Автоматическое дезинфицирующее средство для рук: 8 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:47

Пандемия COVID-19 стала чем-то, что общественность очень часто слышала в течение 2020 года. Каждый гражданин, который слышит слово «COVID-19», сразу же подумает о словах «Опасно», «Смертельно», «Сохраняйте чистоту» и других словах.. Этот COVID-19 также был объявлен пандемией, и многие страны понесли убытки от этой пандемии как в экономическом, так и в области здравоохранения. Эта пандемия распространяется очень быстро, и для ее предотвращения людям необходимо поддерживать свое здоровье, поддерживая чистоту, дистанцируясь от других и оставаясь дома.

В эту новую нормальную эпоху были открыты различные места, но не во всех из них есть одинаковые средства для уборки, в некоторых есть средства для мытья рук, но они не гигиеничны, некоторые предоставляют дезинфицирующие средства для рук, но сотни людей прикоснулись к нам, мы не знаем, заразили они COVID-19 или нет. Существование объектов чистоты в эпоху COVID-19 заставляет людей дважды подумать, ехать в это место или нет.

С автоматическим дезинфицирующим средством для рук владельцам бизнеса больше не нужно этого бояться, потому что автоматические дезинфицирующие средства для рук могут использоваться многими людьми, не прикасаясь к ним, что, очевидно, означает, что они очень гигиеничны и увеличивают количество людей, которые приходят к месту работы. потому что у них есть хорошие средства гигиены.

Шаг 1. Онлайн-моделирование

Простая концепция в этом проекте заключается в том, что когда HC-SR04 обнаруживает любой объект на определенном расстоянии, он отправляет сигнал на Arduino, после чего Arduino включает водяной насос, чтобы водяной насос постоянного тока выдавал дезинфицирующее средство для рук. В схеме выше двигатель постоянного тока является водяным насосом в реальном проекте.

Все мы знаем, что с электроникой иногда бывает непросто. Во время проекта может произойти какая-то ошибка, и процесс отладки иногда занимает меньше времени, но также иногда занимает много времени, чтобы подумать. Чтобы уменьшить количество ошибок, мы должны сначала протестировать проект в онлайн-моделировании. В этом проекте я использую Tinkercad для моделирования моей схемы, поэтому во время физического проектирования не возникает много ошибок.

Вы можете посмотреть файл Tinkercad по ссылке ниже:

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

Шаг 2. Подготовьте компонент и проверьте его

Для создания этого проекта нам понадобятся:

• Ардуино Уно
• Батарея 9В
• Ультразвуковой датчик HC-SR04
• Водяной насос 5 В постоянного тока (двигатель постоянного тока в Tinkercad)
• Транзистор NPN
• Резистор 1 кОм

По желанию:

• ЖК-дисплей (для лучшего пользовательского интерфейса)
• Потенциометр (при использовании ЖК-дисплея)
• Резистор 330 Ом (при использовании ЖК-дисплея)
• Зеленый и желтый светодиод (для лучшего пользовательского интерфейса и вы можете изменить цвет)
• 2 резистора 330 Ом (при использовании светодиода)

Если у вас есть все компоненты, давайте приступим к сборке проекта

Я бы порекомендовал вам сначала протестировать все компоненты, поэтому, если во время моделирования возникнет ошибка, больше нет возможности, что какой-либо отдельный компонент является проблемой. Я вкратце опишу, как тестировать каждый компонент:

• Arduino Uno: откройте Arduino IDE, перейдите в ФАЙЛ> Пример> Основные> Blink. Если светодиод в Arduino мигает, значит, он исправен.
• Датчик HC-SR04: подключите вывод VCC, заземления, эха и триггера, как показано на схеме и кодировке на изображении выше. Попробуйте смоделировать это, откройте Serial Monitor и поднесите руку близко / далеко к датчику. Если он печатает какое-то другое число, значит, он работает. Я объясню значение числа на следующем шаге.
• Водяной насос постоянного тока: прикрепите штырь, как показано на схеме выше, к батарее. Если слышен звук вибрации, значит, компонент готов к работе.
• ЖК-дисплей: подключите все контакты к Arduino, как показано на схеме выше. Скопируйте код и попробуйте его скомпилировать. Если он печатает текст, значит, компонент работает хорошо.
• Светодиод: прикрепите контакты светодиода, такие как схема выше, к батарее. Если светодиод горит, значит, компонент работает.

Шаг 3: проектирование физических схем

После того, как вы узнаете, что все компоненты работают хорошо, мы переходим к самому интересному - строим все схемы. Извините за небольшой беспорядок на картинке, но я уверен, что вы можете ясно видеть, какая цепь идет на VCC, землю и вывод Arduino в цепи Tinkercad.

Поскольку мы уже моделируем проект в Tinkercad, мы можем проследить схему на картинке выше и проверить, работает она или нет. Если вам интересно узнать, почему этот вывод идет к этому выводу и другим, о схемах объяснения, я приложил видео в конце проекта для более подробного объяснения.

После построения всей схемы мы перейдем к следующему этапу кодирования.

Шаг 4: Программирование Arduino

Чтобы закодировать Arduino, вы можете открыть Arduino IDE и выбрать порт и тип платы в меню инструментов. Затем вы можете скопировать мой прикрепленный ниже файл кодирования и скомпилировать его на свой Arduino.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Пожалуйста, снимите всю батарею во время подключения Arduino к компьютеру. Не подключайте Arduino к внешнему источнику питания. Существует вероятность того, что ваш проект будет слишком мощным и может сломать вашу цепь, порт компьютера или любые другие связанные с этим вещи

Если вам интересно, как кодирование заставляет это работать, вы можете посмотреть видео, которое я приложил в конце проекта, потому что я подробно объясняю, как писать код.

Шаг 5: Считывание ультразвукового датчика HC-SR04

Я ставлю этот шаг отдельно от других, потому что считаю, что это самая важная часть проекта. Этот проект зависит от датчика, и если вы неправильно прочитаете датчик, проект не будет работать.

Как вы видите на картинке выше, я установил расстояние в 4 дюйма, что означает, что когда пинг датчика будет ниже 4 дюймов, он отправит сигнал, включит водяной насос и выдаст дезинфицирующее средство для рук. Вы можете изменить дальность обнаружения цели в зависимости от вашего проекта.

Шаг 6: попробуйте внешний источник питания

После компиляции кода в Arduino также устанавливается определение расстояния датчика. Мы можем попробовать использовать его в реальных приложениях. Подключите все внешние блоки питания. В моем случае я использовал батарею 4 x 1,5 В для Arduino и батарею 9 В для насоса постоянного тока.

Если проект работает хорошо, поздравляю!

Последний шаг - спроектировать корпус так, чтобы его мог использовать кто угодно.

Шаг 7: Дизайн обсадной колонны

Извините за неаккуратный дизайн корпуса, в настоящее время из-за пандемии я просто могу использовать несколько предметов, которые есть у меня дома.

Я бы порекомендовал вам распечатать печатную плату в этом проекте, чтобы иметь лучший дизайн, а также распечатать корпус на 3D-принтере. В моем случае из-за ограничений у меня только картон и скотч. Но проект работает так хорошо, что он никогда не пропускает никакого обнаружения и никогда не обнаруживает никаких призраков, что означает, что показания датчика работают идеально.

Я также предлагаю вам спроектировать корпус с местом, где пользователь может пополнять дезинфицирующее средство для рук и выполнять отладку для инженера. В моем случае вы можете увидеть рисунки 3 и 4, на которых я освобождаю место для заправки и отладки, если есть какие-либо проблемы с ЖК-дисплеем, светодиодом или датчиком HC-SR04.

Шаг 8: Используйте это

Я почти уверен, что после выполнения всех вышеперечисленных шагов вы сможете заставить проект работать нормально. Надеюсь, этот ваш проект не только украсит и не впечатлит никого, насколько вы умны. Вместо этого ИСПОЛЬЗУЙТЕ ЕГО!

Во время моего пребывания в организации я всегда говорил своей команде, что важно не то, насколько загружена работа, а насколько важны вопросы. Любая занятость без какого-либо воздействия, которую вы могли бы принести миру, - пустая трата времени.

Эти автоматические дезинфицирующие средства для рук, которые вы производите, могут оказать большое положительное влияние на вашу окружающую среду. Что касается меня, я отдал его владельцу моего семейного бизнеса, чтобы все сотрудники могли использовать его и уменьшить любые возможности заражения COVID-19.

Я также приложил видео каждого подробного объяснения схемы и кодирования, если вам интересно узнать больше, не стесняйтесь смотреть его! Ссылка ниже:

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

Надеюсь, вам понравился этот урок, и если вы это сделаете, поставьте лайк проекту. Спасибо и до встречи в следующем проекте!