Maska Reborn Box: Novo življenje za stare maske: 12 korakov (s slikami)

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

Ustvarili smo cenovno ugoden komplet za domačo uporabo, ki podaljša življenjsko dobo mask, tako da se lahko pridružite boju proti pandemiji tako, da pomagate svoji skupnosti

Minilo je že skoraj pet mesecev, odkar se je porodila ideja o obnovi rabljenih mask. Danes, čeprav se zdi, da COVID-19 v več državah ni resen, večina sveta še vedno trpi ne le zaradi teles, ampak tudi zaradi strukture družbe. Tukaj navajam nekaj zapisov z našega projekta, Mask Aid Project, da vam povem, zakaj smo ga začeli.

Ekipa projekta Mask Aid Project:

Kalimov Lok

Jason Leong

Torrey Nommesen

John Lee

Daniel Feng

Halima Ouatab

Hvala dr. Jian-Feng Chen, akademiku kitajskega inženirskega akademika, in njegovim članom. Naš postopek smo oprli na njihovo poročilo o varni ponovni uporabi mask za enkratno uporabo. To je enak napredek, ki ga je uporabil Nacionalni center za biotehnološke informacije. (Glej sliko 2)

Strokovnjaki iz bele knjige za ponovno uporabo maske N95 Dana Mackenzie z raziskavami profesorja Jiana-Fenga Chena in sodelavcev s pekinške univerze za kemijsko tehnologijo Drug koristen vir informacij, ki so nam pomagali potrditi naš postopek, je Stanfordska bela knjiga Ali se lahko respiratorji N95 po dezinfekciji ponovno uporabijo ? In kolikokrat? od Lei Liao, Wang Xiao, Mervin Zhao, Xuanze Yu.

Hvala soigralcu Torreyju Nommesenu. Brez njegovega popravljanja slovnice in izražanja ne bi mogel deliti vseh stvari na materni jezik.

Če želite najprej prebrati "kako zgraditi", lahko ta del preskočite in skočite na materialni del.

Ideja se rodi

Kalimov Lok (Sklicevano na

Ko je moja država razglasila izredne razmere, sem imel slab občutek, da si ne morem dati prsta. Takrat si nisem mogel zaviti glave - bil sem v megli. Bilo je 23. januarja 2020.

Naslednji dan je mama prišla v Šanghaj iz Madžarske, da bi skupaj z mano praznovala pomladni praznik. Ko sem jo pobral na letališču Pudong, je imela na sebi obrazno masko. Naslednji dan smo slišali, da je vlada uvedla karanteno. Moja mama je bila učiteljica biologije v Macau, zato je spoznala, da bi lahko stanje zelo hitro postalo resno, ker ima Macao največjo gostoto prebivalstva na svetu. Vedela je tudi, da bi bilo zelo težko ugotoviti, kdo je nosilec virusa, razen če je bila diagnosticirana. Nošenje maske ni samo zaščita nas samih, ampak tudi varnost drugih. Tako se je dva dni kasneje vrnila v Macao, da mi je pripravila približno 70 mask. Kupila jih je na Madžarskem, vendar so imeli oznako »Made in China.« Zahvaljujoč mami sem lahko spoštoval zakone na Kitajskem in v karanteni hodil na prostem z masko. Kasneje sem lahko te maske uporabil za testiranje.

Ker so ljudje dlje časa ostali doma, so se o virusu veliko naučili s televizije in interneta. Počasi mi je postalo jasno, kakšen slab občutek sem imel prej: čeprav je bilo na Kitajskem okuženih več ljudi kot kjer koli drugje, bo to kmalu postalo svetovna pandemija. Kitajska je največji proizvajalec zaščitnih mask na svetu in večina jih je izdelanih v mestu Xiantao, tik ob Wuhanu. Svetovna ponudba mask je prihajala iz nič epidemije.

Ljudje so se začeli spraševati: 'Kako težko bi bilo narediti masko?' Kmalu smo ugotovili: stroj lahko šiva masko v pol sekunde, vendar traja teden ali včasih tudi do pol meseca, da so pripravljene na uporaba. Maske je treba sterilizirati s plinom epoksi etana, nato pa masko pred pakiranjem za pošiljanje naravno zračiti. Med čakanjem na izdelavo mask so bili ljudje sami. Postalo je jasno, da bo v najboljšem scenariju Valentinovo, preden bodo na voljo nove maske.

Izračunal sem, koliko mask bi potrebovali Kitajci. Kasneje sem se moral preoblikovati, saj je postala svetovna pandemija. Bil sem šokiran. Po mojih izračunih smo morali izdelati več kot 500 milijonov mask na dan! Mislim, da je bil to glavni razlog, da je vlada hotela ogreti ljudi, da morajo ostati doma. Z veseljem ugotavljam, da je večina ljudi na Kitajskem ostala doma.

Toda za preživetje moramo iti ven. Moramo iti ven, da kupimo hrano, in ko gremo ven, moramo nositi masko. Kaj pa če maske primanjkuje? Nekateri so poskušali zavreti maske za odstranjevanje ali jih razpršiti z alkoholom, da jih razkužijo. Zdravstveni delavci so nas opozorili, da lahko to uniči masko. To je v redu za običajno masko iz blaga, vendar ne deluje za maske N95 ali PM2,5. Maska N95 blokira virus ne samo zaradi gostote njegovega filtra, ampak jo je treba tudi statično napolniti, da zajame delce. Marsikdo tega ni vedel pred to pandemijo. Z alkoholom se raztopi srednja plast, vroča voda pa odstrani statično elektriko, potrebno za masko. Edini sprejemljiv način razkuževanja maske je uporaba UVC svetlobe ali vročega, suhega zraka. Tako ne poškoduje toliko maske, ker ne odstrani statičnega naboja med razkuževanjem mask. Električna energija se bo po dnevu ali dveh še vedno razblinila, vendar je vseeno boljša zaščita, kot da je sploh ne dezinficiramo.

Bi torej našli način, kako napolniti masko? Če bi jih lahko razkužili in napolnili, bi jih lahko obnovili vsaj 90%. Več ljudi je to storilo, manj primanjkljaja in panike bi lahko imeli v prvih fazah pandemije.

Začel sem raziskovati možnost izdelave majhne tovarne doma in imel sem vpogled. Navadna tovarna po šivanju maske uporablja epoksi etan, ker je glede na število mask, ki jih izdelajo, učinkovitejši. Krpe ne morejo sterilizirati, preden jo šivajo, ker bi stroji onesnažili masko. Za domačo uporabo pa obseg proizvodnje ne bi bil dejavnik. Morda lahko uporabljeno masko popolnoma razkužimo, ne da bi skrbeli, da bi odstranili statično elektriko, in jo kasneje napolnili.

Preveril sem ceno visokonapetostnih polnilnih strojev za statično elektriko in bil razočaran. Edine, ki sem jih našel, so bile za industrijsko uporabo. Poleg previsokih so bile cene razpoložljivih enot vse dražje, ker so jih tovarne potrebovale za izdelavo več mask. Prepričan sem bil, da obstaja še ena rešitev poleg tega, da v dom ali v skupnostni dom vnesemo masko v polnem obsegu. Moral sem ga narediti prenosnega ali vsaj za namizne računalnike in ga narediti cenovno ugodnega, da bi ljudje lahko svoje kraje spremenili v majhne tovarne in priskočili na pomoč v zgodnjih fazah pandemije.

Tako sem zbral mednarodno ekipo, ki mi je pomagala. Jaz, Kalimov Lok, delam načelne poskuse in izdelujem prototip. Jason Liang, izdelovalec PVCBOT, je ujet v Yichangu, Hubei, blizu Wuhana, zato raziskuje trg in eksperimentira. Torrey Nommesen je Američan, ki je trenutno v karanteni v Južni Afriki, izdeluje našo spletno stran in pomaga pri tisku v angleškem jeziku pri našem projektu. Daniel Feng, industrijski oblikovalec iz Guangzhouja, si bo prizadeval za dokončanje zasnove za proizvodnjo, ko bo prototip zgrajen. John Lee, profesor v Zhongshanu, nam pomaga pri proizvodnji in izdelavi. Delamo od marca. Naš napredek bomo objavili na spletnem mestu https://maskaidproject.com/, če vas zanima naše potovanje

Zaloge

Strojne komponente

1. visokonapetostni ojačevalnik DC 5V vhod in 400KV izhod × 1
2. LM2596 modul DC-DC 12V/5V regulator × 2
3. Stikalno napajanje AC 110/220V DC 12V 100 vatov × 1
4. Stikalno napajanje AC 110/220V DC 5V 3,5 W × 1
5. DC ventilator DC 12V 0.6A × 1
6. Grelec PTC AC 220V 300 vatov × 1. Spremenite lahko v napetost 110 V, odvisno od tega, kje živite.
7. Senzor temperature in vlažnosti DHT11 × 1
8. rele DC 5V krmiljenje, 4 konektorji × 6
9. Paket SMD diode SS14 × 7
10. S8050 triodni paket SOT-23 × 6
11. 0603 LED 0603 SMD paket × 6
12. 300 ohmski upor 0805 SMD paket × 6
13. 10K ohmski upor 0603 SMD paket × 6
14. Kondenzator, 220 µF SMD paket × 1
15. Kondenzator, 470 µF SMD paket × 1
16. Kondenzator 1000 uF SMD paket × 1
17. Kondenzator 22 uF 0402 SMD paket × 2
18. XH2.54 2P vtičnica × 6
19. XH2.54 3P vtičnica × 2
20. XH2.54 4P vtičnica × 1
21. XH2.54 2P žica × 6. 5 sta enojni glavi, 1 je dvojna.
22. XH2.54 3P žica × 1
23. XH2.54 4P žična dvojna glava × 1
24. Stikalo × 5PH2.0 2P vtičnica × 6
25. PH2.0 2P žica enojna glava × 6
26. KF-235 Vzmetni terminal × 8
27. UVC svetlobna cev (valovna dolžina krajša od 285 nm) × 2
28. Gonilnik za UVC svetlobne cevi (podpira 2 cevi na 1 gonilniku) × 1
29. 5,6 M ohmski visokonapetostni upor × 1
30. 1 ohm 5 vatov cementni upor × 1
31. Ločljivost OLED 128*64, vmesnik IIC × 1
32. LGT8F328P MCU plošča × 1. Arduino nano združljiva plošča in za programiranje uporabljam Arduino IDE. Za to je potrebna knjižnica. Namesto njega lahko uporabite navaden arduino nano.
33. Netkano ogljikovo vlakno × 1 velik kos
34. Aluminijasta folija × 1 (velika velikost)
35. dvojni lepilni trak (velike velikosti). Namesto tega lahko uporabite lepilni trak.
36. Nekaj penastega traku
37. Plastična mreža
38. ježevi trakovi
39. majhen kos močnega magneta
40. Reed stikalo, SPST-NO × 1
41. Žična sponka × 20
42. 2,54 -polna vtičnica (15P) × 2
43. 3P žica (dolga 60 ~ 80 cm) × 1
44. Kovinska palica iz plastike, dolga 6 metrov
45. Plastični kot trikotnika × 4
46. AC vtičnica AC-01 × 1
47. Napajalni kabel, 14 AWG × 1
48. 18 AWG žica približno 1 meter
49. 5,08 mm pin pin 2, 1 je 2P, drugi 3P.
50. PP votla plošča × 5. Velikost 50*50 cm, debelina 5 mm
51. PC votla plošča × 3. Struktura znotraj plošče je bolje biti kot panj. Velikost 50*50 cm, debelina 12 mm.
52. Potopna črpalka × 1. Z gumijasto cevjo.
53. Termostatsko stikalo × 1. Temperatura odziva 100/70 stopinj Celzija.
54. Zaščitna naprava za ESD ESD5B5.0ST1G × 30. Zaščitite nadzorno ploščo, da je ne bi udaril statični naboj.

Programska orodja

Arduino IDE, LCEDA,

Ročna orodja in stroji za izdelavo

Spajkalnik

Spajkalna žica, brez svinca

Odstranjevalec in rezalnik žice, trdne in nasedle žice 30-10 AWG

rezalnik papirja

Laserski rezalnik

Elektrostatični števec (uporablja se za merjenje preostalega površinskega statičnega naboja.)

1. korak: Preden začnemo graditi, poglejmo nekaj dejstev

Dejavniki, ki vplivajo na zaščito mask

Velikost por za filtriranje - Zaradi velikosti mikroskopskih lukenj v maskah se blokirajo zračni tokovi, vendar kapljice vode in delci prahu. Lahko pa zaščitijo le nekaj ur, preden so blokirane in ne dihajo več.

Material - N95 maske so narejene iz tiskanega netkanega materiala, ki se piha z elektrolitom. Ko nastane pihanje s talino, ga je treba napolniti. Če pa te maske očistite z alkoholom ali razkužilom, to uniči vlakna. Čista voda ne poškoduje taline, vendar izloči preostali elektrostatični naboj.

Statični naboj - drobni delci lestvice, znani kot PM2,5 ali PM0,3, se lahko prilegajo skozi pore v tkanini. Za zaustavitev teh delcev se na netkano plast medicinskih mask, napihnjenih s talino, nanese elektrostatični naboj. Statični naboj privlači drobne delce, kot so smog, bakterije in virusi, zato se pritrdijo na vlakna, hkrati pa omogočajo pretok zraka. To je razlika med medicinskimi maskami in običajnimi maskami iz tkanine. Vendar pa lahko vodna para, ki prihaja iz običajne vlažnosti zraka, naš dih in sladkost, odstranijo naboj. To je eden od razlogov, zakaj nam strokovnjaki pravijo, da si maske menjamo vsake 4 ure.

Kakšen je naš postopek?

1. Rabljene maske ali respiratorje N95 nežno operemo brez detergenta. S tem odstranite umazanijo, znoj in preostali naboj na njih.

2. Maske sušimo z zrakom 56 ~ 70ºC 30 minut. To temelji na znanstvenih člankih, ki kažejo, da je COVID-19 odpravljen nad 56 ° C.

3. UVC svetlobo nanesemo tudi hkrati ali po sušenju.

4. Maske napolnimo z visokonapetostnim električnim poljem. To je glavni namen našega stroja. Industrijski električni stroj želimo zmanjšati na velikost namizja, tako da lahko vsaka družina ali skupnost napolni svoje maske.

Zakaj tovarne mask ne morejo narediti več mask?

No, naj vam povem resnično zgodbo, ki se je zgodila na Kitajskem. Vlada je ljudi opozorila, naj ne kupujejo novih mask pred 14. februarjem. Razlog je v tem, da čeprav vsaka maska traja samo pol sekunde, da se šiva in nato 4 ali 5 ur, da se sterilizira, traja do 2 tedna, da se sterilizacijske pare razpršijo in so varne za uporabo. To je zato, ker uporabljajo pare etilen oksida, ki potrebujejo čas, da se strupeni plin razprši, preden se proda.

Tovarne težko spreminjajo postopek, saj so namenjene množični proizvodnji. Ne uporabljajo za pranje s toplo vodo, saj črpa polnjenje. Ne uporabljajo vročega zraka ali UVC obdelave, saj za to potrebuje prostor in novo opremo. Uporabljajo hlape etilen oksida, ker ne vplivajo na polnjenje, vendar med proizvodnjo odstranijo kontaminacijo bakterij. Je učinkovitejši in znižuje stroške izdelave mask. V tej krizi se nas 15 dni čaka kot 15 let. Ker ne potrebujete obsega tovarne, lahko zmanjšamo ogromne stroje, ki bi jih uporabili. Ker lahko ponovno uporabimo statični naboj, nam med čiščenjem ni treba skrbeti, da bi ga izgubili. In mask nam ni treba nabirati, ker jih je mogoče vedno znova obnavljati.

Preden začnemo graditi, poglejmo nekaj dejstev

Na sliki 1 je bila to stara maska. Za preverjanje sem uporabil statični števec. To je skoraj neuporabno. Statični naboj je bil nizek.

Na sliki 2 bi morala biti nova maska statična, kot je ta. Naredil sem poskus polnjenja. Lahko prenesete surovo video prilogo.

Na sliki 3 lahko vidite rezultat napolnjene maske za odstranjevanje. In neverjetno je, da bi lahko napolnjena maska imela veliko močnejši statični naboj kot nova! Po mojem mnenju je to posledica procesa izdelave mask. Dva tedna zamude pred odpremo in končnim uporabnikom lahko to oslabi statično obremenitev mask.

2. korak: Oblikovanje ohišja

Prototip sem zgradil z votlimi deskami PP, saj so lahke in vodotesne. Vendar pa sem zaradi vročega zraka, ki lahko zmehča plošče v notranjosti, naredil tri nadstropja na sredini z votlimi deskami za PC. Ni vam treba skrbeti za ohišje zunaj, saj lahko plošče hladi zunanji zrak.

Spodaj vam pokažem velikost, ki jo boste pripravili. Rezalnik papirja je dovolj oster, da reže PP plošče. Laserski rezalnik lahko uporabite, če želite biti čeden in hitrejši.

Najprej potrebujemo votle plošče iz PP. Debele so 5 mm.

Rumeni in črni deli so jplastični koti in trikotniki.

Četrta slika je nadzorna in prikazovalna plošča. Velikost lukenj je odvisna od OLED in gumbov. (Zadnja ima pet okroglih lukenj namesto 4 zgornjih slik, saj je moj soigralec močno predlagal gumb za ponastavitev)

Na sliki 5 ta plošča drži položaj plastične mreže, ki vsebuje maske.

Slika 6 prikazuje, kako izgleda votla plošča računalnika. Je močan in je ocenjen, da preživi 100 ° C toploto. V resnici lahko dejansko preseže specifikacijo 100 ° C. Je debelejša od votle plošče PP, ki smo jo uporabili, in debela približno 12 mm. Potrebujemo 3 kose 45 x 45 cm.

Obstaja predal iz PP, ki se uporablja za pranje rezervoarjev. V tej velikosti lahko vanj vstavimo 6 mask. Seveda lahko postavite več, saj so kirurške maske tanke. Za respiratorje N95 raje uporabite pozneje navedene plastične mreže, da jih stisnete, da prihranite prostor. Ne skrbite, stiskanje respiratorjev N95 ne bo poškodovalo vlaken na njih.

Namesto tistih, ki sem jih našel kasneje na internetu, ko sem sodeloval na MIT Hackathon Challenge-u "Africa Takes on COVID-19", sem uporabil 3D natisnjene plastične kotne palice. Uporaba pravih plastičnih kotov bo cenejša, vendar traja nekaj časa, da jih dobite.

Nato sem na tla vsake plasti položil PC panjske plošče. Te plošče so bile močnejše od votlih plošč iz PP in lahko prenesejo vroč zrak brez skrbi za celovitost konstrukcije. Je pa dražje, zato sem uporabil le 3 kose, vsak 45 x 45 cm in debelino 12 mm. Predhodno prikazane PP plošče dobro delujejo na zunanji strani škatle, ker lahko ohranijo svojo moč, saj so zunaj škatle izpostavljene hladnejšemu zraku.

3. korak: Kako deluje statično polnjenje?

Glavno načelo naše škatle je, da obnavlja maske zaradi elektrostatičnega polnjenja. V bistvu sem izdelal pomanjšani elektronski stroj. To je izvor ideje projekta Mask Aid Project. Ker je bilo v prvi fazi izbruha premalo vlaken, ki so jih raznesla talina, so nekateri začeli razmišljati, kako ponovno uporabiti maske za odstranjevanje. Eksperimentirali smo z mnogimi načini polnjenja statike na starih maskah za odstranjevanje. Tu jih je preveč, da bi jih omenili, zato se bom osredotočil na končni rezultat. (Če vas zanima, si oglejte našo zgodbo na spletnem mestu projekta Mask Aid Project.)

Prva slika prikazuje, kako je material za maske iz srednje plasti izdelan v tovarni: napetost stroja doseže približno 120 kilovoltov. S postopkom, imenovanim dielektrična razčlenitev, se vlakno v sredini kondenzatorske strukture napolni. Tehnično to ni popolna okvara, ker ne more biti isker ali pa bi stroj lahko zažgal vlakna. Poleg tega je ključni del procesa uporaba "elektro-korone", zato se zasebno šalimo, da se borimo proti "Corona vs Corona".

Ker govorimo o visokonapetostnih, lahko nekatere skrbi njegova varnost. Prvič, tega se ne boste dotaknili. Drugič, v naši dnevni sobi ne moremo sedeti dragih, močnih in velikanskih strojev. Tretjič, Joulejev zakon je neverjeten! 5V povečamo na 400KV, zato je tok prenizek, da bi bil usoden. Taserji so veliko bolj nevarni.

Elektro-korona je srečen medij med popolno dialektično razčlenitvijo in odprtim vezjem. Z Ohmovim zakonom in nekaterimi podatki, ki sem jih našel na spletu, sem izbral visokonapetostni upor približno 5 ali 6 milijonov ohmov. To lahko nadzoruje tok in hkrati preprečuje iskrenje. Druga slika prikazuje, kako izgledajo visokonapetostni upori.

Tretja slika je visokonapetostni generator. Rdeča in zelena žica sta pozitivni in negativni vhod. Če želite ugotoviti izhodni naboj, potrebujete statični števec. Je poceni in veliko lahko pobereš. (Tasers, ubijalci komarjev) Vendar sem iz krize s COVID-19 izvedel, da je v ZDA in Evropi krvavo drago. Večina jih je uvoženih iz Kitajske in so res poceni. (Smešno dejstvo, da ga kmetje na Kitajskem uporabljajo za vožnjo živali nazaj domov.)

Ko je vklopljen, se njegovo telo segreje, saj ustvari skoraj kratek stik. Modul ni bil zasnovan tako, da bi deloval. Zasnovan je tako, da deluje le nekaj sekund hkrati. Potrebovali smo, da deluje neprekinjeno, zato smo ga vlomili.

Med močjo in pozitivnim vhodom smo postavili 1-ohmski keramični upor.

Posledično bo sprememba vezja zadnja slika.

4. korak: Izdelava polnilnih drogov

Na začetku izbruha sem raziskal možnosti materialov, ki bi jih lahko uporabil v svojih prototipih. Deli niso mogli biti omejeni ali predragi. Eno razočaranje je prišlo zaradi izpraznjenih ščetk, ki so na voljo na trgu. Bili so učinkoviti, vendar so bili narejeni iz ogljikovih vlaken, zato so bili dragi. Zaradi povečane potrebe po strojih za izdelavo mask je bila njihova cena približno 50 -krat normalna.

Zato sem moral spremeniti svoj pogled. Ljudje, ki delajo v industriji čipov IC, so zelo zaskrbljeni zaradi statičnosti, saj lahko izdelek pokvari. Uporabljajo različne načine za zaščito pred statičnim nabojem. Material, ki ga uporabljajo kot prevodnik, ni tako dober kot kovina, vendar neprestano črpa statični naboj. Ugotovili smo, da je material veliko bolj dostopen, če ga znate vlomiti. Ta material najdete v B. O. M. seznam teh navodil.

Naredil sem dve odvodni plošči (ena je črna, ker mi je zmanjkalo belega lepilnega traku). Končno sem pod povezavo zakopal žico pod njimi.

5. korak: Izdelava modula ventilatorja za vroč zrak

Zakaj raje ne uporabite sušilnika za lase? Na začetku so strokovnjaki predlagali, da bi morali za razkuževanje mask uporabiti sušilce za lase. Opazili pa so tudi, da jih ljudje ne smejo uporabljati predolgo, saj lahko poškodujejo sušilnike. Prav tako veliko ljudi ni dovolj potrpežljivih, da držijo sušilec za lase pol ure. Tudi nadzor temperature pri sušilniku za lase ni tako natančen. Ko se zrak segreje, lahko zrak stopi maske za odlaganje.

Tako smo zgradili enega, prikazanega na sliki 1. Ogrevanje tako velike plasti bi vzelo preveč energije. Izbrali smo grelnik PTC, kakršen najdete v klimatskih napravah. Kombiniramo ga z enosmernim ventilatorjem brez krtače, ki je bil pri 12V 0,6A precej močan. Za pritrditev PTC na ventilator sem uporabil nekaj vijakov, na sliki 2 so prikazane podrobnosti.

Imeli smo dva načina za nadzor temperature: enega s spajkanjem termostatskega stikala na PTC, drugega s pomočjo senzorja DHT11, ki MCU -ju sporoči, kdaj naj izklopi ogrevalno enoto. Uporabil sem oba.

6. korak: UVC zdravljenje

UVC sevanje ubija bakterije in viruse. Mnogi poznajo to tehnologijo. Težava je v tem, da le malo ljudi pozna razliko med UVA, UVB in UVC. Nekateri mislijo, da so enaki. Zato so bile na trgu lažne UVC luči na začetku izbruha. V našem projektu zaupamo le UVC, za razliko od vrste svetlobe, ki jo uporabljajo stroji za poliranje nohtov.

Tu sem se spet soočil z nekaj težkimi odločitvami. Vedeli smo, da obstajajo trije načini za izdelavo UVC, najpogostejša je vroča katoda (HCFL), redkejša je hladna katoda (CCFL), nato pa še UVC LED. Za okolje in ladijski promet se je prvotno zdelo, da je UVC LED najboljša izbira. Toda - končno smo se odločili za CCFL iz več razlogov. Kot sem že rekel, nismo želeli omejenih ali previsokih delov. Veliko raziskav je potekalo o tem, kako smo se odločili za CCFL.

V škatlo sem namestil dve cevi, eno na tla srednje plasti, drugo pa na strop. Prilepil sem nekaj sponk za držanje cevi.

UVC cevi s hladno katodo in gonilna plošča so bile poceni, a vseeno močne. Delujejo pri 12V in porabijo skupno moč 10 vatov. Znanstveni članek pravi, da lahko 15 -minutna izpostavljenost UVC -jem na površine ubije skoraj vse bakterije. Odločili smo se, da ga je dobro združiti z vročim zrakom.

P. S. Izvorna žica na ceveh je bila prekratka, zato moramo prerezati in spajkati daljše žice, da jih podaljšamo.

7. korak: Funkcija pranja

Morda se boste vprašali, zakaj masko sperete, če se iz nje izbriše ves statični naboj?

Pranje ni obvezno. Najprej nas ne skrbi izguba statičnega naboja, ker se lahko kasneje napolnimo. Glavni namen pranja kirurških mask ali respiratorjev N95 ni odstranjevanje bakterij, temveč odstranjevanje prahu, ki blokira pretok zraka. Statični naboj se ne drži le virusov, ampak tudi drobnih prašnih delcev. Obdelava z vročim zrakom lahko ubije bakterije, vendar ne more odstraniti prahu. Človeški znoj in maščobe prav tako blokirajo zrak, podobno kot nastajanje aken na obrazu. Po branju materialnih lastnosti taline je bila voda najboljša dostopna izbira. Lahko raztopi mineralne soli in topne madeže ter izpere netopne delce, ko izgine statični naboj. Več kot le namakanje pa potrebuješ tudi vodo. Zato sem uporabil majhno potopno črpalko in kratek kos plastične cevi. Na črpalko sem položil kos lepilnega obojestranskega traku, da ga pritrdim na steno rezervoarja za vodo. Prav tako sem podaljšal žice za približno 50 cm dlje.

Če želite boljše pranje, predlagam, da notri postavite grelec. To pomaga ubiti bakterije in raztapljati madeže. V veliko hladnih državah bi bila v veliko pomoč. Ne pozabite dodati senzorja ali termostatskega stikala za nadzor temperature vode.

8. korak: Druga dodatna oprema

Za pritrditev mask med pranjem in pihanjem potrebujete dva kosa plastične mreže, ki sta navedena na seznamu materialov. Respiratorje N95 je mogoče zmečkati, da se prilegajo mreži in jih ne poškodujejo. Za izdelavo tečaja potrebujete nekaj zaponk na eni strani, da lahko deluje kot mreža.

Izpostavljenost UVC je škodljiva za ljudi, zato potrebujemo vrata, da jih blokiramo. Prišel sem do preproste rešitve. Odrezal sem kos votle plošče PP velikosti 45 x 14 cm. Na štirih vogalih sem izvrtal 4 luknje s premerom 4 mm in skozi njih postavil 4 plastične zakovice. Ploščo lahko nato postavite med vrzeli votle plošče računalnika. Nazadnje na obe strani škatle in na vrata prilepim velcro, da jo pokrijem. Izgledalo je grobo, vendar je delovalo. Lahko ga nadgradite s tečajem ali trstičnim stikalom z magneti, da bo bolj varen kot mikrovalovna vrata.

Na ploščo plošče sem postavil OLED in 5 tipk (štiri funkcije in eno ponastavitev v sili). Vsi gumbi so bili spajkani z 2H žicami XH2.54. OLED je za povezavo potreboval dvojno napeto žico XH2.54 4P.

9. korak: Nadzorne plošče

Ta prototip je za boljše delovanje potreboval veliko majhnih nadgradenj, zato sem pustil nekaj vtičnikov na plošči. To so bili: stikalo za vrata, temperaturni senzor za rezervoar za vodo in še dva analogna vhoda. Ker obstaja velika možnost napak zaradi elektrostatičnega naboja - ki prav tako ustvarja veliko ionov v zraku - je na plošči kup zaščitnih delov za ESD. Prav tako potrebujem 3 dni, da počakam na ploščo proizvajalcev PCB, kar je nekoliko dlje od predvidenega zaradi stranskih učinkov COVID-19.

Za risanje deske sem uporabil LCEDA. Slika 2 prikazuje upodabljanje 3D. Zaradi pomanjkanja nekaterih knjižnic komponent sta na voljo 2 prazna mesta. Eno je 110V/220V AC do 5V DC napajanje, ki se nahaja v zgornjem desnem kotu plošče. Drugi so moduli LM2596, zloženi v dvoje. Na sliki 3 si lahko ogledate, kako plošča v resnici izgleda.

Slika 4 je stikalno napajanje AC-DC 110/220V do 12V. V tej napravi so tri vrste napajanja, izmenično, 12 V DC in 5 V DC. Zaradi stabilnosti sem namestil še en AC-DC 5V modul posebej za MCU, senzorje in relejne kontrole. Električno so bili izolirani od drugih pogonov.

Visokonapetostno ploščo je treba postaviti stran od drugih plošč. Ko je vklopljen, boste zaslišali brenčanje, podobno komarjem. To je elektro-koronsko praznjenje. Slika 5 in slika 6 sta visokonapetostni plošči.

Zadnja slika prikazuje vse funkcije, povezane s ploščo.

10. korak: Testni zagon

Poglejmo, kako uporabljati Box iz videa 1.

Kupil sem PM2,5 meter, ki ga je nekdo že uporabljal za dekoracijo doma. Večkrat sem preizkusil. Neobdelani videoposnetki prikazujejo rezultat testa. Rumena številka je vrednost PM2,5.

Video 2: Stara maska brez čiščenja in polnjenja

Video 3: Oprana maska PM2.5 brez ponovnega polnjenja. Obnašal se je slabše kot stara maska.

Video 4: PM2.5 testna oprana maska po ponovnem polnjenju. Obnovil je sposobnost blokiranja aerosolov in drobnih delcev.

11. korak: Priloge

Tukaj vam delim kodo in shemo. Za odpiranje skice ali makete datoteke potrebujete 123D Design.

Korak: Nekaj, kar želite povedati

Ker pandemija še vedno divja po svetu, želimo deliti in zagotoviti komplet za pomoč ljudem. Uvedli smo množično financiranje in želimo ugotoviti, koliko ljudi to potrebuje.

www.indiegogo.com/projects/mask-reborn-box…

V kampanji je še ena vrsta Mask Reborn Box. Tukaj vam pokažem Jasonovo delo, testni video Semi-PMRB PM0.3.