Automatický dezinfekční prostředek na ruce: 8 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

Pandemie COVID-19 se stala něčím, co veřejnost v průběhu roku 2020 slyšela velmi často. Každému občanovi, který slyší slovo „COVID-19“, okamžitě napadne slovo „nebezpečný“, „smrtící“, „udržujte čistý“a další slova.. Tento COVID-19 byl také vyhlášen pandemií a mnoho zemí v důsledku této pandemie utrpělo ztráty, a to v hospodářském i zdravotním sektoru. Tato pandemie se šíří velmi rychle a aby jí lidé zabránili, musí si udržovat zdraví udržováním čistoty, udržováním odstupu od ostatních a pobytem doma.

V této nové normální éře byla otevřena různá místa, ale ne všechna mají stejná čisticí zařízení, některá poskytují mytí rukou, ale nejsou hygienická, některá poskytují dezinfekci rukou, ale dotkly se nás stovky lidí, nevíme, jestli nakazili COVID-19 nebo ne. Existence zařízení pro čistotu v době COVID-19 nutí lidi dvakrát si rozmyslet, zda na toto místo přijdou nebo ne.

S automatickým dezinfekčním prostředkem na ruce se majitelé firem již nemusí bát, protože automatické dezinfekční prostředky na ruce může používat mnoho lidí, aniž by se jich někdo dotkl, což samozřejmě znamená, že jsou velmi hygieničtí a zvýší počet lidí, kteří přijdou do místa podnikání protože mají dobré hygienické zázemí.

Krok 1: Online simulace

Jednoduchý koncept tohoto projektu spočívá v tom, že HC-SR04 detekuje jakýkoli předmět v určité vzdálenosti, vyšle signál do Arduina a poté Arduino zapne vodní čerpadlo, aby vodní čerpadlo DC vydalo dezinfekci rukou. Ve výše uvedeném obvodu je stejnosměrný motor vodním čerpadlem ve skutečném projektu.

Všichni víme, že někdy není jednoduché pracovat s elektronikou. Během projektu může dojít k nějaké chybě a proces ladění někdy zabere méně času, ale někdy také zabere hodně času na přemýšlení. Abychom omezili případné chyby, měli bychom projekt nejprve otestovat v online simulaci. V tomto projektu používám Tinkercad k simulaci svého obvodu, takže během fyzického návrhu není mnoho chyb.

Na soubor Tinkercad se můžete podívat na níže uvedeném odkazu:

https://www.tinkercad.com/things/8PprNkVUT1I-autom…

Krok 2: Připravte si komponentu a otestujte ji

K vytvoření tohoto projektu potřebujeme:

• Arduino Uno
• 9V baterie
• Ultrazvukový senzor HC-SR04
• 5V DC vodní čerpadlo (DC motor v Tinkercad)
• Tranzistor NPN
• Rezistor 1k Ohm

Volitelný:

• LCD (pro lepší uživatelské rozhraní)
• Potenciometr (pokud používáte LCD)
• Rezistor 330 Ohm (pokud používáte LCD)
• Zelená a žlutá LED (pro lepší uživatelské rozhraní a můžete změnit barvu)
• 2x odpor 330 ohmů (pokud používáte LED)

Pokud máte připravené všechny komponenty, pojďme nyní stavět projekt

Doporučil bych vám nejprve otestovat všechny komponenty, takže pokud během simulace dojde k chybě, již neexistují žádné možnosti, kdy je problémem každá jednotlivá komponenta. Stručně popíšu, jak testovat každou součást:

• Arduino Uno: Otevřete Arduino IDE, přejděte do SOUBORU> Příklad> Základní> Blikat. Pokud LED v Arduinu bliká, znamená to, že funguje.
• Senzor HC-SR04: Připojte pin VCC, Ground, Echo a Trigger jako obvod a kódování na obrázku výše. Zkuste to simulovat, otevřete sériový monitor a položte ruku blízko/daleko od senzoru. Pokud tiskne různá čísla, znamená to, že funguje. Význam čísla vysvětlím v dalším kroku.
• DC vodní čerpadlo: Připojte kolík, jako je výše uvedený obvod, k baterii. Pokud se ozve vibrace, znamená to, že je součást připravena k provozu.
• LCD: Připojte všechny piny k Arduinu, jako je výše uvedený obvod. Zkopírujte kód a zkuste jej zkompilovat. Pokud vytiskne text, znamená to, že komponenty dobře fungují.
• LED: Připojte kolíky LED, jako je výše uvedený obvod, k baterii. Pokud LED svítí, znamená to, že součást funguje.

Krok 3: Navrhněte fyzické obvody

Poté, co víte, že všechny komponenty fungují dobře, pokračujeme k nejzábavnější části, stavíme všechny obvody. Omlouváme se za trochu nepořádek na obrázku, ale jsem si jistý, že jasně vidíte, který obvod jde do VCC, uzemnění a Arduino Pin v obvodu Tinkercad.

Protože již projekt v Tinkercadu simulujeme, můžeme sledovat obvod na obrázku výše a vyzkoušet, zda funguje nebo ne. Pokud vás zajímá, proč tento pin jde na tento pin a další vysvětlení obvodu, připojil jsem video na konci projektu pro podrobnější vysvětlení.

Po dokončení všech obvodů projdeme krokem kódování, dalším krokem.

Krok 4: Programování Arduina

Chcete -li kódovat Arduino, můžete otevřít Arduino IDE a v nabídce nástrojů zvolit typ portu a desky. Poté můžete níže zkopírovat můj kódovací soubor a zkompilovat jej do svého Arduina.

VAROVÁNÍ

Během Arduina připojeného k počítači vyjměte veškerou baterii. Nepřipojujte své Arduino k žádnému externímu napájecímu zdroji. Existuje možnost, že váš projekt bude přeplněn a může poškodit váš obvod, port počítače nebo jakékoli jiné související věci

Pokud vás zajímá, jak kódování funguje, můžete se podívat na video, které jsem připojil na konci projektu, protože podrobně vysvětluji, jak napsat kód.

Krok 5: Čtení ultrazvukového senzoru HC-SR04

Tento krok jsem dal samostatně s ostatními, protože si myslím, že je to nejdůležitější část projektu. Tento projekt závisí na senzoru, a pokud si senzor špatně přečtete, projekt nebude fungovat dobře.

Jak vidíte na výše uvedeném obrázku, nastavil jsem vzdálenost na 4 palce, což znamená, že když snímač ping přečte pod 4 palce, odešle signál a zapne vodní čerpadlo a vydá dezinfekci rukou. Detekci cíle vzdálenosti můžete změnit na základě vašeho projektu.

Krok 6: Zkuste externí napájecí zdroj

Poté, co je kód zkompilován do Arduina, je také nastavena detekce vzdálenosti senzoru. Můžeme to zkusit použít pro skutečné aplikace. Připojte veškerý externí napájecí zdroj. V mém případě jsem použil 4 X 1,5 V baterii pro Arduino a 9 V baterii pro DC Pump.

Pokud projekt funguje dobře, gratulujeme!

Posledním krokem je navrhnout pouzdro tak, aby jej mohl použít kdokoli.

Krok 7: Design pouzdra

Omlouvám se za chaotický design pouzdra, v současné době kvůli pandemii jsem mohl použít několik položek, které mám doma.

Doporučil bych vám vytisknout PCB v tomto projektu, abyste měli lepší design a také 3D tisk pláště. V mém případě mám kvůli omezení pouze lepenku a pásku. Ale projekt funguje tak dobře, nikdy nezmešká žádnou detekci a nikdy nezjistí žádného ducha, což znamená, že čtení senzoru funguje perfektně.

Navrhuji také, abyste navrhli skříň s prostorem pro uživatele, aby bylo možné doplnit ruční dezinfekci a ladit pro inženýra. V mém případě můžete vidět obrázky číslo 3 a 4, kde vytvářím prostor pro doplňování a ladění, pokud je nějaký problém s LCD, LED nebo snímačem HC-SR04.

Krok 8: Použijte to

Po provedení všech výše uvedených kroků jsem si docela jistý, že můžete zajistit, aby projekt dobře fungoval. Doufám, že tento projekt, který vytvoříte, nejen ozdobí nebo zapůsobí na každého, jak jste chytří. POUŽÍVEJTE TO!

Během svého působení v organizaci jsem svému týmu vždy říkal, že nezáleží na tom, jak jsou záležitosti zaneprázdněné, ale jak jsou důležité. Jakákoli zaneprázdněnost bez jakéhokoli dopadu, který byste mohli světu přinést, je ztráta času.

Tyto automatické dezinfekční prostředky na ruce, které vyrobíte, by mohly mít mnoho pozitivních dopadů na vaše životní prostředí. Za mě jsem ho dal svému majiteli rodinné firmy, aby jej všichni zaměstnanci mohli použít a omezit veškeré možnosti infekce COVID-19.

Také jsem připojil video každého podrobného vysvětlení o obvodu a kódování, pokud vás zajímá více, neváhejte se na to podívat! Odkaz níže:

https://drive.google.com/file/d/1GKiGs0o1dvXzJw96379l5jh_xdrEd-oB/view?usp=sharing

Doufáme, že se vám tento návod líbí, a pokud ano, dejte projektu lajk. Děkujeme a uvidíme se v příštím projektu!