Cutie de dezinfectare UV-C - Tutorial versiune de bază: 11 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

De Steven Feng, Shahril Ibrahim și Sunny Sharma, 6 aprilie 2020

Mulțumiri speciale lui Cheryl pentru că a oferit feedback-uri valoroase

Pentru versiunea google doc a acestei instrucțiuni, consultați

Avertizare

Luminile UV-C utilizate în acest proiect pot fi periculoase, vă rugăm să luați măsurile de precauție adecvate, așa cum se recomandă în partea de precauție a acestui tutorial atunci când construiți acest proiect. Vă rugăm să rețineți, păstrați acest lucru departe de copii și animale de companie, deoarece acestea pot fi rănite de expunerea accidentală la UV. În plus, lumina UV ar putea degrada plasticul și alte materiale în timp, de aceea este recomandat să verificați lunar funcționalitatea produsului prin introducerea unei camere în recipient pentru a vedea dacă luminile UV se aprind conform comportamentelor așteptate

Scopul proiectului

În acest proiect, vom construi un container de dezinfectare folosind becuri UV-C pentru dezinfectarea dispozitivelor personale, cum ar fi telefoane, portofele și multe altele. Acest lucru este util în special în actuala pandemie COVID 19, deoarece riscul de a contracta virusul este din ce în ce mai mare și, prin urmare, este important să vă dezinfectați în mod regulat și de rutină produsele personale, cum ar fi telefonul, portofelul, tastele și multe altele într-o manieră durabilă, deoarece alimentele de curățare și tampoanele cu alcool sunt în cantitate redusă.

Sperăm să putem crea o soluție durabilă pentru a dezinfecta în mod regulat aceste mici produse personale într-un tutorial simplu, folosind obiecte de uz casnic și materiale care pot fi ușor găsite online și majoritatea magazinelor de hardware. Sperăm să avem acest lucru aproape ca o parte a mobilierului dvs. prin design, punându-l lângă ușa din față a casei dvs. și vă permite să puneți în mod natural aceste articole în cutie pentru dezinfectare, pe măsură ce intrați și apoi să le ridicați 15 minute mai tarziu.

Informații de fundal Lumina UV-C este un subset de lumină UV, cu o lungime de undă de aproximativ 254 nanometri. Luminile UV-C nu există în mod natural și sunt germicide, deoarece germenii nu au o rezistență naturală la aceasta. Acest lucru este deosebit de util în timpul pandemiei COVID-19, deoarece coronavirusul poate trăi pe suprafețe până la 72 de ore [1]. Astfel, ca rezultat, vă puteți recontamina cu ușurință mâinile atingând aceste dispozitive personale care pot avea urme de coronavirus și se pot infecta în ciuda spălării frecvente a mâinilor. Potrivit unei lucrări de cercetare realizate de Meecahn și Wilson, 2006 [2], becurile UV-C durează aproximativ 12,5 minute pentru ca acesta să fie germicid, astfel încât, pentru măsuri de siguranță suplimentare, vom ridica cronometrul la 15 minute (900 de secunde).

Pentru a ne asigura că toate suprafețele articolului pe care dorim să îl dezinfectăm sunt dezinfectate corect, vom folosi panouri din folie de aluminiu pentru a împrăștia uniform luminile pe toate suprafețele cutiei. În plus, vom folosi o plasă pentru a suspenda obiectul pe care dorim să îl dezinfectăm, astfel încât părțile din spate să poată fi dezinfectate în mod corespunzător.

Sursă:

[1] The Guardian (2020), Cât timp trăiește coronavirusul pe diferite suprafețe. Adus de la:

[2] P. J. Meechan și colab. (2006) Utilizarea luminilor ultraviolete în dulapurile de siguranță biologică: o vedere contrară. Adus de la

Dificultăți:

Am împărțit proiectul în 2 niveluri de dificultate, de bază și avansate (pe baza abilităților dvs. tehnice).

Basic va avea caracteristicile de bază, dar mai puține cerințe hardware și este mai ușor de construit. Folosește un comutator de la becuri pentru a controla lampa, fără caracteristici de siguranță suplimentare. Advanced are caracteristici de siguranță suplimentare pentru a permite luminii să se aprindă numai atunci când cutia este închisă, detectează obiecte din cutie cu senzori de la bord.

De bază: necesită doar 2 becuri, suporturi, carton, plasă și aluminiu, nu este necesară nici o programare și nici experiență electrică.

Avansat: Arduino, senzor de comutare, senzor cu ultrasunete etc. necesită programare de bază și experiență electrică.

• Senzorul de comutare este utilizat pentru a detecta deschiderea sau închiderea cutiei
• Senzor cu ultrasunete pentru detectarea obiectelor din cutie
• Arduino ca microcontroler pentru a orchestra senzorul comutatorului, senzorul cu ultrasunete și pentru a oferi o indicație a stării prin intermediul a 2 lumini LED din exteriorul cutiei

Notă: În acest tutorial, vom acoperi nivelul de bază de dificultate, vă rugăm să consultați celălalt tutorial pentru varianta avansată, dacă sunteți familiarizat cu hardware-ul sau doriți să învățați:)

Link către tutorialul avansat:

Pasul 1: utilizare

Utilizare:

1. Introduceți cutia
2. Puneți articolele de dezinfectat în cutie, asigurați-vă că capacul este închis și că nu există niciun spațiu nicăieri pentru a lăsa scurgerea luminilor UV
3. Porniți becul manual pornind comutatorul
4. Așteptați 15 minute și opriți lumina UV-C folosind comutatorul
5. Scoateți elementul
6. AVERTISMENT: Nu intrați în cutie și nu deschideți cutia când lumina UV este aprinsă

Pasul 2: Declinare de responsabilitate și precauții

Declinarea responsabilității

Pentru siguranța la lumină UV, vă rugăm să citiți informațiile de siguranță UV furnizate mai jos înainte de a începe acest proiect:

Precauție pentru sănătate:

1. Potrivit Meechan, 2006 [2], luminile UVC nu se găsesc în mod normal în natură și sunt extrem de periculoase pentru oameni. Evitați expunerea directă la bec și nu priviți niciodată direct în bec, deoarece lumina UVC poate provoca arsuri severe pe piele și retină și poate provoca cancer

   1. Aș recomanda achiziționarea unui scut facial rezistent la UV-C și mănuși pentru o protecție suplimentară de siguranță, similar cu acesta:
   2. Verificați mai întâi furnizorii dvs. locali, deoarece aceștia sunt adesea mai ieftini cu un timp de expediere mai rapid.

2. În acest proiect, veți lucra cu curent alternativ de 110 V, care ar putea fi letal. Fiți foarte atenți când lucrați la proiect și nu lucrați niciodată pe fire sub tensiune. Folia de aluminiu din proiect este, de asemenea, conductivă, aveți grijă și nu vă electrocutați prin cabluri sub tensiune care ating atingerea foliei de aluminiu

   1. Unele măsuri de precauție pe care le puteți lua includ:

      1. Nu lucrați niciodată la proiect atunci când și orice componentă este conectată la electricitate
      2. Pentru îmbinările electrice expuse, asigurați-vă că acestea nu intră în contact cu folie de aluminiu sau alte îmbinări electrice. De asemenea, puteți lua în considerare construirea de incinte pentru aceste îmbinări expuse folosind carton
3. Plasticul și multe alte materiale vor fi luate în considerare în condiții de expunere constantă la razele UV, așa că vă rugăm să reinspectați cutia pentru funcționalitate cu becuri obișnuite sau o cameră din interiorul cutiei pentru a vă asigura că recipientul funcționează corect

Pasul 3: Licență

Acest proiect este licențiat sub licența de atribuire Creative Commons, ceea ce înseamnă că puteți:

Partajare - copiați și redistribuiți materialul în orice mediu sau format

Adaptează - remixează, transformă și construiește pe material pentru orice scop, chiar și comercial.

În următoarele condiții:

Atribuire - Trebuie să acordați creditul corespunzător, să furnizați un link către licență și să indicați dacă s-au făcut modificări. Puteți face acest lucru într-o manieră rezonabilă, dar nu în niciun fel care să sugereze că licențiatorul vă susține sau utilizarea dvs.

ShareAlike - Dacă remixați, transformați sau construiți pe material, trebuie să distribuiți contribuțiile dvs. sub aceeași licență ca cea originală.

Fără restricții suplimentare - Nu puteți aplica termeni legali sau măsuri tehnologice care restricționează în mod legal pe ceilalți să facă orice permite permisul.

Pasul 4: Lista materialelor - de bază

Componente

Mai jos este lista de cumpărături pe care am creat-o când construiesc Cutia de dezinfectare

docs.google.com/spreadsheets/d/1TzIsX05gGP…

E17 Adaptor bec la fir

Alternativ, puteți utiliza o priză la un bec de dimensiuni diferite și apoi utilizați un adaptor sau lipirea directă

Folie de aluminiu

• Pentru reflexie maximă. Alternativ, oglinzile sau orice altceva reflectant ar funcționa și ele
• Container de depozitare Consultați sugestia de container de depozitare de mai jos

Plasă

O modalitate de a menține obiectul suspendat pentru a radia partea din spate. Am folosit o pungă de rufe în acest scop. Alternativ, puteți utiliza plasă din plastic care conține fructe sau orice țesătură cu multe găuri în ea

Becul UVC

• Alegeți un bec UV-C cu o lungime de undă de aproximativ 254nm, deoarece becurile UV-A și UV-B (cum ar fi luminile negre) NU sunt germicide
• În mod ideal, ar trebui să încercați să găsiți un bec standardizat (E26, E27), dacă nu, puteți folosi un bec E17 și un adaptor sau un bec de înlocuire și să lipiți partea + (partea inferioară a becului) și - partea (laturile becului) la firul de masă. Faceți acest lucru numai dacă sunteți un electrician cu experiență.
• Numărul becurilor necesare depinde de mărimea cutiei și de puterea becului. Nu există un răspuns clar. De obicei, 2 becuri, aproximativ 3W fiecare sau 1 bec în jur de 10W ar fi suficiente pentru o cutie de 30cm x 20cm x 20cm

Carton

Placa de spumă ar funcționa și ele, acestea acționând ca suport în cutie

Container de depozitare

• Cutia poate fi realizată din orice material, iar dimensiunea depinde în mare măsură de nevoile dumneavoastră.
• Puteți folosi o cutie de bancher, o cutie de pantofi. În cazul meu, am găsit o cutie de depozitare pe Amazon. Dimensiunea depinde de câte dispozitive doriți să stocați pe acesta.
• Aș sugera cel puțin 30cm x 20cm x 20cm. Dimensiunea becurilor și adaptorului UV-C poate varia, asigurați-vă că ați citit mai întâi restul instrucțiunilor și rezervați suficient spațiu pentru becuri

Instrumente Set de sudură (opțional)

dacă nu doriți să lipiți, vă rugăm să folosiți în schimb fire jumper de la mascul la mascul și de la mascul la feminin

Pistol de lipit fierbinte

Puteți utiliza, de asemenea, bandă dublă sau lipici alternativ

Sculă de tăiere

Puteți utiliza un cuțit exact, foarfece sau tăieturi de tablă în funcție de disponibilitate

Burghiu

Am folosit un burghiu electric cu burghiu de 5 mm pentru LED, puteți folosi și unelte de tăiere pentru a tăia găurile de pe cutia de depozitare

Kit de cusut

Pentru rețea, în mod alternativ, puteți utiliza doar adeziv sau bandă

Pasul 5: Construirea panourilor laterale din aluminiu

Scopul aluminiului este de a adăuga un alt strat de protecție pentru a preveni scurgerea luminilor UV și de a adăuga reflectivitatea luminii UV-C, astfel încât toate părțile să fie expuse uniform la razele UV-C

1. Măsurați dimensiunea interioară a recipientului ales și faceți decupaje din carton2. Lipiți un strat de folie de aluminiu peste aceste decupaje din carton pentru a maximiza reflexia și a permite luminilor UV să se distribuie uniform

Nu uitați să puneți folie de aluminiu în partea interioară a capacului

Notă: conform cercetărilor efectuate de Pozzobon, V., și colab. (2020), partea luminoasă a foliei de aluminiu oferă o reflexie speculară mai bună, în timp ce partea mată oferă o reflexie mai bine dezamorsată. (A se vedea imaginea 3). Aceasta înseamnă că, dacă doriți ca lumina să se împrăștie uniform prin cutie, utilizați partea mată a aluminiului de pe panou. Dacă doriți lumini concentrate din aluminiu într-o anumită parte a cutiei, cu câteva pete relativ mai întunecate, atunci vă recomand să folosiți partea luminoasă a foliei de aluminiu.

Pozzobon, V., și colab. (2020) Folie de aluminiu pentru uz casnic, măsurători de reflexivitate mată și laterală strălucitoare: Aplicare la un design de concentrator de lumină fotobioreactor. Adus pe 13 aprilie 2020, de pe

Pasul 6: tăierea găurilor

Pe unul dintre colțuri, faceți cu atenție un decupaj suficient de mare (aproximativ 2cm x 3 cm) pentru a trece un singur ștecher, pentru ca firele să treacă în viitor. Un instrument pe care l-am găsit cu adevărat eficient la tăierea cartonului gros este staniu. Dar puteți folosi și un cuțit sau foarfece Exacto.

Notă: În imaginea de mai jos, am înregistrat dimensiunea decupajului pentru a-i oferi o rezistență suplimentară, astfel încât caseta să nu se spargă

Găuriți găuri mici de-a lungul părților laterale ale cutiei pentru o mai bună ventilație și disipare a căldurii

Pasul 7: Testarea inițială - Comportamentul așteptat

Înșurubați becurile convenționale în priza de lumină, utilizați comutatorul furnizat pe priza de lumină pentru a porni și opri, pentru a vă asigura că adaptorul pentru priza de lumină este funcțional

Pasul 8: Construirea scutului pentru bec UV-C

1. Scopul Bulb Shield-ului UV-C este de a bloca luminile din bec să nu strălucească direct în sus (în ochii tăi când deschizi accidental cutia) și să redirecționezi lumina în jos acolo unde se află obiectul pe care încerci să îl dezinfectezi. Consultați a doua și a treia imagine ca referință de instalare
2. Decupați două bucăți de carton pentru a face 2 reflectoare cu becuri, cu lățimea de aproximativ 8cm și lungimea de aproximativ 3,5 ori diametrul becului UV-C la alegere.

3. Împingeți-l într-un triunghi dreptunghiular pe marginea mai lungă și curbați hipotenuza triunghiului dreptunghiular apăsând pe suprafață

   Acest lucru va facilita instalarea adaptoarelor de lumină pentru becurile UVC, deoarece se va potrivi mai bine cu dimensiunea becului

4. Puneți folie de aluminiu, de asemenea, de-a lungul feței de hipotenuză. Acesta este reflectorul becului, care este, de asemenea, responsabil pentru redirecționarea luminilor UV în jos și blocarea luminii UV pentru a străluci și a afecta direct ochii utilizatorului dacă seifurile de eșec au eșuat.
5. Notă: seifurile de defecțiune includ senzorii de comutare și senzorii cu ultrasunete care vor opri automat luminile UVC la deschiderea cutiei

Pasul 9: Construiți rețeaua de suspendare

Am folosit o pungă pentru rufe, în mod ideal, aveți nevoie doar de o bucată de țesătură care este translucidă și care poate fi văzută de senzorul cu ultrasunete. Câteva exemple ale acestor materiale includ pungi cu fructe (consultați imaginea a 4-a pentru acest pas), pungi pentru rufe, ecrane pentru ferestre etc.

1. Îndoiți laturile plasei și coaseți laturile în poziție, astfel încât marginile să fie ferme pe margini. Acest lucru va face acest pas mult mai ușor (consultați prima imagine pentru acest pas)

   De asemenea, puteți lua în considerare lipirea părților laterale, dar nu va arăta la fel de frumos ca și cusutul

2. Construiți un cadru pentru plasă, astfel încât să nu fie nevoie să-l lipiți direct pe pereții din aluminiu și, sperăm, acest lucru va face reparația mai ușoară. Puteți construi acest cadru fie de la zero folosind carton, fie utilizați cutia pe care o găsiți dintr-o duzină de băuturi conservate, scufundați din interior spre exterior. (Consultați a doua imagine pentru acest pas)
3. Întindeți plasa de-a lungul părții laterale, lipiți-o în loc, asigurați-vă că plasa este strânsă (consultați a treia imagine pentru acest pas)

Pasul 10: Finalizarea …

Adăugați reflectorul de lumină pe care l-am construit mai devreme, puneți becurile UV în adaptorul pentru priză de lumină și lipiți-l (sau lipiți-l) pe reflector. (Consultați prima imagine pentru acest pas)

Înregistrați semnul UV Hazard pe partea de sus a cutiei, deoarece nu doriți ca oaspeții să deschidă accidental această cutie atunci când lumina UV este încă aprinsă. Păstrați acest obiect departe de copii și animale de companie și felicitări, ați terminat!

Rămâi în siguranță și îți doresc mult succes!

Dacă doriți întrerupătoare de siguranță suplimentare, consultați tutorialul în avans

Pasul 11: Contactează-mă

Dacă aveți întrebări despre orice parte a acestui proiect, vă rugăm să comentați mai jos și voi încerca tot posibilul să le răspund:)