Dispensador automàtic de desinfectant de mans: 3 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Aquest dispensador automàtic de desinfectant de mans ha estat dissenyat per ser una opció de baix cost relativament fàcil de muntar. La majoria dels articles necessaris es poden comprar als minoristes locals de maquinari i electrònica. Hi ha l'opció d'imprimir en 3D una carcassa que conté el circuit, el sensor i el motor. Per a aquells que no tinguin una impressora 3D, també es pot fer un allotjament a partir d’una simple caixa electrònica disponible a la majoria dels minoristes d’electrònica.

Subministraments

Els components es detallen a continuació. Per veure els elements exactes utilitzats en aquest projecte, si us plau, consulteu la llista de materials fent clic en aquest enllaç. Nota: tots els preus estan en AUD.

Per a la carcassa impresa en 3D:

• Es requereixen 280 g de filament si s’utilitza filament PETG o 250 g si s’utilitza PLA
• Enganxadors de cable de 3x 2,5 mm

Per a la versió impresa no 3D:

• Jiffy Box
• 4x pern hexagonal M6x100
• 8x femella M6
• Trepant
• Broca de 6,5 mm (es pot utilitzar broca de 7 mm)
• Trepant de 10-30 mm (cal foradar un forat de 14 i 18 mm)
• Peus de goma adhesiva de 8 mm (opcional)
• Premsa de cables de 4-8 mm (opcional)

Els següents subministraments són necessaris per construir qualsevol model del dispensador de desinfectant de mans

• Sensor IR
• Bomba peristàltica
• Tubs de vinil de 3 mm (diàmetre interior) (també es poden utilitzar tubs de silicona o similars)
• Mini tauler de pa
• Brida de cable de 2,5 mm
• Elements de circuit (vegeu la llista de material)

Pas 1: el circuit

El circuit es pot fer a partir d’uns components simples venuts per la majoria de minoristes d’electrònica. No es necessita soldadura per construir el circuit principal, ja que es pot construir en una sola mini placa. El disseny del circuit es proporciona a la primera imatge. Notes importants per construir el circuit:

• Totes les resistències són de 100 kΩ
• Tots els condensadors són 10uF (són preferibles els tantalis)
• Les connexions V + i V- provenen d’un terminal de bateria de 9V. També podeu utilitzar una presa de barril de CC d’un endoll de paret de 9V o 12V com aquest. Els endolls són habituals en molts electrodomèstics. Si utilitzeu aquest mètode, assegureu-vos que obteniu la polaritat correcta. Per obtenir més informació, consulteu la secció "barrel jack" d'aquest tutorial.
• Quan es connecta el motor de la bomba, pot bombar-se en la direcció equivocada. Això es pot solucionar invertint la direcció en què es connecten els cables.
• Tingueu en compte l'orientació del temporitzador 555, el MOSFET i el regulador lineal de 5v.
• Comproveu els colors del cablejat per al sensor IR que compreu. El que vam fer servir tenia marró a + 5v, negre com a sortida de senyal i blau com GND. Això pot variar entre fabricants.
• És possible que la bomba no tingui cables connectats a les pestanyes. Podeu soldar cables a les llengüetes o es poden embolicar cables pels orificis i al voltant de les llengüetes per aconseguir una connexió elèctrica lliure de soldadura.

Per a aquells que estiguin interessats a personalitzar la construcció del circuit, també s’ha proporcionat l’esquema. El circuit funciona accionant un pols des d’un temporitzador 555 quan es dispara el sensor de proximitat IR. El pols activa llavors el MOSFET que acciona el motor.

Pas 2: muntatge (carcassa impresa en 3D)

Aquest pas inclou el muntatge de la carcassa impresa en 3D. Si esteu interessats en construir el vostre propi habitatge, continueu amb el pas següent.

Els fitxers STL s’adjunten a aquest pas per a la impressió 3D. També s’han posat a disposició fitxers Solidworks per modificar les parts si es vol. Hem tingut èxit amb la configuració següent:

• Material: PETG
• Alçada de la capa: 0,2 mm
• Emplenament: 100%
• Suports: Cap

La segona imatge proporciona una clara representació de la ubicació de tots els elements a la carcassa impresa en 3D. El sensor IR té una placa perquè les femelles es puguin bloquejar posicionant-la al mateix nivell que la cara de la impressió. Després d’instal·lar el sensor IR, la bomba peristàltica es pot instal·lar per sobre del sensor IR. Es fixa mitjançant unes tirantes amb cremallera de 2x 2,5 mm que passen pels 2 forats de les cares inclinades de la impressió. La tauleta de suport es troba a la part posterior de la carcassa de la secció plana i només es pot enganxar amb la cinta de doble cara preinstal·lada a la taula de treball.

Cal preparar la bomba quan s’instal·la per primera vegada una ampolla de desinfectant per a mans. Això es fa passant la mà més enllà del sensor fins que el líquid comença a sortir del filtre.

Pas 3: Muntatge (habitatge alternatiu)

Les imatges 3 i 4 mostren la col·locació del forat que s’utilitza a la caixa de temps. El posicionament exacte dels forats no és fonamental, però és important assegurar-se que hi hagi prou joc al voltant de cada forat perquè hi pugui cabre la femella. No cal assegurar la bomba amb cargols, però es recomana si s’utilitza una bomba amb un angle de fixació en angle recte. Quan traieu els forats de la bomba, col·loqueu-la a la carcassa i practiqueu un forat utilitzant el suport de muntatge com a guia. Introduïu una rosca i un cargol al primer forat i, a continuació, foradeu el segon forat directament pel suport de muntatge. Si utilitzeu una ampolla de desinfectant molt alta, potser seria millor perforar un forat a la tapa del recinte perquè hi passi la mànega. Això, però, dificultarà la retirada de la tapa en el futur.

Si utilitzeu peus de goma, potser haureu de polir o arxivar qualsevol marca de la part superior del cargol per assegurar-vos que quedin ben adherits. Després de fer-ho, enganxeu un coixinet adhesiu al cap de cada cargol (vegeu la imatge 5). Després de fer-ho, introduïu una femella a cada parabolt i enrosqueu-la en deixar fora aproximadament 1 cm de fil (vegeu la imatge 6). Passeu el fil de cada cargol per un forat de cantonada del recinte i cargoleu una altra femella a la part superior de cada cargol (vegeu la imatge 7). Ajusteu els peus segons sigui necessari per anivellar la unitat perquè no es balancegi.

A continuació, instal·leu la bomba, el sensor IR i el circuit a la carcassa i connecteu la canonada segons sigui necessari. Vegeu la imatge 8 per a l'interior del conjunt completat. Connecteu una bateria per alimentar el sistema i assegureu-vos que funciona. Després de fer la prova, instal·leu la tapa del recinte. Cal preparar la bomba quan s’instal·la per primera vegada una ampolla de desinfectant per a mans. Això es fa passant la mà més enllà del sensor fins que el líquid comença a sortir del filtre.