UV-C razkuževalna škatla-Vadnica za osnovno različico: 11 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Avtor: Steven Feng, Shahril Ibrahim in Sunny Sharma, 6. april 2020

Posebna zahvala Cheryl za dragocene povratne informacije

Za različico tega navodila za google doc glejte

Opozorilo

UV-C luči, ki se uporabljajo v tem projektu, so lahko nevarne, pri gradnji tega projekta upoštevajte ustrezne varnostne ukrepe, kot je priporočeno v previdnostnem delu te vadnice. Upoštevajte, da tega ne hranite stran od otrok in hišnih ljubljenčkov, saj jih lahko poškoduje nenamerna izpostavljenost ultravijoličnemu sevanju. Poleg tega lahko ultravijolična svetloba sčasoma razgradi plastiko in druge materiale, zato je priporočljivo, da mesečno preverjate funkcionalnost izdelka tako, da v posodo postavite kamero in preverite, ali se UV -luči vklopijo glede na pričakovano vedenje.

Namen projekta

V tem projektu bomo zgradili dezinfekcijsko posodo z žarnicami UV-C za razkuževanje osebnih naprav, kot so telefoni, denarnice in drugo. To je še posebej uporabno v trenutni pandemiji COVID 19, saj je tveganje za okužbo z virusom vse večje, zato je pomembno, da svoje osebne izdelke, kot so telefon, denarnica, ključi in drugo, redno in rutinsko razkužujemo, ker je oskrbe s čistilom in alkoholnih blazinic premalo.

Upamo, da bomo lahko ustvarili trajnostno rešitev za redno razkuževanje teh majhnih osebnih izdelkov v preprosti vadnici z uporabo običajnih gospodinjskih predmetov in materialov, ki jih je mogoče zlahka najti na spletu in v večini trgovin s strojno opremo. Upamo, da bo to po načrtu skoraj del vašega pohištva, postavljeno ob vhodnih vratih vaše hiše in vam omogočilo, da te predmete seveda vstavite v škatlo za razkuževanje, ko vstopite, in jih nato poberete 15 minut kasneje.

Ozadje UV-C svetloba je podskupina UV-svetlobe z valovno dolžino približno 254 nanometrov. Luči UV-C ne obstajajo naravno in so baktericidne, saj klice nimajo naravne odpornosti proti njim. To je še posebej uporabno v času pandemije COVID-19, ker lahko koronavirus na površinah živi do 72 ur [1]. Tako si lahko z lahkoto ponovno okužite roke z dotikom teh osebnih naprav, ki imajo lahko sledi koronavirusa in se kljub pogostemu umivanju rok okužijo. V skladu z raziskovalnim prispevkom Meecahna in Wilsona, 2006 [2], žarnice UV-C potrebujejo približno 12,5 minut, da postanejo baktericidne, zato bomo zaradi dodatnih varnostnih ukrepov časovnik povečali na 15 minut (900 sekund).

Za zagotovitev ustrezne razkuženosti vseh površin predmeta, ki ga želimo razkužiti, bomo plošče iz aluminijaste folije enakomerno razpršili po vseh površinah škatle. Poleg tega bomo z mrežo obesili predmet, ki ga želimo razkužiti, tako da je mogoče hrbtne strani ustrezno razkužiti.

Vir:

[1] The Guardian (2020), Kako dolgo koronavirus živi na različnih površinah. Pridobljeno s:

[2] P. J. Meechan, et al (2006) Uporaba ultravijoličnih luči v omarah za biološko varnost: nasprotni pogled. Pridobljeno s

Težave:

Projekt sem razdelil na 2 težavnostni stopnji, osnovno in napredno (glede na vaše tehnične sposobnosti).

Basic bo imel osnovne funkcije, vendar manj strojne zahteve in ga je lažje sestaviti. Za upravljanje svetilke uporablja stikalo z držala za žarnice, brez dodatnih varnostnih funkcij. Advanced ima dodatne varnostne funkcije, ki omogočajo vklop luči le, ko je škatla zaprta, zazna predmete v škatli s senzorji na vozilu.

Osnovno: Potrebujete samo 2 žarnici, držala, karton, mrežo in aluminij, ne potrebujete programiranja ali električnih izkušenj.

Napredno: Arduino, senzor stikala, ultrazvočni senzor itd., Potrebno je osnovno programiranje in električne izkušnje.

• Senzor stikala se uporablja za zaznavanje odpiranja ali zapiranja škatle
• Ultrazvočni senzor za zaznavanje predmetov v škatli
• Arduino kot mikrokrmilnik za orkestriranje stikalnega senzorja, ultrazvočnega senzorja in prikaz stanja prek 2 LED luči na zunanji strani škatle

Opomba: V tej vadnici bomo obravnavali osnovno stopnjo težavnosti. Prosimo, poglejte mojo drugo vadnico za napredno različico, če poznate strojno opremo ali se želite naučiti:)

Povezava do napredne vadnice:

1. korak: Uporaba

Uporaba:

1. Priključite polje
2. Predmete za razkuževanje položite v škatlo, poskrbite, da bo pokrov zaprt in da nikjer ne bo nobene reže, ki bi puščala UV luči
3. Žarnico vklopite ročno tako, da vklopite stikalo
4. Počakajte 15 minut in s stikalom izklopite UV-C luč
5. Izvlecite predmet
6. OPOZORILO: Ne segajte v škatlo ali odpirajte škatle, ko je vklopljena UV -luč

2. korak: Zavrnitev odgovornosti in previdnostni ukrepi

Zavrnitev odgovornosti

Za varnost UV -svetlobe prosimo, da pred začetkom tega projekta preberete spodaj navedene informacije o UV -varnosti:

Varnostni ukrepi za zdravje:

1. Po mnenju Meechana, 2006 [2], UVC luči običajno ne najdemo v naravi in je izjemno nevarna za ljudi. Izogibajte se neposredni izpostavljenosti žarnici in nikoli ne glejte neposredno v žarnico, saj lahko UVC svetloba povzroči hude opekline na koži in mrežnici ter lahko povzroči raka
   1. Priporočam nakup zaščite za obraz, odporne proti UV-C, in rokavic za dodatno varnostno zaščito, podobno tej:
   2. Najprej preverite pri lokalnih dobaviteljih, saj so s hitrejšim časom pošiljanja pogosto cenejši.

2. V tem projektu boste delali s 110 V izmeničnim tokom, ki bi lahko bil smrtonosen. Pri delu na projektu bodite zelo previdni in nikoli ne delajte na žicah pod napetostjo. Aluminijasta folija v projektu je tudi prevodna, bodite previdni in ne udarite v električni tok zaradi žic pod napetostjo, ki se dotikajo aluminijaste folije

   1. Nekateri previdnostni ukrepi, ki jih lahko sprejmete, vključujejo:

      1. Nikoli ne delajte na projektu, če je katera koli komponenta priključena na elektriko
      2. Pri izpostavljenih električnih spojih pazite, da ne pridejo v stik z aluminijasto folijo ali drugimi električnimi spoji. Razmislite lahko tudi o gradnji ohišij za te izpostavljene sklepe z uporabo kartona
3. Plastika in številni drugi materiali bodo izpostavljeni stalni izpostavljenosti ultravijoličnemu sevanju, zato ponovno preglejte funkcionalnost škatle z običajnimi žarnicami ali kamero v škatli, da se prepričate, ali posoda deluje pravilno

3. korak: Licenca

Ta projekt je licenciran pod licenco Creative Commons Attribution License, kar pomeni, da lahko:

Delite - kopirajte in razširjajte gradivo v katerem koli mediju ali obliki

Prilagodite - premešajte, preoblikujte in nadgradite material za kateri koli namen, tudi komercialni.

Pod naslednjimi pogoji:

Atribucija - Navesti morate ustrezen kredit, navesti povezavo do licence in navesti, ali so bile izvedene spremembe. To lahko storite na kakršen koli razumen način, vendar ne na kakršen koli način, ki bi nakazoval, da dajalec licence podpira vas ali vašo uporabo.

ShareAlike - Če vsebino preoblikujete, preoblikujete ali nadgrajujete, morate svoje prispevke distribuirati pod isto licenco kot izvirnik.

Brez dodatnih omejitev - Ne smete uporabljati pravnih pogojev ali tehnoloških ukrepov, ki drugim zakonsko omejujejo, da počnejo vse, kar dovoljuje licenca.

4. korak: Osnovni material

Sestavni deli

Spodaj je seznam nakupov, ki sem ga ustvaril, ko sem sestavljal škatlo za razkuževanje

docs.google.com/spreadsheets/d/1TzIsX05gGP…

E17 Adapter za žarnico na žico

Druga možnost je, da uporabite žarnico druge velikosti žarnice in nato uporabite adapter ali pa neposredno spajkate

Aluminijasta folija

• Za največji odsev. Druga možnost je, da delujejo ogledala ali karkoli odsevnega
• Zaboj za shranjevanje Glej predlog za shranjevanje spodaj

Mreženje

Način, da predmet ostane obešen, da seva zadaj. V ta namen sem uporabil vrečko za perilo. Lahko pa uporabite tudi plastično mrežo, ki drži sadje, ali katero koli tkanino z veliko luknjami

UVC žarnica

• Izberite žarnico UV-C z valovno dolžino okoli 254 nm, saj žarnice UV-A in UV-B (na primer črne luči) NIjo baktericidne
• V idealnem primeru bi morali poskusiti najti standardizirano žarnico (E26, E27), če ne, lahko uporabite žarnico E17 in adapter ali nadomestno žarnico ter spajkate stran + (spodnji del žarnice) in - stran (stranice žarnice) na ozemljitveno žico. To storite le, če ste izkušeni električar.
• Število potrebnih žarnic je odvisno od velikosti škatle in moči žarnice. Dokončnega odgovora ni. Običajno bi za žarnico velikosti 30 cm x 20 cm x 20 cm zadostovali 2 žarnici, vsaka po 3 W ali 1 žarnica s približno 10 W

Karton

Delala bi tudi penasta plošča, ki deluje kot podpora v škatli

Posoda za shranjevanje

• Škatla je lahko izdelana iz katerega koli materiala, velikost pa je v veliki meri odvisna od vaših potreb.
• Uporabite lahko bančniško škatlo, škatlo za čevlje. V mojem primeru sem na Amazonu našel škatlo za shranjevanje. Velikost je odvisna od tega, koliko naprav želite shraniti nanjo.
• Predlagam vsaj 30 x 20 x 20 cm. Velikost žarnic in adapterja UV-C se lahko razlikuje, najprej preberite preostala navodila in rezervirajte dovolj prostora za žarnice

Orodja Komplet za spajkanje (neobvezno)

če ne želite spajkati, namesto tega uporabite moške žice za moške in moške za ženske

Pištola za vroče lepilo

Lahko pa uporabite tudi dvostranski trak ali lepilo

Rezalno orodje

Glede na razpoložljivost lahko uporabite natančen nož, škarje ali rezine kositra

Vrtalnik

Za LED sem uporabil električni vrtalnik s 5 mm svedrom, z rezalnimi orodji lahko izrežete tudi luknje na škatli za shranjevanje

Komplet za šivanje

Za mrežo lahko uporabite tudi lepilo ali trak

5. korak: Gradnja aluminijastih stranskih plošč

Namen aluminija je dodati dodatno plast zaščite, ki preprečuje uhajanje UV-žarkov, in dodati odbojnost UV-C svetlobe, tako da so vse strani enakomerno izpostavljene UV-C žarkom

1. Izmerite notranjo dimenzijo izbrane posode in iz nje naredite izreze iz kartona2. Na te izreze iz kartona nalepite plast aluminijaste folije, da povečate odboj in omogočite enakomerno porazdelitev UV -luči

Ne pozabite postaviti aluminijaste folije na notranjo stran pokrova

Opomba: glede na raziskave, ki so jih opravili Pozzobon, V., et al (2020), svetla stran aluminijaste folije ponuja boljši zrcalni odsev, medtem ko mat stran ponuja bolje razpršen odsev. (Glejte sliko 3). To pomeni, da če želite, da se svetloba enakomerno razprši po škatli, uporabite mat stran aluminija na plošči. Če želite koncentrirane aluminijaste luči v določenem delu škatle, z nekaj relativno temnejšimi pikami, priporočam uporabo svetle strani aluminijaste folije.

Pozzobon, V., et al (2020) Mat in aluminijasta folija za gospodinjstvo, meritve mat in odseva svetle strani: uporaba pri zasnovi fotobioreaktorskega svetlobnega koncentratorja. Pridobljeno 13. aprila 2020 s

6. korak: Rezanje lukenj

Na enem od vogalov previdno naredite izrez, ki je dovolj velik (približno 2 cm x 3 cm), da bo lahko šel skozi en sam vtič, to je za prehod žic v prihodnosti. Eno orodje, ki se mi je zdelo zelo učinkovito pri rezanju debelega kartona, je kositer. Lahko pa uporabite tudi nož Exacto ali škarje.

Opomba: Na spodnji sliki sem velikost izreza zalepil, da sem mu dal dodatno moč, da se škatla ne raztrga

Za boljše zračenje in odvajanje toplote izvrtajte majhne luknje ob straneh škatle

7. korak: Začetno testiranje - pričakovano vedenje

Privijte običajne žarnice v vtičnico, za vklop in izklop uporabite stikalo na vtičnici, da se prepričate, da je adapter za vtičnico funkcionalen

8. korak: Zgradite ščit žarnice UV-C

1. Namen UV-C žarnice je preprečiti, da bi žarnice iz žarnice svetile neposredno navzgor (v vaše oči, ko po nesreči odprete škatlo) in preusmeril svetlobo navzdol, kjer je predmet, ki ga poskušate razkužiti. 2. referenco za namestitev si oglejte na drugi in tretji sliki
2. Izrežite dva kosa kartona, da naredite 2 reflektorja žarnice, širine približno 8 cm in dolžine približno 3,5-kratnega premera žarnice UV-C po vaši izbiri.
3. Zložite ga v pravokotni trikotnik na daljšem robu in s pritiskom na površino upognite hipotenuzo pravega trikotnika

   To bo olajšalo namestitev svetlobnih adapterjev za žarnice UVC, ker se bodo bolje prilegale velikosti žarnice

4. Aluminijasto folijo položite tudi vzdolž hipotenuzne strani. To je reflektor žarnice, ki je odgovoren tudi za preusmeritev UV-luči navzdol in preprečuje, da bi UV-svetloba sijala in neposredno poškodovala oči uporabnika, če varnostni sef ne uspe.
5. Opomba: Varnostni sefi vključujejo senzorje stikala in ultrazvočne senzorje, ki samodejno izklopijo UVC luči, ko odprete škatlo.

9. korak: Zgradite visečo mrežo

Za mrežo sem uporabil vrečo za perilo, v idealnem primeru potrebujete le kos tkanine, ki je prosojen in ga ultrazvočni senzor lahko vidi skozi. Nekaj primerov teh materialov vključuje vrečke s sadjem (za ta korak glejte 4. sliko), vrečke za perilo, okenske rešetke itd.

1. Zložite stranice mreže in stranice prišite tako, da so robovi čvrsti na robovih. To bo olajšalo ta korak (glejte 1. sliko za ta korak)

   Razmislite lahko tudi o lepljenju stranic, vendar ne bo videti tako lepo kot šivanje

2. Zgradite okvir za mrežo, da vam ga ne bo treba lepiti neposredno na aluminijaste stene, in upajmo, da bo to olajšalo popravilo. Ta okvir lahko zgradite iz nič z uporabo kartona ali pa uporabite škatlo, ki jo najdete od ducata pijač v pločevinkah, navznoter. (Za ta korak glejte drugo sliko)
3. Mrežo razprostrite vzdolž stranice, jo prilepite, preverite, ali je mreža tesna (za ta korak glejte 3. sliko)

10. korak: Dokončanje …

Lepilni reflektor svetlobe, ki smo ga zgradili prej, vstavite UV žarnice v adapter za vtičnico za svetlobo in ga lepite (ali lepite) na reflektor. (Za ta korak glejte prvo sliko)

Na vrhu škatle nalepite znak UV Hazard, ker ne želite, da vaši gostje po naključju odprejo to škatlo, ko UV lučka še sveti. Držite ta predmet stran od otrok in hišnih ljubljenčkov, čestitke, končali ste!

Ostanite varni in vam želimo veliko sreče!

Če želite dodatna varnostna stikala, si oglejte predhodno vadnico

11. korak: Pišite mi

Če imate kakršna koli vprašanja o katerem koli delu tega projekta, komentirajte spodaj in poskušal bom nanje odgovoriti:)