UV Dezenfektanı: 10 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Fusion 360 Projeleri »

Ultraviyole Dezenfektanlar, mikropları öldürmek ve yüzeyleri dezenfekte etmek için UV-C ışığı kullanır. Evden ayrılırken ve eve dönerken, mikrop yayma şansını sınırlamak için sık kullanılan eşyaları dezenfekte etmek önemlidir. Bu özel UV dezenfektanı, telefonlar, anahtarlar ve cüzdanlar gibi küçük eşyaları temiz tutarken dezenfektan spreyler ve alkol pedleri gibi temizlik ürünlerinin israfını önlemek için tasarlanmıştır.

Öncelikle, kullanılan araçların yanı sıra gerekli tüm bileşenlere ve malzemelere sahip olduğunuzdan emin olmanız gerekir. Her ihtimale karşı yedek bileşenlere sahip olmak isteyebilirsiniz.

Gereçler

Elektrik parçaları:

• 1x Mikrodenetleyici

  • Üretici Parça No: ATTINY85-20SU
  • DigiKey Parça #: ATTINY85-20SU-ND

• 4x UVC LED'leri

  • Üretici Parça No: L933-UV265-2-20
  • DigiKey Parça No: 2460-L933-UV265-2-20TR-ND

• 2x Transistör

  • Üretici Parça No: AOD1N60
  • DigiKey Parça No: 785-1179-1-ND

• 1x Anlık Anahtar

  • Üretici Parça No: PS1024ABLK
  • DigiKey Parça No: EG2011-ND

• 1x 7-Segment Ekran

  Amazon üzerinden satın alındı

• 2x 3.3V Regülatör

  • Üretici Parça No: AP2114H-3.3TRG1
  • DigiKey Parça No: AP2114H-3.3TRG1DICT-ND

• 1x 2 Sıra 12 Pozisyon SMD Pin Başlığı

  • Üretici Parça No: 95278-801A12LF
  • DigiKey Parça No: 609-5164-1-ND

• 4x 10k Dirençler 0603

  • Üretici Parça No: RC0603JR-0710KL
  • DigiKey Parça No: 311-10KGRCT-ND

• 1x 100 Direnç 0402

  • Üretici Parça No: RC0402FR-07100RL
  • DigiKey Parça No: 311-100LRCT-ND

• 1x 0.1uF Kondansatör 0402

  • Üretici Parça No: C0402C104Z4VAC7867
  • DigiKey Parça No: 399-1043-1-ND

• 4x 75 Ohm Direnç

  • Üretici Parça No: ERJ-12ZYJ750U
  • DigiKey Parça No: P75WCT-ND

• 1x 5V Regülatör

  • Üretici Parça No: AP2204K-5.0TRG1
  • DigiKey Parça No: AP2204K-5.0TRG1DICT-ND
• 1x Küçük Varil Jak Konnektörü

Mekanik Bileşenler:

• Cam (veya yalnızca UV Işığına karşı opak camınız varsa 3D Baskılı zıtlıklar)

  Boyutlar: 111 mm x 86 mm x 2 mm

• 200g PLA

  Muhafazayı 3D yazdırmak için kullanılır

• 65mm x 1.75mm Çubuk

  • 65 mm 1.75 mm PLA filamentin bunun için iyi çalıştığını gördük
  • Muhafazanın menteşesini monte etmek için kullanılır
• 2x M3 3mm Isı Ayarlı Uçlar
• 2x M3x6 Vida

• 1x FR4 Sayfası

  Devre kartlarını yazdırmak için kullanılır

• Jumper Telleri
• Süper yapıştırıcı

• SV2 PCB Yazıcı

  PCB'lerinizi başka bir şekilde oluşturabilirsiniz

• 3 boyutlu yazıcı

  Basılı parçalarınızı başka bir şekilde de alabilirsiniz

• Havya
• Tornavida

• multimetre

  Açık/bozuk izleri test etmek için kullanılır

İhtiyacınız olan her şeyi topladıktan sonra, kendi UV dezenfektanınızı kurmaya başlamak için aşağıdaki adımları takip edebilirsiniz:

1. Adım: Panoları İndirin ve Yazdırın

Bu proje, KiCAD kullanılarak tasarlanan ve bir HomeLab'da BotFactory'nin SV2'si kullanılarak basılan 3 ayrı Baskılı Devre Kartından (PCB) oluşmaktadır. Bu tasarımın kalbinde yer alan PCB, yalnızca gücü, başlat düğmesini, 7 segmentli ekranı ve LED'leri birbirine bağlamakla kalmaz, aynı zamanda cihazı kontrol eden "beyni" de barındırır. Üç pano şu anda esnek kablolarla bağlı olsa da, esnek PCB'ler kullanarak yeniden tasarlamak mümkün!

Ana kart ATTINY85'i içerecek, diğer ikisi ise iki UV LED'i içerecek. Tüm tasarım, AC adaptörlerinin yaygın olarak bulunduğu bir 9V 2A varil jak girişi tarafından desteklenmektedir.

Üç panoyu yazdırın ve uygun boyutta kesin. Bu adımda verdiğimiz dosyaları kullanabilirsiniz! Pano için dosyaları buraya yükleyemediğimiz için şimdilik BotFactory web sitesinden ücretsiz olarak indirebilirsiniz. Yazdırıldıktan sonra, kısa devre veya kırık iz olmadığından emin olmak için bir multimetre kullanın. Bir multimetreniz yoksa, görsel bir inceleme yeterli olacaktır.

2. Adım: Muhafazayı İndirin ve Yazdırın

Kapaklı muhafazayı tasarlamak için Autodesk Fusion 360'ı kullandık ve kişisel 3D Yazıcımızı kullanarak kasayı yazdırdık. Elektrikli bileşenlerinizi barındıracak aynı muhafazayı yazdırmak için bu adımda sağlanan.stl dosyalarını kullanın. Düğme deliği, bir elektrikli matkap ve 8 mm'lik bir matkap ucu kullanılarak manuel olarak yapılmıştır, ancak yazdırmadan önce bir CAD yazılımı kullanılarak kolayca eklenebilir. Manuel olarak bir delik açıyorsanız, üçüncü resimde mavi okla işaretlendiği gibi sağ tarafa yerleştirilmelidir. Bileşenlerinizin boyutlarına göre tüm açıklıkları boyutlandırdığınızdan ve ayarladığınızdan emin olun.

İstiridye kabuğunun her bir yarısını birbirine yerleştirerek muhafazanın menteşesini birleştirin ve 1,75 mm 3D baskılı filament veya benzer boyutlarda küçük bir çubuk kullanarak geçirin. Muhafazanın zorlanmadan açılıp kapanabildiğinden emin olun.

3. Adım: Dezenfektanı Birleştirin

Tüm parçalarınız yazdırıldıktan sonra UV dezenfektanı monte etmeye başlayabilirsiniz. Tüm bileşenleri panolarda belirlenmiş konumlarına lehimleyerek başlayın. 150 ℃ sıcaklıkta yeniden akıttığımız termal olarak kararlı düşük sıcaklık lehimi kullandık. Başlangıçta tüm küçük bileşenleri yerleştirmek için bir yeniden akış tabancası kullandık ve ardından transistörler gibi büyük pedlere sahip bileşenlerin düzgün şekilde yeniden akmasını sağlamak için kartın tamamını SV2'nin ısı yatağına yeniden akıttık. Neyin nereye gittiğini görebilmeniz için bir referans şeması ve düzeni sağladık. Yukarıdaki resimler de iyi bir referans olarak kullanılabilir.

Adım 4: ATTINY85'i programlayın

ATTINY85'i Sparkfun Tiny AVR Programmer ve Arduino IDE kullanarak programlayın. ATTINY85'i programlamak için kodu aşağıda sağladık. Sparkfun's Tiny AVR Programmer Hookup Guide'da belirtildiği gibi, 6 pinli başlık aracılığıyla ona bağlanabilirsiniz.

Mikrodenetleyici, bir buton aracılığıyla kullanıcı girişini bekler. Bir giriş algıladığında, 4 UV LED'i açarak iki yüksek güçlü alan etkili transistöre bir sinyal gönderir. Aynı zamanda mikrodenetleyici tarafından geri sayım başlatılır. 7 segmentli ekran kaç saniye kaldığını gösterir. Zamanlayıcı 0'a ulaştığında, LED'ler kapanır ve kullanıcının kapaklı muhafazayı açmasına ve sterilize edilmiş öğeyi almasına izin verir.

7 segmentli ekranı ve UV LED kartlarını bağlantı tellerini kullanarak pin konektörüne bağlayın. ATTINY85 uygun şekilde programlanmış ve bağlanmışsa, açma/kapama düğmesine basıldığında LED'ler yanacaktır.

Adım 5: Isı Ayarlı Ek Parçaları Yerleştirin

Isı ayarlı ekleri yerleştirerek muhafazayı kurun. 3 mm'lik ekleri, ön kapağın gideceği yerin altına, alt kapaklı kabuğun iki deliğine yerleştirin. 250 ℃'de bir havya ile yerine bastırın. Ekler, deliğin kenarının biraz altına yerleştirilmelidir. Ön plakayı bir test uyumu olarak vidalayarak eklerin çalıştığından emin olun. Zamanlayıcı ekranı koruyucu çerçevenin altında olacaktır.

Adım 6: Elektroniği Yerleştirin

Ana kartı, koruyucu çerçevenin olacağı muhafazanın sağ tarafına yerleştirin. Düğmeyi bağlayın ve yandaki delikten geçirin. Bu, sağlanan CAD dosyasını kullanarak manuel olarak yaptığınız veya eklediğiniz düğmenin deliği olmalıdır. Dahili kabloları şemada belirtildiği gibi bağlayın.

7. Adım: UV Kartlarını Yerleştirin

UV LED panoları, muhafazanın üst ve alt kabuklarının iç kısmındaki ilgili yuvalarına yerleştirilecektir. Bu dikdörtgen ekstrüzyonlar içinde olacaktır. Kartın doğru yönü için yukarıdaki resme bakın. PCB'nin arkasının her iki ucuna iki küçük nokta süper yapıştırıcı uygulayarak başlayın ve ardından bunları hızlıca yerleştirin. Yerlerinde tutmak ve yapıştırıcının kurumasını sağlamak için hafifçe bastırın.

Adım 8: Ana Karta Güç Verin

Muhafazanın içinden geçen kabloları kullanarak iki kartı ana karta bağlayın. Kabloların geçmesi için yuvalar vardır. Üst kabuktaki panonun telleri yan taraftaki delikten geçirilecek ve alt kabuğun yanındaki küçük bir deliğe geri dönecektir. Yandaki daha büyük delik, ana karta güç sağlamak için kullanılacaktır.

Ana karta güç sağlamak için küçük bir varil jakı konektör kablosu kullanın. Bunu 9V AC/DC güç kaynağınızı varil jak konektörüne bağlayarak yapın. Her şey düzgün bir şekilde kablolandığında, ön plakayı vidalayın.

Adım 9: Camı Yerleştirin

Parçaların alt PCB'ye temas etmemesini sağlamak için küçük bir cam parçası kullanıldı, böylece uygun şekilde sterilize edilebilir. Bu cam parçası, alt PCB'ye dokunmasını önlemek için alt kabuktaki daha uzun parmaklıklara yerleştirilecektir. Her köşede dört küçük nokta süper yapıştırıcı kullanarak camı sabitleyin ve ardından hızla ekstrüzyona yerleştirin. Köşelere hafifçe bastırın ve yapıştırıcının kurumasını bekleyin.

Adım 10: Dezenfektanı Test Edin

Düzgün çalıştığından emin olmak için dezenfektanınızı test edin. Dezenfektanın içine bir eşya koyun ve kapağı kapatın. Düğmeye bastığınızda geri sayım 300 saniyeden başlamalı ve ardından kapanmalıdır. UV dezenfektanınızın tamamen işlevsel olduğundan emin olduktan sonra, gerektiği gibi kullanın! Bu dezenfektanı nasıl ve neden yarattığımız hakkında daha fazla bilgiyi UV Sanitizer Design blog yazımızda okuyabilirsiniz.

[Bu cihazı kurarken güvenlik önlemlerini aldığınızdan emin olun. Uygunsuz kullanım ve UV ışığına maruz kalmanın size ve başkalarına zarar verebileceğini lütfen unutmayın. Lütfen dezenfektanınızı uygun şekilde kullanın ve sorumlu davranın.]