Niqobni qayta tug'ilish qutisi: eski niqoblar uchun yangi hayot: 12 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Biz sizning hamjamiyatingizga yordam berib, pandemiyaga qarshi kurashga qo'shilishingiz uchun niqoblarning umrini uzaytirish uchun uyda arzon narxdagi to'plam yaratdik

Ishlatilgan niqoblarni yangilash g'oyasi paydo bo'lganiga qariyb besh oy bo'ldi. Bugungi kunda, garchi bir qancha mamlakatlarda COVID-19 jiddiy emasdek tuyulsa-da, dunyoning aksariyat qismi nafaqat tanadan, balki jamiyat tuzilmasidan ham aziyat chekmoqda. Bu erda men nima uchun biz uni boshlaganimizni aytib berish uchun loyiha saytimiz Mask Aid loyihasidagi ba'zi yozuvlarni havola qilaman.

Maska yordam loyihasi jamoasi:

Kalimov Lok

Jeyson Leong

Torrey Nommesen

Jon Li

Daniel Feng

Halima Oatab

Doktor Jian-Feng Chen, Xitoy muhandislik akademiyasi akademigi va uning jamoasi a'zolariga rahmat. Biz o'z jarayonimizni ularning bir martalik niqoblarni qanday xavfsiz ishlatish haqida hisobotiga asosladik. Bu Milliy Biotexnologiyalar Markazi tomonidan qo'llanilgan yutuq. (2 -rasmga qarang)

Dana Mackenzie tomonidan tayyorlangan N95 niqoblarini qayta ishlatish bo'yicha mutaxassislar, professor Jian-Feng Chen va Pekin Kimyo Texnologiyalari Universitetining hamkasblari tadqiqotlarini o'z ichiga olgan, bizning jarayonimizni tasdiqlashimizga yordam beradigan yana bir foydali ma'lumot manbai Stenford oq qog'ozidir, N95 respiratorlari dezinfektsiyadan keyin qayta ishlatilishi mumkin. ? Va necha marta? Ley Liao, Van Syao, Mervin Chjao, Xuanze Yu.

Jamoadoshim Torrey Nommesenga rahmat. Uning grammatikasini tuzatmasdan va ifodalash usullarisiz, men ingliz tilida so'zlasha olaman.

Agar siz avval "qanday qurish kerak" ni o'qishni istasangiz, bu qismni o'tkazib yuborib, moddiy qismga o'tishingiz mumkin.

Bir fikr tug'iladi

Kalimov Lok (https://www.maskaidproject.com/blog havolasi)

Mamlakatim favqulodda holat e'lon qilganda, men barmog'imni bosa olmasligimni his qildim. Men haqiqatan ham o'sha paytda boshimni o'rab ololmadim - men tuman ichida edim. Bu 2020 yil 23 -yanvar edi.

Ertasi kuni onam men bilan Bahor bayramini nishonlash uchun Vengriyadan Shanxayga keldi. Men uni Pudong aeroportida kutib olganimda, uning yuzida niqob bor edi. Ertasi kuni biz hukumat tomonidan karantin joriy etilganini eshitdik. Onam Makaoda biologiya o'qituvchisi bo'lgan, shuning uchun vaziyat juda tez o'zgarishi mumkinligini tushundi, chunki Makao aholisi zichligi bo'yicha dunyoda eng yuqori. U, shuningdek, tashxis qo'yilmasa, virusni kim tashiganini aniqlash juda qiyin bo'lishini ham bilardi. Niqob taqish nafaqat o'zimizni, balki boshqalarning xavfsizligini ham himoya qilish edi. Shunday qilib, u ikki kundan keyin men uchun 70 ga yaqin niqob olish uchun Makaoga qaytdi. U ularni Vengriyada sotib oldi, lekin ular "Xitoyda ishlab chiqarilgan" deb yozilgan edi. Onam tufayli men Xitoyda qonunlarga bo'ysunib, karantin paytida niqob taqib ko'chaga chiqa oldim. Keyinchalik men ushbu niqoblarni sinov uchun ishlata oldim.

Odamlar uydagilariga qaraganda ancha uzoq vaqt qolishar ekan, ular televizor va internetdan virus haqida ko'p narsalarni bilib olishardi. Sekin -asta menda qanday yomon tuyg'u borligini tushundim: garchi Xitoyda boshqa joylarga qaraganda yuqtirganlar ko'p bo'lsa -da, u tez orada butun dunyo bo'ylab pandemiyaga aylanib ketadi. Xitoy dunyodagi eng yirik yuz niqoblarini ishlab chiqaruvchi va ularning aksariyati Vuxanning yonidagi Siantao shahrida ishlab chiqariladi. Dunyoda niqob etkazib berish epidemiyaning noldan boshlandi.

Odamlar: "Niqob yasash qanchalik qiyin edi?" Deb so'rashni boshladi, biz tez orada bilib oldik: mashina niqobni yarim soniyada tikib qo'yishi mumkin, lekin ularni tayyorlashga bir hafta yoki ba'zan yarim oygacha vaqt ketadi. foydalanish. Niqoblarni epoksi etan gaz bilan sterilizatsiya qilish kerak, keyin jo'natish uchun qadoqlashdan oldin niqobni tabiiy ravishda shamollatish kerak. Niqoblar tayyorlanishini kutayotib, odamlar yolg'iz qolishdi. Eng yaxshi stsenariyda, yangi niqoblar paydo bo'lishidan oldin, Sevishganlar kuni bo'lishi aniq bo'ldi.

Men Xitoy xalqiga qancha niqob kerakligini hisobladim. Keyinchalik, men global pandemiyaga aylangani uchun, refaktor qilishim kerak edi. Men hayron bo'ldim. Mening hisob -kitoblarimga ko'ra, biz kuniga 500 milliondan ortiq niqob ishlab chiqarishimiz kerak edi! Menimcha, bu hukumat odamlarni uyda qolishlarini iliq qilishni xohlashining asosiy sababi edi. Shuni mamnuniyat bilan ta'kidlaymanki, Xitoyda ko'pchilik odamlar uyda qolishgan.

Ammo biz omon qolish uchun tashqariga chiqishimiz kerak. Oziq -ovqat sotib olish uchun tashqariga chiqishimiz kerak, tashqariga chiqqanda esa niqob taqishimiz kerak. Ammo, agar niqoblar etishmayotgan bo'lsa, biz nima qila olamiz? Ba'zi odamlar zararsizlantirish uchun niqoblarni qaynatishga yoki spirtli ichimlik sepishga harakat qilishdi. Tibbiyot xodimlari bizni bu niqobni buzishi mumkinligi haqida ogohlantirdi. Bu oddiy mato niqobi uchun yaxshi, lekin u N95 yoki PM2.5 niqoblarida ishlamaydi. N95 niqobi virusni nafaqat filtrining zichligi tufayli blokirovka qiladi, balki zarrachalarni ushlab turish uchun uni statik zaryadlash kerak. Bu pandemiyadan oldin ko'pchilik buni bilmas edi. Spirtli ichimliklarni ishlatish o'rta qatlamni eritadi va issiq suv niqobni foydali qilish uchun zarur bo'lgan statik elektrni olib tashlaydi. Niqobni dezinfeksiya qilishning yagona maqbul usuli - UVC nurini yoki issiq, quruq havoni qo'llash. Shunday qilib, u niqobni shikastlamaydi, chunki u niqoblar dezinfektsiya qilinayotganda statik zaryadni olib tashlamaydi. Elektr bir -ikki kundan keyin ham yo'qoladi, lekin bu umuman dezinfeksiya qilmaslikka qaraganda yaxshiroq himoya.

Xo'sh, biz niqobni to'ldirish yo'lini topa olamizmi? Agar biz ularni dezinfektsiyalash va zaryadlash imkoniyatiga ega bo'lsak, ular kamida 90% yangilanishi mumkin edi. Qancha ko'p odam buni qilsa, pandemiyaning birinchi bosqichlarida bizda etishmovchilik va vahima kamroq bo'ladi.

Men uyda kichkina fabrika qurish imkoniyatini o'rgana boshladim va menda tushuncha bor edi. Oddiy fabrika niqob tikilganidan keyin epoksi etanini ishlatadi, chunki ular ishlab chiqaradigan niqoblar sonini hisobga olgan holda samaraliroq bo'ladi. Ular matoni tikishdan oldin sterilizatsiya qila olmaydi, chunki mashinalar niqobni ifloslantiradi. Biroq, uyda foydalanish uchun ishlab chiqarish hajmi omil bo'lolmaydi. Ehtimol, biz ishlatilgan niqobni statik elektrni o'chirishdan xavotirlanmasdan to'liq tozalashimiz mumkin va keyin uni zaryadlashimiz mumkin.

Men yuqori voltli statik elektr zaryadlovchi mashinalarining narxini tekshirib ko'rdim va hafsalam pir bo'ldi. Men topa oladiganlar faqat sanoat maqsadlarida foydalanish edi. Juda katta bo'lishidan tashqari, mavjud bo'linmalar narxi tobora qimmatlashib bormoqda, chunki fabrikalarga ko'proq niqob ishlab chiqarishga ehtiyoj bor edi. Ishonchim komilki, uyga yoki jamoat markaziga niqobni olib kelishdan boshqa yechim bor edi. Men uni ko'chma yoki hech bo'lmaganda ish stoli o'lchamiga aylantirishim kerak edi va odamlar o'z joylarini mayda fabrikalarga aylantirib, pandemiyaning dastlabki bosqichida qutqarish uchun kelishlari uchun uni arzon qilishim kerak edi.

Shunday qilib, menga yordam berish uchun xalqaro jamoani yig'dim. Men, Kalimov Lok, printsipial tajribalarni o'tkazaman va prototipini yarataman. PVCBOT ishlab chiqaruvchisi Jeyson Liang, Uxan yaqinidagi Xubey shtatining Yichang shahrida tuzoqqa tushib qolgan, shuning uchun u bozor tadqiqotlari va tajribalarini o'tkazmoqda. Torrey Nommesen hozirda Janubiy Afrikada karantinda bo'lgan amerikalik bo'lib, bizning veb -saytimizni yaratadi va loyihamiz uchun ingliz tilidagi matbuotga yordam beradi. Guanchjoudagi sanoat dizayneri Daniel Feng prototipi qurilganidan so'ng ishlab chiqarish dizaynini yakunlash ustida ishlaydi. Jon Li, Zhongshan professori, bizga ishlab chiqarish va ishlab chiqarishda yordam beradi. Biz mart oyidan beri ishlayapmiz. Agar siz bizning sayohatni kuzatmoqchi bo'lsangiz, biz o'z yutuqlarimizni https://maskaidproject.com/ saytida joylashtiramiz

Ta'minotlar

Uskuna komponentlari

1. yuqori voltli kuchaytirgich DC 5V kirish va 400KV chiqish × 1
2. LM2596 moduli DC-DC 12V/5V regulyator × 2
3. Kommutatsion quvvat manbai AC 110/220V shahar 12V 100 vatt × 1
4. Kommutatsion quvvat manbai AC 110/220V shahar 5V 3,5 vatt × 1
5. DC fan 12V 0,6A × 1
6. PTC isitgichi AC 220V 300 vatt × 1. Siz yashash joyingizga qarab AC 110V ga o'zgartirishingiz mumkin.
7. DHT11 harorat va namlik sensori × 1
8. 5V o'rni DC 5V, 4 ta ulagich × 6
9. SS14 diodli SMD to'plami × 7
10. S8050 triodli SOT-23 to'plami × 6
11. 0603 LED 0603 SMD to'plami × 6
12. 300 ohmli qarshilik 0805 SMD to'plami × 6
13. 10K ohmli qarshilik 0603 SMD to'plami × 6
14. Kondensator, 220 mF SMD paketi × 1
15. Kondensator, 470 mF SMD paketi × 1
16. Kondensator 1000 uF SMD to'plami × 1
17. Kondensator 22 uF 0402 SMD to'plami × 2
18. XH2.54 2P soket × 6
19. XH2.54 3P soket × 2
20. XH2.54 4P soket × 1
21. XH2.54 2P sim × 6. 5 - bitta sarlavha, 1 - ikkita sarlavha.
22. XH2.54 3P sim × 1
23. XH2.54 4P simli ikkita sarlavha × 1
24. Kalit tugmasi × 5PH2.0 2P soket × 6
25. PH2.0 2P simli bitta sarlavha × 6
26. KF-235 Bahor terminali × 8
27. UVC yorug'lik naychasi (to'lqin uzunligi 285nm dan qisqa) × 2
28. UVC yorug'lik trubkasi drayveri (1 drayverda 2 ta quvurni qo'llab -quvvatlaydi) × 1
29. 5,6M ohm yuqori kuchlanishli rezistor × 1
30. 1 ohm 5 vattli tsement qarshiligi × 1
31. OLED 128*64 o'lchamlari, IIC interfeysi × 1
32. LGT8F328P MCU taxtasi × 1. Arduino nano mos keladigan karta va men uni dasturlash uchun Arduino IDE dan foydalanaman. Buning uchun kengash kutubxonasi kerak. Siz uning o'rniga oddiy arduino nanosidan foydalanishingiz mumkin.
33. To'qimagan uglerod tolasi × 1 katta bo'lak
34. Alyuminiy folga × 1 (katta o'lchamli)
35. ikkita yopishqoq lenta (katta o'lchamli). Buning o'rniga siz yopishqoq lentani ishlatishingiz mumkin.
36. Bir oz ko'pikli lenta
37. Plastik to'r
38. Velcro
39. kuchli magnitning kichik qismi
40. Qamish kaliti, SPST-NO × 1
41. Tel qisqichi × 20
42. 2,54 pinli soket (15P) × 2
43. 3P simli (uzunligi 60 ~ 80 sm) × 1
44. Uzunligi 6 metr bo'lgan plastik burchaklar paneli
45. Uchburchak plastmassa burchagi × 4
46. AC soket AC-01 × 1
47. Quvvat kabeli, 14 AWG × 1
48. Taxminan 1 metrli 18 AWG sim
49. 5,08 mm pim × 2, 1 - 2P, boshqasi - 3P.
50. PP ichi bo'sh taxta × 5. 50*50 sm o'lcham, qalinligi 5 mm
51. Kompyuterning ichi bo'sh taxtasi × 3. Kengash ichidagi tuzilish uyaga o'xshagan yaxshiroqdir. Hajmi 50*50 sm, qalinligi 12 mm.
52. Suv osti nasosi × 1. Kauchuk naycha bilan.
53. Termostatni almashtirish × 1. Reaksiya harorati 100/70 daraja Selsiy.
54. ESD muhofaza qilish qurilmasi ESD5B5.0ST1G × 30. Boshqaruv kartasini statik zaryad ta'sir qilmasin.

Dasturiy vositalar

Arduino IDE, LCEDA,

Qo'l asboblari va ishlab chiqarish mashinalari

Lehimlash temir

Lehim simlari, qo'rg'oshinsiz

Tel-stripper va kesuvchi, 30-10 AWG qattiq va torli simlar

qog'oz kesuvchi

Lazerli kesuvchi

Elektrostatik hisoblagich (qolgan sirt statik zaryadini o'lchash uchun ishlatiladi.)

1 -qadam: Qurilishdan oldin, ba'zi dalillarni ko'rib chiqaylik

Maskalarni himoya qilishga ta'sir qiluvchi omillar

Filtrlash teshiklarining o'lchami - niqoblarning mikroskopik teshiklari kattaligi tufayli havo oqadi, lekin suv tomchilari va chang zarralari tiqilib qoladi. Ammo ular bir necha soat davomida himoyalanishi mumkin, ular blokirovka qilinadi va endi nafas ololmaydi.

Materiallar - N95 niqoblari eritilgan, to'quv bo'lmagan elektret deb nomlangan materialdan tayyorlangan. Eritib eritilganda, uni zaryad qilish kerak. Ammo agar siz bu niqoblarni alkogol yoki dezinfektsiyalovchi vositalar bilan tozalasangiz, u tolani buzadi. Toza suv erigan erga zarar etkazmaydi, lekin qolgan elektrostatik zaryadni chiqaradi.

Statik zaryad - PM2.5 yoki PM0.3 deb nomlanuvchi shkaladagi mayda zarralar matoning teshiklaridan o'tishi mumkin. Bu zarrachalarni to'xtatish uchun tibbiy niqoblarning to'quv bo'lmagan eritilgan qatlamiga elektrostatik zaryad qo'llaniladi. Statik zaryad tutun, bakteriyalar va viruslar kabi mayda zarrachalarni o'ziga tortadi, shuning uchun ular havo oqimiga ruxsat berib, tolani yopishtirib oladi. Bu tibbiy niqoblar va oddiy mato niqoblari o'rtasidagi farq. Oddiy havo namligidan, nafasimizdan va shirinligimizdan keladigan suv bug'lari zaryadni olib tashlay oladi. Mutaxassislarning har 4 soatda niqoblarini o'zgartirish kerakligini aytishining sabablaridan biri shu.

Bizning jarayonimiz qanday?

1. Biz ishlatilgan niqoblarni yoki N95 respiratorlarini detarjansiz muloyimlik bilan yuvamiz. Bu kirni, terni va qolgan zaryadni yo'q qiladi.

2. Biz niqoblarni 56 ~ 70ºC havo bilan 30 daqiqa quritamiz. Bu ilmiy maqolalarga asoslanib, COVID-56 56C dan yuqori darajada yo'q qilinganligini ko'rsatadi.

3. Biz UVC nurini ham bir vaqtning o'zida yoki quritish jarayonidan keyin qo'llaymiz.

4. Biz niqoblarni yuqori voltli elektr maydoni bilan to'ldiramiz. Bu bizning mashinamizning asosiy maqsadi. Biz har bir oila yoki jamoat markazi o'z niqoblarini to'ldirishlari uchun sanoat elektret mashinasini ish stoliga kamaytirmoqchimiz.

Nega niqob fabrikalari ko'proq niqob yasay olmaydi?

Xo'sh, sizga Xitoyda sodir bo'lgan haqiqiy voqeani aytib beray. Hukumat odamlarni 14 -fevralgacha yangi niqob sotib olmasliklarini ogohlantirdi. Sababi shundaki, har bir niqobni tikish uchun atigi yarim soniya, so'ngra sterilizatsiya qilish uchun 4 yoki 5 soat vaqt kerak bo'lsa -da, sterilizatsiya qilinadigan bug'larning tarqalib ketishi va xavfsiz ishlatilishiga 2 haftagacha vaqt ketadi. Buning sababi shundaki, ular etilen oksidi bug'idan foydalanadilar, bu zaharli gazning sotilishidan oldin tarqalishi uchun vaqt kerak.

Zavodlar jarayonini tez o'zgartirish qiyin, chunki ular ommaviy ishlab chiqarishga mo'ljallangan. Ular issiq suv bilan yuvinishmaydi, chunki bu zaryadni olib tashlaydi. Ular issiq havo yoki UVC bilan ishlov berishdan foydalanmaydilar, chunki buning uchun joy va yangi uskunalar kerak. Ular etilen oksidi bug'idan foydalanadilar, chunki bu zaryadga ta'sir qilmaydi, lekin ishlab chiqarish jarayonida bakteriyalarning ifloslanishini yo'q qiladi. Bu samaraliroq va niqob ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytiradi. Bu inqirozda bizni 15 kun kutish 15 yilga o'xshaydi. Sizga zavod miqyosi kerak bo'lmagani uchun, biz ular ishlatadigan ulkan mashinalarni qisqartirishimiz mumkin. Biz statik zaryadni qayta qo'llay oladigan bo'lsak, biz dezinfektsiyalash paytida zaryadni yo'qotishdan xavotirlanmasligimiz kerak. Va biz niqoblarni yig'ishning hojati yo'q, chunki ular qayta -qayta yangilanishi mumkin.

Qurilishdan oldin, ba'zi dalillarni ko'rib chiqaylik

1 -rasmda bu eski niqob edi. Men buni tekshirish uchun statik hisoblagichdan foydalanardim. Bu deyarli foydasiz. Statik zaryad past edi.

2 -rasmda, yangi niqob shunday statik bo'lishi kerak. Men zaryadlash tajribasini o'tkazdim. Xom video qo'shimchasini yuklab olishingiz mumkin.

3 -rasmdan siz zaryadlangan utilizatsiya niqobining natijasini ko'rishingiz mumkin. Va ajablanarli joyi shundaki, zaryadlangan niqob yangisiga qaraganda ancha kuchli statik zaryadga ega bo'lishi mumkin! Menimcha, bu niqob ishlab chiqarish jarayoniga bog'liq edi. Yuk tashishdan ikki hafta oldin va oxirgi foydalanuvchilarga bu niqoblarning statik zaryadini susaytirishi mumkin.

2 -qadam: korpus dizayni

Men prototipni PP ichi bo'sh taxtalar bilan qurdim, chunki ular engil va suv o'tkazmaydigan. Biroq, ichidagi taxtalarni yumshatishi mumkin bo'lgan issiq havo tufayli, men uchta qavatning o'rtasini kompyuter ichi bo'sh taxtalar bilan yasadim. Siz tashqaridagi korpus haqida qayg'urmasligingiz kerak, chunki taxtalarni tashqi havo bilan sovutish mumkin.

Quyida men siz tayyorlamoqchi bo'lgan hajmni ko'rsataman. Qog'oz kesgich PP plitalarini kesish uchun etarlicha o'tkir. Agar siz tez va aniq bo'lishni xohlasangiz, lazer kesgichdan foydalanishingiz mumkin.

Birinchidan, biz PP ichi bo'sh taxtalarga muhtojmiz. Ularning qalinligi 5 mm.

Sariq va qora qismlar jplastik burchaklar va uchburchaklardir.

To'rtinchi rasm - bu boshqaruv va displey. Teshiklarning o'lchami OLED va tugmalarga bog'liq. (Oxirgi rasmda yuqoridagi 4 ta rasm o'rniga beshta dumaloq teshik bor, chunki jamoadoshim qayta o'rnatish tugmachasini tavsiya qilgan)

5 -rasmda, bu plastinka ichida niqoblar bo'lgan plastik to'r o'rnini egallaydi.

6 -rasm kompyuterning ichi bo'sh taxtasi qanday ko'rinishini ko'rsatadi. U kuchli va 100 daraja issiqda omon qoladi. Darhaqiqat, u 100 ° C dan oshishi mumkin. Bu biz ishlatgan PP ichi bo'sh taxtadan qalinroq va qalinligi taxminan 12 mm. Bizga 45 x 45 sm o'lchamdagi 3 ta bo'lak kerak.

Tanklarni yuvish uchun ishlatiladigan PP tortmasi mavjud. Bu o'lchamda biz uning ichiga 6 ta niqob qo'yishimiz mumkin. Albatta, siz ko'proq qo'yishingiz mumkin, chunki jarrohlik niqoblari ingichka. N95 respiratorlari uchun joyni tejash uchun qisish uchun keyinroq aytilgan plastik to'rlarni ishlatgan ma'qul. Xavotir olmang, N95 respiratorini siqish ulardagi tolalarga zarar bermaydi.

Men MIT Hackathon Challenge "Afrika COVID-19ni qabul qilmoqda" da qatnashganimizda, keyinchalik Internetda topilgan o'rniga 3D bosilgan plastik burchakli panjaralarni ishlatardim. Haqiqiy plastik burchaklardan foydalanish arzonroq bo'ladi, lekin uni olish uchun vaqt kerak.

Keyin har bir qavatning tagiga kompyuter uyasi taxtalarini qo'ydim. Bu taxtalar PP ichi bo'sh taxtalarga qaraganda kuchliroq edi va strukturaning yaxlitligi haqida qayg'urmasdan issiq havoga bardosh bera oladi. Biroq, bu qimmatroq, shuning uchun men har biri 45 x 45 sm va qalinligi 12 mm bo'lgan 3 ta bo'lakdan foydalandim. Yuqorida ko'rsatilgan PP taxtalar qutining tashqarisida yaxshi ishlaydi, chunki ular qutini tashqarisida salqin havoga duch kelgani uchun o'z kuchini saqlay oladi.

3 -qadam: Statik zaryad qanday ishlaydi?

Bizning qutimizning asosiy printsipi shundaki, u elektrostatik zaryad tufayli maskalarni yangilaydi. Men asosan kichraytirilgan elektr mashinasini qurdim. Bu Mask yordam loyihasi g'oyasining kelib chiqishi. Kasallikning birinchi bosqichida erigan tolalar kam bo'lganligi sababli, ba'zi odamlar utilizatsiya niqoblarini qanday qayta ishlatish haqida o'ylay boshladilar. Biz eski niqoblarda statikni to'ldirishning ko'plab usullari bilan tajriba o'tkazdik. Bu erda ko'p narsalarni eslatib o'tish mumkin, shuning uchun men yakuniy natijaga e'tibor qarataman. (Agar siz qiziqmoqchi bo'lsangiz, bizning hikoyamizni Mask Aid loyihasi veb -saytida ko'ring.)

Birinchi rasmda niqoblarning o'rta qatlamli materiali zavodda qanday ishlab chiqarilgani ko'rsatilgan: mashinaning kuchlanishi taxminan 120 kilovoltga etadi. Dielektrik parchalanish deb ataladigan jarayon orqali kondansatkichga o'xshash strukturaning o'rtasida joylashgan tola zaryadlanadi. Bu texnik nuqson emas, chunki uchqun bo'lishi mumkin emas yoki mashina tolani yoqib yuborishi mumkin. Bir tomondan, jarayonning asosiy qismi "elektro-korona" dan foydalanishdir, shuning uchun biz "Korona va Korona" ga qarshi kurashamiz deb shaxsiy hazillashamiz.

Biz yuqori kuchlanish haqida gapirayotganimiz uchun, ba'zilar uning xavfsizligi haqida qayg'urishi mumkin. Birinchidan, siz unga tegmaysiz. Ikkinchidan, biz yashash xonamizda qimmat, qudratli, ulkan mashinalarga ega bo'la olmaymiz. Uchinchidan, Joule qonuni ajoyib! Biz 5V dan 400KV gacha kuchaytiramiz, shuning uchun oqim o'lik bo'lishi uchun juda past. Taserlar ancha xavfliroq.

Elektro-korona-bu to'liq dialektik parchalanish va ochiq elektron o'rtasidagi baxtli vosita. Ohm qonuni va Internetda topilgan ba'zi ma'lumotlardan foydalanib, men taxminan 5 yoki 6 million ohmli yuqori voltli rezistorni tanladim. Bu uchqunlarning oldini olishda oqimni boshqarishi mumkin. Ikkinchi rasmda yuqori voltli rezistorlar nimaga o'xshashligi ko'rsatilgan.

Uchinchi rasm-yuqori voltli generator. Qizil va yashil simlar ijobiy va salbiy kirishlardir. Chiqish zaryadini aniqlash uchun sizga statik hisoblagich kerak. Bu arzon va siz ko'p narsani yirtib tashlashingiz mumkin. (Tasers, chivin qotillari) Biroq, COVID-19 inqirozidan, men AQSh va Evropada juda qimmat ekanligini bildim. Ularning aksariyati Xitoydan keltirilgan va ular haqiqatan ham arzon. (Xitoyda fermerlar hayvonlarni uyiga qaytarish uchun ishlatilgani haqidagi kulgili fakt.)

U yoqilganda, uning tanasi qizib ketadi, chunki u qisqa tutashuvni yaratadi. Modul shu tarzda ishlash uchun mo'ljallanmagan. U bir vaqtning o'zida atigi bir necha soniya ishlashga mo'ljallangan edi. Bizga uzluksiz ishlashimiz kerak edi, shuning uchun biz uni buzdik.

Quvvat va ijobiy kirish o'rtasida 1 ohmli keramik rezistor qo'yamiz.

Natijada, sxemaga o'zgartirish oxirgi rasm bo'ladi.

4 -qadam: zaryadsizlanish qutblarini qurish

Kasallikning boshida men o'z prototiplarimda foydalanishim mumkin bo'lgan materiallarning variantlarini o'rganayotgan edim. Ehtiyot qismlar cheklangan yoki juda qimmat bo'lishi mumkin emas edi. Bir umidsizlik, bozorda mavjud bo'lgan zaryadsizlantiruvchi cho'tkalar bilan yuz berdi. Ular samarali edi, lekin ular uglerod tolasidan qilingan, shuning uchun ular qimmat edi. Bundan tashqari, niqob ishlab chiqaruvchi mashinalarga bo'lgan ehtiyoj oshganligi sababli ularning narxi odatdagidan 50 baravar yuqori edi.

Shuning uchun men o'z nuqtai nazarimni o'zgartirishim kerak edi. IC chip sanoatida ishlaydigan odamlar statikadan juda xavotirda, chunki bu mahsulotni buzishi mumkin. Ular statik zaryaddan himoya qilishning ko'plab usullaridan foydalanadilar. Supero'tkazuvchilar sifatida ishlatadigan materiallar metall kabi yaxshi emas, lekin u doimiy ravishda statik zaryadni chiqaradi. Agar siz ularni qanday buzishni bilsangiz, biz materialni ancha arzon deb topdik. Siz ushbu materialni B. O. M.da topishingiz mumkin. bu ko'rsatmali ro'yxat.

Men ikkita tushirish taxtasini yasadim (biri qora, chunki men oq yopishqoq lentam tugagan). Oxir -oqibat, men ularning ostiga sim sifatida ko'mdim.

5 -qadam: Issiq havo foniy modulini yaratish

Nega buning o'rniga sochlarini fen bilan ishlatmaysiz? Dastlab, mutaxassislar niqoblarni dezinfeksiya qilish uchun sochlarini fen bilan ishlatishni maslahat berishdi. Ammo, shuningdek, odamlar quritgichlarga zarar etkazishi mumkinligi sababli ularni uzoq vaqt ishlatmasliklari kerakligini payqashdi. Bundan tashqari, ko'p odamlar sochlarini fen mashinasini yarim soat ushlab turish uchun sabr -toqatli emaslar. Bundan tashqari, sochlarini fen mashinasida haroratni nazorat qilish unchalik to'g'ri emas. Haddan tashqari qizib ketganda, havo niqoblarni eritib yuborishi mumkin.

Shunday qilib, biz 1 -rasmda ko'rsatilgandek qurdik. Bunday katta qatlamni isitish uchun juda ko'p kuch kerak bo'ladi. Biz siz AC qurilmalarida bo'lgani kabi PTC isitgichni tanladik. Biz uni 12V 0.6A kuchlanishli, shahar cho'tkasi bo'lmagan fan bilan birlashtiramiz, fanga PTC ulash uchun ba'zi vintlarni ishlatganman, 2-rasmda tafsilotlar ko'rsatilgan.

Bizda haroratni nazorat qilishning ikkita usuli bor edi: biri PTC termostatni kalitini lehimlash orqali, ikkinchisi DHT11 sensori yordamida MCUga isitish moslamasini qachon o'chirish kerakligini aytdi. Men ikkalasini ham ishlatganman.

6 -qadam: UVC bilan davolash

UVC nurlari bakteriyalar va viruslarni o'ldiradi. Ko'p odamlar bu texnologiya haqida bilishadi. Muammo shundaki, UVA, UVB va UVC o'rtasidagi farqni kam odam biladi. Ba'zilar ularni bir xil deb o'ylashadi. Shuning uchun avj boshlanganda bozorda UVC soxta chiroqlar paydo bo'lgan. Loyihamizda, biz faqat UVC -ga ishonamiz, tirnoqlarni silliqlash mashinalari ishlatadigan yorug'lik turidan farqli o'laroq.

Bu erda men yana qiyin tanlovlarga duch keldim. Biz UVCni ishlab chiqarishning uchta usuli borligini bilardik, ularning eng keng tarqalgani - issiq katod (HCFL), kamdan -kam hollarda sovuq katod (CCFL), keyin esa UVC LED. Atrof -muhit va yuk tashish uchun dastlab UVC LED eng yaxshi tanlov bo'lib tuyuldi. Lekin - biz nihoyat ko'p sabablarga ko'ra CCFLni tanladik. Yuqorida aytib o'tganimdek, biz cheklangan yoki haddan tashqari qimmat bo'lgan qismlarni xohlamadik. Biz CCFLga qanday joylashganimizni ko'plab tadqiqotlar olib bordi.

Men ikkita naychani qutiga o'rnatdim, biri o'rta qavatning tagiga, ikkinchisi shiftga. Men naychalarni ushlab turish uchun bir nechta sim qisqichlarni yopishtirdim.

Sovuq katodli UVC naychalari va haydovchi platasi arzon, lekin baribir kuchli edi. Ular 12 V kuchlanish bilan ishlaydi va umumiy quvvati 10 vatt. Ilmiy maqolada aytilishicha, UVC yuzasiga 15 daqiqalik ta'sir qilish deyarli barcha bakteriyalarni o'ldirishi mumkin. Biz uni issiq havo bilan birlashtirish yaxshi deb qaror qildik.

P. S. Quvurlardagi chiqish simlari juda qisqa edi, shuning uchun ularni uzaytirish uchun uzunroq simlarni kesib, lehimlashimiz kerak.

7 -qadam: yuvish funktsiyasi

Siz so'rashingiz mumkin, agar statik zaryad qolsa, niqobni nima uchun yuvish kerak?

Yuvish ixtiyoriy. Birinchidan, biz statik zaryad yo'qolishi haqida qayg'urmaymiz, chunki keyinroq zaryadlashimiz mumkin. Jarrohlik niqoblarini yoki N95 respiratorlarini yuvishning asosiy maqsadi bakteriyalarni yo'q qilish emas, balki havo oqimiga to'sqinlik qiladigan changni olib tashlashdir. Statik zaryad nafaqat viruslarga, balki changning mayda detallariga ham yopishadi. Issiq havo bilan ishlov berish bakteriyalarni o'ldirishi mumkin, lekin u changni chiqara olmaydi. Odamlarning terlari va yog'lari ham havoni to'sib qo'yadi, xuddi yuzidagi akne qanday paydo bo'ladi. Eriydigan moddaning xususiyatlarini o'qib bo'lgach, suv eng maqbul tanlov bo'ldi. U mineral tuzlar va eriydigan dog'larni eritishi va statik zaryad yo'qolganda erimaydigan detallarni yuvishi mumkin. Ho'llashdan ko'ra, siz oqishi uchun suv kerak. Shunday qilib, men suvga cho'madigan kichik nasos va plastik shlangning qisqa qismini ishlatardim. Men suv idishining devoriga yopishtirish uchun nasosga yopishtiruvchi ikki tomonlama lenta qo'ydim. Men simlarni taxminan 50 sm uzunroq qilib uzaytirdim.

Agar yaxshiroq yuvishni xohlasangiz, ichkariga isitgich qo'yishni taklif qilaman. Bu bakteriyalarni yo'q qilishga va dog'larni eritishga yordam beradi. Sovuq mamlakatlarda bu katta yordam bo'lardi. Suv haroratini nazorat qilish uchun sensor yoki termostatni almashtirishni unutmang.

8 -qadam: Boshqa aksessuarlar

Niqoblarni yuvishda va puflashda ushlab turish uchun sizga materiallar ro'yxatida ko'rsatilgan ikkita bo'lak plastik to'r kerak bo'ladi. N95 respiratorlarini to'rga sig'ishi uchun va ularga zarar bermasdan ezish mumkin. Menteşe qilish uchun sizga bir tomondan fermuar bog'lab qo'yish kerak, shunda u to'r vazifasini o'taydi.

UVC ta'sir qilish odamlar uchun zararli, shuning uchun uni blokirovka qilish uchun eshik kerak. Men oddiy echim topdim. Men 45x14 sm o'lchamdagi PP ichi bo'sh taxtani kesib tashladim. Men 4 burchakda diametri 4 mm bo'lgan 4 teshik ochdim va ular orqali 4 ta plastik perchin qo'ydim. Keyin taxtani kompyuter ichi bo'sh taxtasining bo'shliqlari orasiga joylashtirish mumkin. Oxir -oqibat, men qutining ikki tomoniga va uni yopish uchun eshikka bir nechta velkro yopishtiraman. Bu qo'pol ko'rinardi, lekin u ishladi. Mikroto'lqinli eshikka o'xshab, uni yanada xavfsizroq qilish uchun siz uni magnitli menteşeli menteşe yoki qamish kalit bilan yangilashingiz mumkin.

Men panelga OLED va 5 ta tugmachani (to'rtta funktsiya va bitta favqulodda holatga qaytarish) joylashtirdim. Barcha tugmalar XH2.54 2P simlari bilan lehimlangan. OLED -ga ulanish uchun XH2.54 4P juft boshli sim kerak edi.

9 -qadam: boshqaruv paneli

Bu prototip yaxshi ishlashi uchun juda ko'p kichik yangilanishlar kerak edi, shuning uchun men taxtada bir nechta plaginlarni qoldirdim. Ular: eshik kaliti, suv idishi uchun harorat sensori va yana ikkita analog kirish. Elektrostatik zaryad tufayli ko'p xatolarga yo'l qo'yilishi mumkin, chunki u havoda ko'p miqdorda ion hosil qiladi - bortda ko'plab ESD himoya qismlari mavjud. Bundan tashqari, men PCB ishlab chiqaruvchilarining taxtasini kutishim uchun 3 kun kerak bo'ladi, bu COVID-19 yon ta'siri tufayli taxmin qilinganidan biroz ko'proq.

Men taxtani chizish uchun LCEDA -dan foydalandim. Pic2 3D tasvirini ko'rsatadi. Ba'zi komponentalar kutubxonalari yo'qligi sababli 2 ta bo'sh joy mavjud. Ulardan biri plataning yuqori o'ng burchagida joylashgan 110V/220V AC to 5V DC quvvat manbai. Yana biri - LM2596 modullari ikkiga bo'lingan. 3 -rasmda taxtaning qanday ko'rinishini ko'rishingiz mumkin.

4-rasm-AC-DC 110/220V dan 12V gacha bo'lgan quvvat manbai. Ushbu qurilmada uchta turdagi quvvat mavjud: AC quvvati, DC 12V va DC 5V. Barqarorlik sababli, men MCU, sensorlar va o'rni boshqaruvlari uchun maxsus AC-DC 5V modulini qo'ydim. Ular boshqa aktuatorlardan elektr izolyatsiya qilingan.

Yuqori kuchlanishli panelni boshqa taxtalardan uzoqda joylashtirish kerak. U yoqilganda, siz chivinlarga o'xshash shovqinli ovozni eshitasiz. Bu elektro-koronaning zaryadsizlanishi. 5-rasm va 6-rasm-yuqori voltli panellar.

Oxirgi rasmda taxtaga ulangan har bir funksiya ko'rsatilgan.

10 -qadam: Test sinovlari

Keling, 1 -videodan qutini qanday ishlatishni ko'rib chiqaylik.

Men PM2.5 metrni sotib oldim, u ilgari kimningdir uyini bezatishda ishlatilgan, men bir necha marta sinab ko'rdim. Xom videolar test natijasini ko'rsatadi. Sariq raqam - PM2.5.

2 -video: Eski niqobni tozalash va zaryadlashsiz

3 -video: PM2.5 sinovli yuvilgan niqob zaryadsiz. U o'zini eski niqobdan ham yomon tutdi.

4 -video: zaryaddan keyin PM2.5 sinovli yuvilgan niqob. U aerozollar va mayda zarrachalarni blokirovka qilish qobiliyatini tikladi.

11 -qadam: qo'shimchalar

Bu erda men sizga kod va sxemani baham ko'raman. Faylni eskiz yoki masxara qilish uchun sizga 123D Design kerak.

12 -qadam: Aytmoqchi bo'lgan narsa

Dunyo pandemiyasi hali ham g'azablanayotgan bir paytda, biz odamlarga yordam berish uchun to'plamni bo'lishishni va berishni xohlaymiz. Biz kraudfandingni ishga tushirdik va bu qancha odamga kerakligini aniqlamoqchimiz.

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

Kampaniyada boshqa turdagi Maskalarni qayta tug'ilish qutisi mavjud. Bu erda men sizga Jeysonning ishini, yarim PMRB PM0.3 test videosini ko'rsataman.