Pajisja e sterilizimit ultraviolet DIY (UVClean): 10 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Prezantimi

Përshëndetje të gjithëve dhe mirë se vini në udhëzuesin tim të parë! Në këtë udhëzues hap pas hapi, do të mësoni se si të krijoni pajisjen tuaj të sterilizimit ultraviolet që mund të përdoret si një shkop, ose si një dhomë sterilizimi automatik. Pajisja, e quajtur UVClean, përdor një llambë të veçantë UVC që mund të sterilizojë sipërfaqet jo -poroze në pak minuta.

Karakteristikat përfshijnë:

-Dizajn i fortë dhe ergonomik

-Llambë origjinale 253.7nm 3.5W UVC

-Ekran OLED me dy ngjyra

-Ndërfaqe e mbrojtur me kodkalim

-Sistemi gjithëpërfshirës i menusë

-Mënyra e vazhdueshme e dorës, dhe mënyra automatike e kohëmatësit

Redaktime të RNDSISHME: Nuk e dija që kjo do të shpërthente aq shumë, por faleminderit të gjithëve që i hodhën një sy! Kam disa përditësime të rëndësishme për të thënë bazuar në diçka që kam parë në komente.

1) Ndërtoni këtë pajisje me rrezikun tuaj, shumë njerëz kanë shumë gjëra për të thënë në lidhje me sigurinë UV, dhe unë sigurisht që nuk jam ekspert. Do të përpiqem t'u përgjigjem disa pyetjeve në lidhje me të, por në fund të ditës ju duhet të bëni disa kërkime të mira mbi masat paraprake të sigurisë që kërkohen për ekspozimin ndaj rrezeve ultraviolet para se të vendosni të ndërtoni këtë pajisje.

2) Kjo pajisje është në fakt një dezinfektues, jo një sterilizues. Sanitizimi është procesi i largimit të shumicës së organizmave nga një sipërfaqe 99.9%, ndërsa sterilizimi është procesi i heqjes së T ALL GJITH organizmave nga një sipërfaqe. Kjo pajisje nuk është e klasës mjekësore dhe nuk duhet të perceptohet si e tillë.

3) Kjo pajisje ende nuk është vërtetuar se vret viruset dhe bakteret. Do ta testoj së shpejti, shihni pikën 4.

4) Së shpejti do të testoj efektivitetin e pajisjes. Për ta bërë këtë, unë do të rrit disa kultura bakteriale dhe do t'i ekspozoj ato në pajisjen time për sasi të ndryshme kohe. Më pas do të vëzhgoj rritjen e baktereve për të parë se sa efektive është kjo pajisje në eliminimin e tyre. Unë do të jem i sigurt për të postuar fotografi dhe video të këtij eksperimenti në instagramin tim dhe në këtë udhëzues në javët e ardhshme, kështu që qëndroni të sintonizuar!

KUJDES: Kjo pajisje lëshon rrezatim UVC, i cili është i dëmshëm për lëkurën dhe sytë e njeriut. Syzet e duhura mbrojtëse UV dhe mbulesat e lëkurës së plotë të trupit duhet të përdoren kur testoni qarkun e llambës dhe kur përdorni pajisjen në modalitetin e dorës. Kjo pajisje nuk duhet të përdoret në prani të ndonjë kafshe ose njerëz të pambrojtur. Si masë sigurie, duhet të futet një kodkalim për të armatosur pajisjen, në mënyrë që të parandalojë përdoruesit e paautorizuar nga ndezja e llambës.

Të gjitha diagramet CAD, kodi dhe qarku u krijuan fillimisht nga unë në dritën e pandemisë COVID-19. Nëse ndonjëri prej jush ka ndonjë sugjerim për ta bërë atë më mirë, ose nëse doni të bëni ndonjë modifikim tuajin, ju lutemi bëjeni këtë dhe më tregoni të gjitha për këtë! Nëse vendosni të bëni një të tillë, ju lutem më dërgoni një fotografi të tij!

Rreth meje:

Emri im është Henry Mayne, dhe aktualisht jam student i vitit të 3 -të të inxhinierisë elektrike në Universitetin Verilindor në Boston. Shoku im i dhomës dhe unë kënaqemi duke bërë projekte si ky dhe duam të përcjellim idetë tona, kështu që ju lutemi shikoni Instagram -in tonë për të parë disa nga projektet tona të tjera dhe gjërat që kemi arritur deri tani. Nëse doni të dini për historinë time të karrierës, shikoni faqen time në LinkedIn.

Furnizimet

Mjetet e kërkuara:

-Printer 3D

-Prerës ose sharrë me lazer

-Mulimetër

-Makine per ngjitjen e metalit

-Filje ngjitëse ose thithëse lidhëse

-Armë ngjitëse e nxehtë

-Armë më e lehtë ose me ajër të nxehtë

-syze lazer UV

-Doreza të rënda

-Ndihmoni duart

-Çelës Allen

-Kaçavidë

-Gërshërë

-Pikërisht-o thikë

-Pinca

-Shistrueset e telave

Materialet e përgjithshme:

-Filament PLA (çdo ngjyrë)

-Shirit alumini

-Shirit elektrik

-Lidhës i bërthamës së kolofonit

-Ngjitës i nxehtë

-Super ngjites

-8 bulona M3 8 mm 20 mm

-Vidra 18x10mm M3

-26x arra M3

-Tel bakri i bllokuar

-Tubat e tkurrjes së nxehtësisë

Akrilik i qartë -2 mm i trashë

Komponentët Elektronikë (Duhet të jenë këto pjesë të sakta për të punuar, unë do të siguroj lidhje):

-Llambë UVC GTL-3

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

-Fole e llambës së montueshme E17 (është shumë e rëndësishme që ta merrni këtë prizë të Saktë, kështu që përshtatet në printim)

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

-Furnizimi me energji elektrike (është shumë e rëndësishme që të merrni këtë furnizim me energji të saktë, përndryshe do të hasni në probleme)

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

-Boost bordi i konvertuesit (është shumë e rëndësishme që të merrni këtë tabelë Saktë, përndryshe do të hasni në probleme)

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

-MOSFET Bordi i kalimit të fuqisë së lartë

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

-3x 150 ohm 5W rezistente

I mora këto në dyqanin tim elektronik, por ndoshta mund t'i gjeni në internet

-Arduino nano

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

-Modul kodues rrotullues

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

-Ndërroni çelësin

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

-Ekran OLED

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

Fole fuçi -2.1mm

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

-Zhurmues i vogël piezo

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

Hapi 1: Printoni 3D Copat

Hapi i parë është mjaft i thjeshtë, përdorni skedarët.stl të ofruar dhe një printer 3D me një madhësi të përshtatshme shtrati për të printuar të 10 pjesët e personalizuara (Do t'ju duhen 2 panele dritaresh dhe 2 pllaka qefin). Sigurohuni që të niveloni shtratin tuaj të printimit dhe ta fshini me alkool izopropil para çdo printimi, veçanërisht për panelet e mëdha të qefinit. Unë sugjeroj të printoni një copë në të njëjtën kohë, sepse nëse printeri juaj është diçka si imi, mund të jetë i prirur për dështim. Vendosni pak kohë në fundjavë për të printuar të gjitha pjesët, sepse do të duhen shumë orë për t'u përfunduar. Së fundi, sigurohuni që të monitoroni vazhdimisht printerin tuaj 3D, pasi është një rrezik zjarri nëse lihet pa mbikëqyrje.

Hapi 2: Laminoni qefin me shirit alumini

Duke përdorur një rrotull kasetë alumini, gërshërë dhe një thikë të saktë, petëzoni pjesën e brendshme të pllakës së përparme, pllakën e pasme, shpinë të majtë dhe të djathtë, të dy pllakat e qefinit dhe të dy panelet e dritareve. Kjo do të ndihmojë në kanalizimin e dritës nga llamba drejt zonës së sterilizimit, si dhe do të veprojë si një lavaman masiv për llambën dhe rezistencat. Për ta bërë këtë më të lehtë, përpiquni të mbuloni zona të mëdha me copa të tëra kasetë së pari për të shmangur prerjen e tepërt. Pasi copat të jenë të mbuluara, përdorni një thikë të saktë për të prerë skajet dhe vrimat.

Hapi 3: Pritini dhe Instaloni Windows Akrilik

Duke përdorur një sharrë, ose prestar lazeri nëse keni, prerë disa xhama akrilikë të madhësisë së duhur që do të përshtaten në depresionet drejtkëndëshe në panelet e dritareve. Tjetra, vendosni pjesët në gropat dhe vendosni një super ngjitës përgjatë skajeve. Nëse bëhet siç duhet, super zamja do të depërtojë në çarje vetë dhe dritarja do të jetë e siguruar fort. Sigurohuni që të përdorni vetëm një sasi të vogël zam, dhe mos prekni akrilikun në mënyrë që të shmangni marrjen e gjurmëve të gishtërinjve në të. Pasi të keni aplikuar super ngjitësin, lërini copat të thahen në një sipërfaqe të sheshtë për 24 orë. Rrezatimi UVC nuk do të kalojë nëpër panelet akrilike, por drita blu e dukshme nga llamba do të kalojë, duke i dhënë pajisjes një efekt të ftohtë.

Hapi 4: Mblidhni qefin

Duke përdorur bulona 3x 20mm M3, bulona M3 16x10mm dhe arra 19x M3, mblidhni qefinin e sapolindur dhe të dritareve. Filloni duke bashkuar pjesët e majtë dhe të djathtë të shtyllës kurrizore së bashku me një rrufe në qiell të mesme 20 mm. Tjetra, rrëshqitni pllakat e përparme dhe të pasme në vend dhe sigurojini secila me dy bulonat e mbetur 20 mm. Pllaka e pasme mund të identifikohet nga 3 vrimat në të, dhe duhet të montohet në anën ku do të shkojë doreza. Tani, bashkoni dy pllakat e mëdha të qefinit dhe panelet e dritareve duke përdorur 16 bulonat 10 mm M3. Shtrëngoni të gjitha bulonat për të mbajtur gjithçka të sigurt.

Hapi 5: Instaloni llambën UVC dhe rezistencat me fuqi të lartë

Bashkoni paralelisht rezistencat 3x 150 ohm 5W në mënyrë që të merrni një rezistencë ekuivalente prej 50 ohms. Arsyeja e përdorimit të tre rezistencave në vend të 1 është zvogëlimi i fuqisë së shpërndarë përmes secilit rezistencë individuale dhe rritja e masës termike. Rezistencat duhet të shpërndajnë shumë energji që llamba të funksionojë siç duhet, nëse do të përdorej vetëm një rezistencë, do të nxehej jashtëzakonisht dhe do të bëhej rrezik zjarri. Tjetra, lidhni rezistencën ekuivalente 50 ohm në seri me prizën e llambës E17, me gjatësinë e duhur të telit siç shihet në foton e mësipërme. Sigurojeni prizën e llambës E17 në pjesën e brendshme të qefinit duke përdorur dy bulonat e mbetura M3 10 mm, dhe përdorni një copë shirit alumini për të siguruar rezistorët drejtpërdrejt nën prizë. Pastaj, kaloni dy skajet e telit përmes vrimës në qendër të pllakës së pasme. Në fund, pjesa e brendshme e qefinit duhet të duket si fotografia e mësipërme. Nëse ka ndonjë konfuzion në instalimet elektrike të llambës dhe rezistencave, konsultohuni me diagramin e qarkut të dhënë.

Hapi 6: Programoni Arduino

Ngarko kodin e dhënë në Arduino nano tuaj, mos ngurroni të modifikoni kodin tim ashtu siç dëshironi, apo edhe të shkruani tuajin nga e para. Unë jam i ngazëllyer për të parë atë që njerëzit e tjerë vijnë me. Për të ngarkuar, së pari duhet të instaloni bibliotekat Adafruit_SSD1306 dhe Adafruit_GFX tek ju Arduino IDE. Kodi i paracaktuar për pajisjen është 3399, nëse dëshironi të ndryshoni kodkalimin, duhet ta bëni këtë në këtë hap. Gjeni pjesën në kodin e parë në figurën e mësipërme dhe zëvendësoni katër numrat e kodkalimit sipas dëshirës tuaj. Pasi të jeni të kënaqur, shtypni butonin e ngarkimit në Arduino IDE dhe prisni derisa të thotë se ngarkimi është kryer.

Hapi 7: Testoni pajisjet elektronike në një tabelë me bukë

Duke përdorur diagramin e instalimeve të dhëna dhe Arduino të programuar më parë, bëni të gjitha lidhjet e sakta në një dërrasë të madhe. Mos harroni të vishni syze UVC dhe mbrojtje të plotë të lëkurës së trupit kur ndizni llambën, UVC është e dëmshme për lëkurën dhe sytë e njeriut dhe është jashtëzakonisht e rëndësishme të kufizoni ekspozimin e drejtpërdrejtë ndaj llambës. Nëse gjithçka funksionon siç pritej, mund të kaloni në hapin tjetër. Instalimet mund të jenë të ndërlikuara ndonjëherë dhe është e rëndësishme që të merrni kohën tuaj me këtë hap në mënyrë që të merrni lidhjet e duhura dhe të kuptoni se si funksionojnë. (Mohim: Disa nga pjesët në këtë foto janë pjesë prototipi të hershëm, por koncepti është i njëjtë)

Hapi 8: Lidhni dhe instaloni pajisjet elektronike në dorezë

Ky do të jetë hapi më sfidues në të gjithë projektin. Nëse nuk keni shumë përvojë në projektet e lidhjes dhe instalimeve elektrike me shumë lidhje, unë sugjeroj që të praktikoni pak para kësaj. Sigurohuni që dini të hiqni telat, të lidhni lidhës të fortë, të përdorni tuba për tkurrjen e nxehtësisë dhe veçanërisht sigurohuni që të mund të mbani gjithçka të organizuar. Unë e bëra këtë shumë të vështirë për veten time sepse kisha vetëm një ngjyrë teli, por me të vërtetë ju sugjeroj të dilni dhe të blini një tufë ngjyrash të ndryshme. Para se të ndizni hekurin e saldimit, ka disa gjëra të rëndësishme për të bërë. Gjëja e parë që duhet të bëni është të përdorni një palë pincë për të përkulur kunjat në anën e pasme të ekranit OLED në mënyrë që ato të jenë paralele me pjesën e pasme të ekranit dhe të drejtohen drejt pjesës së poshtme. Gjëja e dytë për të bërë është të përdorni disa pincë për të hequr skajet e tepërta të bordit kodues rrotullues në mënyrë që të përshtatet në dorezë. Tani që këta hapa të rëndësishëm kanë përfunduar, ndizni hekurin e saldimit dhe merrni pak fitil ose një pinjoll lidhës. Duke përdorur këto mjete, hiqni të gjitha kunjat nga bordi kodues rrotullues dhe Arduino nano. Tjetra, përdorni tela të bllokuar dhe tuba për tkurrjen e nxehtësisë për të lidhur tela të gjatë në zile, ekran dhe kodues. Pasi të bëhet kjo, përdorni një armë zam të nxehtë për të siguruar ekranin dhe zilen në vend dhe vidhosni koduesin në vend. Tani, duke përdorur një palë duar ndihmëse, shkurtoni telat në gjatësi dhe ngjitini ato në nano një nga një, duke u siguruar që të kontrolloni dy herë pikat tuaja të lidhjes dhe të izoloni gjithçka mirë me tuba të tkurrjes së nxehtësisë dhe shirit elektrik. Extremelyshtë jashtëzakonisht e rëndësishme që të gjitha instalimet tuaja elektrike të jenë sa më të shkurtra, përndryshe nuk do të ketë hapësirë të mjaftueshme në dorezë që gjithçka të përshtatet. Tjetra, tela në prizën e fuçisë dhe çelësin e energjisë, duke e siguruar folenë me një sasi bujare zam të nxehtë. Për pjesën e fundit, duhet të filloni duke akorduar konvertuesin e rritjes. Për ta bërë këtë, lidhni terminalet VIN të konvertuesit të fuqisë deri në një burim energjie 5V dhe përdorni një multimetër për të lexuar tensionin në terminalet VOUT. Kthejeni potenciometrin e vogël blu me një kaçavidë derisa tensioni në VOUT të lexojë 25V. Tjetra, tela në konvertuesin e akorduar të ngritjes, çelësin MOSFET dhe montimin e llambës në pjesën tjetër të qarkut, duke përdorur terminalet e vidave në tabelën MOSFET. Si masë përfundimtare, mbuloni plotësisht konvertuesin e përforcimit dhe tabelën MOSFET në shirit elektrik për të parandaluar pantallona të shkurtra.

Hapi 9: Përfundoni Asamblenë Përfundimtare

Para se të vulosni gjithçka për mirë, bëni një provë të pajisjeve elektronike, duke u siguruar që nuk ka pantallona të shkurtra para se ta lidhni. Nëse gjithçka funksionon ashtu siç pritej, futeni Arduino -n, konvertuesin e rritjes dhe tabelën MOSFET në bazën e kapjes pranë priza e energjisë. Mundohuni të futni çdo tel të tepërt në hapësira të hapura në dorezë para se të përpiqeni t'i vendosni të gjitha së bashku. Për ta montuar atë, filloni duke vendosur gjysmën e kapjes në pikën e montimit në qefin dhe vendosni dy bulona 20 mm M3 nëpër vrimat e montimit për ta siguruar atë në vend. Tjetra, sillni gjysmën tjetër të dorezës në vend dhe shtyjeni atë në dy bulonat. Pastaj, vendosni tre bulonat e mbetur 20 mm M3 nëpër të dyja gjysmat e dorezës. Duke përdorur një kaçavidë të vogël, shtyni çdo tela të tepërt brenda dorezës derisa të mbyllet plotësisht. Së fundi, vendosni arrat në bulona dhe shtrëngoni derisa montimi të përfundojë!

Hapi 10: Shijoni të përdorni Krijimin tuaj të Ri

Sigurohuni që të ndiqni udhëzimet e duhura të sigurisë UV kur përdorni këtë pajisje dhe kurrë mos e lini atë pa mbikëqyrje ndërsa është ndezur, pasi rezistorët e llambës mund të nxehen mjaft. Me sa u tha, kënaquni duke e përdorur atë dhe shpresoj të merrni shumë reagime të dobishme për modelin tim!

Vrapues në konkursin e autorit për herë të parë