Qo'llarni dezinfektsiyalovchi dispenser davri/DIY [Kontaktsiz]: 10 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:22

Hesam Moshiriy tomonidan, [email protected]

Xususiyatlari

1. Yuqori barqarorlik va atrof -muhit nuriga sezgirlik yo'q
2. Akril (pleksiglas) lazerli kesma
3. Samarali xarajat
4. Al-spirtli ichimliklarni oqimini boshqarish qobiliyati (samaradorlik)
5. Teshikli komponentlar (lehimlash oson)
6. Bir qatlamli tenglikni kartasi (ishlab chiqarish oson)
7. Yagona va arzon ATTiny13 mikrokontroller
8. Kutish rejimining past iste'moli

-

Hammamizga ma'lumki, COVID-19 epidemiyasi butun dunyoni qamrab oldi va hayot tarzimizni o'zgartirdi. Bu holatda spirtli ichimliklar va qo'llarni tozalash vositalari hayotiy, qimmat va ba'zi joylarda suyuqlik topish qiyin, shuning uchun ularni to'g'ri va samarali ishlatish kerak. Qo'lni tozalash vositasi dispenserining ikkinchi versiyasida men oldingi dizayn muammolarini ko'rib chiqdim va spirtli ichimliklarni tozalash vositasining yorug'lik va oqimini nazorat qilish qobiliyatiga sezgir bo'lmagan qurilmani taqdim etdim. Shuning uchun har bir so'rovga etarli miqdorda suyuqlik quyiladi. Dizayni arzon ATTiny13 mikrokontrolleridan foydalanadi.

[A] O'chirish tahlili

1 -rasmda qurilmaning sxematik diagrammasi ko'rsatilgan. Vazifani turli datchiklar va dizayn usullari yordamida bajarish mumkin edi, lekin men diqqatimni samarali, arzon va oddiy sxemani loyihalashga qaratdim.

1 -qadam: 1 -rasm, Avtomatik qo'llarni dezinfektsiyalovchi dispenserning sxematik diagrammasi

P2-2-pinli erkak XH ulagichi. U korpusga va qo'llarni tozalash vositasi/spirtli idishga o'rnatilishi kerak bo'lgan 5 mm ko'k LEDni ulash uchun ishlatiladi. R5 LED oqimini cheklaydi. U1 - TSOP1738 [1] yoki HS0038 IQ qabul qilish moduli. Bu IQ signallarini aniqlash va dekodlash uchun ishlatiladigan to'liq birlik. 2 -rasmda ushbu komponentning blok diagrammasi ko'rsatilgan.

2 -qadam: 2 -rasm, TSOP1738 (HS0038) IQ qabul qilish modulining blok diagrammasi

Modul besleme tarmog'ida 5V qabul qilishi mumkin va u 5mA atrofida sarflaydi. Komponentning past oqim iste'moli bizga oddiy shovqinli filtrdan (C1 va R3) foydalanishga imkon beradi, bu shovqin tufayli yuzaga kelishi mumkin bo'lgan beqarorliklarni (noto'g'ri IQ signalini aniqlash) bartaraf qiladi.

Yuqorida aytib o'tilgan RC filtrining kesish chastotasi simulyatsiya qilinishi mumkin (masalan, LTSpice) yoki amalda tekshirilishi mumkin. Filtrning xatti-harakatlarini amalda sinab ko'rish uchun men Siglent SDS1104X-E osiloskopi va Siglent SDG1025 to'lqin shakli generatoridan foydalandim. Bu ikkita qurilma USB kabeli yordamida ulangan bo'lishi kerak. 3 -rasmda filtrning xatti -harakatlarining asosiy chizig'i ko'rsatilgan. Hisob-kitoblar filtrning kesish chastotasi amalda 112 Gts atrofida ekanligini tasdiqlaydi. Batafsil ma'lumot uchun videoni ko'ring.

3-qadam: 3-rasm, RC filtrining xatti-harakatlarini Bode Plot va SDS1104X-E osiloskopi bilan amalda sinab ko'rish

R4-tortishish qarshiligi va C2 U1 chiqish shovqinlarini kamaytiradi. D1 - 5 mm IQ uzatuvchi diod va R1 tokni diodaga cheklaydi. R1 qiymati 150R dan 220R oralig'ida bo'lishi mumkin. Pastroq qarshilik yuqori aniqlanish oralig'ini bildiradi va aksincha. Men R1 uchun 180R qarshilik ishlatardim. Q1-bu 2N7000 [2] N-kanalli MOSFET, D1 IR diodini yoqish/o'chirish uchun ishlatiladi. R2 eshik oqimini cheklaydi.

IC1 ATTiny13 [3] mikrokontroleridir. Bu taniqli va arzon mikrokontroller bo'lib, u ushbu ilova uchun mos keladigan qo'shimcha qurilmalarni ta'minlaydi. PORTB.4 IQ uzatuvchi diodi uchun kvadrat to'lqinli impuls hosil qiladi va PORTB.3 faollashuv past signalini sezadi. PORTB.1 nasosga faollashtirish signalini yuborish uchun ishlatiladi. Bu pulsning ish aylanishi spirtli ichimliklar yoki qo'llarni tozalash vositasini aniqlaydi. Q2 - nasosni yoqish/o'chirish uchun ishlatilgan BD139 [4] NPN tranzistori. D3 teskari induktor oqimlarini (nasosning doimiy dvigateli) yo'q qiladi va C5 nasos shovqinlarini kamaytiradi. D2 nasosning faolligini ko'rsatadi. R7 LED oqimini cheklaydi. C3, C4 va C6 ta'minot shovqinlarini kamaytirish uchun ishlatiladi.

[B] PCB tartibi

4 -rasmda qo'llarni tozalash uchun avtomatik dispenserning PCB sxemasi ko'rsatilgan. Bu bitta qatlamli tenglikni kartochkasi va barcha komponentli paketlar teshikdan iborat.

4 -qadam: 4 -rasm, qo'llarni dezinfektsiyalovchi avtomatik dispenser qurilmasining PCB tartibi

Men SamacSys komponentlar kutubxonasidan Q1 [5], Q2 [6] va IC1 [7] uchun foydalandim. SamacSys kutubxonalari har doim keraksiz xatolardan qochishimga yordam beradi va komponentli kutubxonalarni noldan loyihalashtirishning ko'p vaqt talab qiladigan jarayonini chetlab o'tadi. Kutubxonalarni o'rnatish va ulardan foydalanishning ikkita varianti mavjud. Birinchidan, ularni komponentearchengine.com saytidan yuklab oling va o'rnating yoki ikkinchisini to'g'ridan -to'g'ri taqdim etilgan SAPR plaginlari yordamida o'rnating [8]. SamacSys deyarli barcha elektron dizayndagi SAPR dasturlari uchun plaginlarni taqdim etdi. Mening vaziyatimda men Altium Designer plaginidan foydalandim (5 -rasm).

5 -qadam: 5 -rasm, SamacSys Altium Designer plaginidagi tanlangan komponentlar

6 -rasmda qo'llarni tozalash vositasi dispenserining birinchi ishchi prototipi tasviri ko'rsatilgan. PCB platasida kesilgan joyni ko'ryapsizmi? U1 moduli istalmagan IQ signalini qabul qilishining oldini olish kerak. Bu bo'shliq korpusning bir qismi bilan to'ldiriladi.

6 -qadam: 6 -rasm, qo'llarni dezinfektsiyalovchi dispenserning birinchi ishchi prototipi

[C] Mikrokontrollerning manba kodi

Kod "C" da yozilgan. Siz o'zgartirishingiz kerak bo'lgan kodning muhim qismi-"Timer-0" to'lg'azishining uzilish tartibi.

7 -qadam:

"15 -holat" preaktivatsiya kechikishini belgilaydi. Qo'lni sensor va ko'krak ostiga mahkamlashi uchun qisqa kechikish kerak. "23 -holat" nasosni ishga tushirish vaqtini va "372 -holat" keyingi mumkin bo'lgan ishga tushirishdan oldin kechikishni belgilaydi. Bu kechikish foydalanuvchiga barcha qo'llarni tozalash vositalarini/spirtli tomchilarini yig'ish uchun etarli vaqt beradi. Bundan tashqari, bu qurilmani noto'g'ri ishlatish va qimmatbaho suyuqlikni bolalar yoki ba'zi odamlar isrof qilishining oldini oladi. Fusebitlar 9,6 MGts chastotali ichki soat manbaiga o'rnatilgan bo'lishi kerak.

[D] Laser-Cut Corel Draw korpusining dizayni

7 -rasm Corel Draw -da yaratilgan korpusni ko'rsatadi. Siz faqat "sanitizer.cdr" faylini lazerni kesish ustaxonasiga/kompaniyasiga yuborishingiz va 2 mm mat qora pleksiglas (akril) uchun lazerli kesishga buyurtma berishingiz kifoya. Yupqa kontrplak ham yaxshi.

8 -qadam: 7 -rasm, Corel Draw -da qo'llarni tozalash vositasi dispenserining korpusi dizayni

8 -rasmda qo'llarni tozalash vositalarining to'liq avtomatik tarqatish moslamasi ko'rsatilgan. Siz idishni kerakli idishga o'rnatishingiz mumkin. Men shisha idishni ishlatardim.

9 -qadam: 8 -rasm, Shisha idishga ega avtomatik qo'llarni tozalash vositasi

[E] materiallar ro'yxati

10 -qadam: materiallar ro'yxati

[F] Manbalar

Manba:

[1]: TSOP1738 ma'lumotlar jadvali:

[2]: 2N7000 ma'lumotlar jadvali:

[3]: ATTiny13 ma'lumotlar jadvali:

[4]: BD139 ma'lumotlar jadvali:

[5]: 2N7000 sxematik belgisi va tenglikni izi:

[6]: BD139 sxematik belgisi va tenglikni izi:

[7]: ATTiny13 sxematik belgisi va tenglikni izi:

[8]: SAPR plaginlari: