten projekt jest inspirowany UVClean Henry'ego Mayne'a.

Zacznijmy

Krok 1: Plan

Zastrzeżenie: Nadmierna ekspozycja na promieniowanie UVC może spowodować trwałe uszkodzenie skóry i oczu. Zachowaj odpowiednią ostrożność podczas pracy z nim. Ten projekt obejmuje również pracę z prądem sieciowym, który może być śmiertelny. Kontynuuj tylko wtedy, gdy wiesz, co robisz

Plan jest bardzo prosty. Zbuduj jakieś pudełko i włóż do niego lampę UVC. Obudowę zaprojektowałem w Fusion 360. Jest ona podzielona na 3 części. W górnej części znajduje się cała elektronika i lampa UVC. Jedną częścią jest obszar, w którym nastąpi promieniowanie, a ostatnią częścią jest szuflada, w której będą przechowywane przedmioty do sterylizacji.

Jak już wspomniano, częste wystawianie się na promieniowanie UVC nie jest dobrym pomysłem. Ponieważ lampa będzie umieszczona w obudowie wykonanej z tworzywa sztucznego, które może pochłaniać większość promieniowania i uniemożliwiać mu dotarcie do nas, istnieje niewielka szansa, że promieniowanie przez nią przeniknie. Nie jestem w tym ekspertem, więc lepiej być bezpiecznym. Użyję taśmy aluminiowej, aby zakryć wnętrze obudowy, gdzie będzie padać światło. Pomoże to również w równomiernym odbijaniu światła. Magnetyczny kontaktron będzie używany jako dodatkowy krok w kierunku bezpieczeństwa, tak że lampa będzie się włączać/pozostawać w stanie włączonym tylko wtedy, gdy/do momentu zamknięcia drzwi.

Wszystko będzie sterowane za pomocą Arduino Nano. Będą dwa tryby działania. Najpierw będzie tryb ręczny, w którym musisz ręcznie wyłączyć lampę. Drugim będzie tryb timera, w którym lampa zostanie włączona na określony czas. Menu zostanie utworzone i wyświetlone na wyświetlaczu OLED. Menu można obsługiwać za pomocą regulatora obrotowego. Dzięki Henry'emu Mane'owi cała ciężka praca nad stworzeniem menu została już wykonana. Zorientowałem się, jak działa kod i zmodyfikowałem go, aby odpowiadał moim potrzebom.

Krok 2: Rzeczy, których będziesz potrzebować

1x Arduino Nano

1x11 W lampa UVC

1x statecznik elektroniczny 11 W

1x zasilacz impulsowy PCB 5V/500mA

1x uchwyt bezpiecznika

1x 5 V przekaźnik SPDT

1x enkoder obrotowy

1x 0,96 OLED (I2C)

1x brzęczyk piezoelektryczny

1x kontaktron (nie)

1x magnes neodymowy

1x płytka do prototypowania

2x 2-pinowy zacisk śrubowy

1x tranzystor NPN 2N2222

1x rezystor 1k

Krok 3: Drukowanie 3D

Nie musisz drukować obudowy w 3D. Możesz użyć innych sposobów na zrobienie pudełka. Nie jestem dobry w budowaniu mechanicznych rzeczy. Tak więc, pozwalam mojej drukarce wykonać całą ciężką pracę. Są to dość duże części, więc cały proces drukowania zajmie około 2 do 3 dni. Części mogą być drukowane bez żadnego wsparcia, jeśli są drukowane w prawidłowej orientacji.

Zaprojektowałem go w Fusion 360 i wszystkie pliki STL są załączone tutaj.

Krok 4: Elektronika

Załączam schemat obwodu. Połączenia są bardzo proste i można je łatwo przylutować do płytki prototypowej. Ale obecnie przechodzę z EasyEDA na Kicad. i chciałem w nim zaprojektować swoją pierwszą płytkę drukowaną. Ponadto od jakiegoś czasu używam JLCPCB, ale tym razem chciałem wypróbować usługę Make-In-India (MII) od LionCircuits, indyjskiego producenta płytek drukowanych. Kliknij tutaj, aby pobrać plik i kod Gerber.

Złożenie zamówienia jest bardzo proste. Prześlij swoje pliki Gerber i sprawdź Podsumowanie DFM, aby upewnić się, że dostarczyłeś wszystkie niezbędne (i poprawne) pliki. Gdy będziesz zadowolony, dokonaj płatności. Możesz również skorzystać z sekcji „Wiadomość”, aby natychmiast wyjaśnić swoje wątpliwości.

Zbierz wszystkie komponenty i zacznij lutować! Dokładnie sprawdź swoje połączenia, zwłaszcza te z siecią zasilającą AC, czy nie ma szortów. Dobrą praktyką jest rozdzielenie połączeń wysokiego i niskiego napięcia.

Krok 5: Łączenie rzeczy

Przyklej zaciski po wewnętrznej stronie pokrywy. Dwa zaciski powinny znajdować się w linii prostej, w przeciwnym razie rura nie będzie pasować.

Zakryj wewnętrzną część obudowy taśmą aluminiową.

Przyklej panel sterowania do skrzynki kontrolnej za pomocą kleju superglue, jak pokazano na rysunku.

Włóż gwintowane wkładki M3x4mm do pokrywy za pomocą lutownicy.

Przyklej kontaktron po wewnętrznej stronie przedniej strony pokrywy i mały magnes neodymowy po wewnętrznej stronie szuflady tak, aby po całkowitym zamknięciu szuflady przełącznik kontaktronowy i magnes zamknęły styki.

Podłącz wyświetlacz OLED i enkoder obrotowy do panelu przedniego, jak pokazano. Zepsułem sporo wyświetlaczy OLED podczas ich wkręcania. Więc tym razem wydrukowałem uchwyt i przymocowałem do niego OLED za pomocą szpilek.

Umieść statecznik i płytkę drukowaną na wierzchu pokrywy za pomocą taśmy dwustronnej i ostrożnie poprowadź do nich kable. Na wszelki wypadek dodałem bezpiecznik. Zamknij całą elektronikę umieszczając na niej pokrywę i przykręcając ją do pokrywy za pomocą śrub M3.

Przyklej uchwyt na miejscu.

Krok 6: Ciesz się

Otóż to! Podłącz go do gniazdka ściennego, umieść rzeczy, które chcesz zdezynfekować, w szufladzie i włącz lampę w dowolnych dwóch trybach.

Dziękuję za trzymanie się do końca. Mam nadzieję, że wszyscy pokochaliście ten projekt i nauczyliście się dzisiaj czegoś nowego. Daj mi znać, jeśli zrobisz dla siebie. Subskrybuj mój kanał na YouTube, aby zobaczyć więcej takich projektów.