UV-C kutija za dezinfekciju-Vodič za osnovnu verziju: 11 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:33

Autor Steven Feng, Shahril Ibrahim i Sunny Sharma, 6. travnja 2020

Posebno hvala Cheryl na vrijednim povratnim informacijama

Verziju google doc ovog uputstva potražite na

Upozorenje

UV-C svjetla korištena u ovom projektu mogu biti opasna. Molimo vas da pri izgradnji ovog projekta poduzmete odgovarajuće mjere opreza kako je preporučeno u dijelu mjera opreza u ovom vodiču. Imajte na umu da ovo držite podalje od djece i kućnih ljubimaca jer ih može ozlijediti slučajno izlaganje UV zrakama. Nadalje, UV svjetlo može s vremenom razgraditi plastiku i druge materijale, pa se preporučuje provjeravati funkcionalnost proizvoda mjesečno stavljanjem kamere u spremnik kako bi se vidjelo da li se UV svjetla uključuju prema očekivanom ponašanju

Svrha projekta

U ovom projektu izgradit ćemo dezinfekcijski spremnik pomoću UV-C žarulja za dezinfekciju osobnih uređaja, poput telefona, novčanika i ostalog. To je osobito korisno u trenutnoj pandemiji COVID -a 19 jer je rizik od zaraze virusom sve veći i stoga je važno redovito i rutinski dezinficirati vaše osobne proizvode, poput telefona, novčanika, ključeva i ostalog, na održiv način, budući da zalihe za čišćenje i jastučići za alkohol imaju malo.

Nadamo se da ćemo uspjeti stvoriti održivo rješenje za redovitu dezinfekciju ovih malih osobnih proizvoda u jednostavnom vodiču koristeći uobičajene kućanske predmete i materijale koji se lako mogu pronaći na internetu i u većini prodavaonica hardvera. Nadamo se da će ovo po dizajnu biti gotovo dio vašeg namještaja, stavljajući ga ispred ulaznih vrata vaše kuće i omogućiti vam da prirodno stavite te predmete u kutiju za dezinfekciju, dok uđete, a zatim ih pokupite 15 minuta kasnije.

Osnovne informacije UV-C svjetlo je podskup UV svjetla, valne duljine približno 254 nanometara. UV-C svjetla ne postoje prirodno i germicidna su jer klice nemaju prirodnu otpornost na njega. To je osobito korisno tijekom pandemije COVID-19 jer koronavirus može živjeti na površinama do 72 sata [1]. Zbog toga možete lako ponovno zaraziti ruke dodirivanjem ovih osobnih uređaja koji mogu imati tragove koronavirusa i zaraziti se unatoč tome što često perete ruke. Prema istraživačkom radu Meecahna i Wilsona, 2006. [2], UV-C žaruljama treba oko 12,5 minuta da postanu germicidne, pa ćemo zbog dodatnih sigurnosnih mjera odbrojavanje povećati na 15 minuta (900 sekundi).

Kako bismo bili sigurni da su sve površine predmeta koje želimo dezinficirati ispravno dezinficirane, upotrijebit ćemo ploče od aluminijske folije za ravnomjerno raspršivanje svjetla po svim površinama kutije. Nadalje, koristit ćemo mrežu za vješanje predmeta koji želimo dezinficirati kako bi se stražnje strane također mogle pravilno dezinficirati.

Izvor:

[1] The Guardian (2020), Koliko dugo koronavirus živi na različitim površinama. Preuzeto sa:

[2] P. J. Meechan, et al (2006) Upotreba ultraljubičastih svjetala u ormarićima za biološku sigurnost: suprotan pogled. Preuzeto sa

Poteškoće:

Projekt sam podijelio na 2 razine težine, osnovnu i naprednu (na temelju vaših tehničkih vještina).

Basic će imati osnovne značajke, ali manje hardverskih zahtjeva i lakše ga je izgraditi. Koristi prekidač s držača žarulja za kontrolu svjetiljke, bez dodatnih sigurnosnih značajki. Advanced ima dodatne sigurnosne značajke koje dopuštaju uključivanje svjetla samo kada je kutija zatvorena, detektira predmete u kutiji s ugrađenim senzorima.

Osnovno: Potrebne su samo 2 žarulje, držači, karton, mreža i aluminij, nije potrebno programiranje niti električno iskustvo.

Napredno: Arduino, senzor prekidača, ultrazvučni senzor itd. Potrebno je osnovno programiranje i električno iskustvo.

• Senzor prekidača koristi se za otkrivanje otvaranja ili zatvaranja kutije
• Ultrazvučni senzor za otkrivanje predmeta u kutiji
• Arduino kao mikrokontroler za orkestriranje senzora prekidača, ultrazvučnog senzora i davanje indikacije statusa kroz 2 LED svjetla na vanjskoj strani kutije

Napomena: U ovom ćemo vodiču pokriti osnovnu razinu poteškoća. Molimo pogledajte moj drugi vodič za naprednu varijantu ako ste upoznati s hardverom ili želite naučiti:)

Link do naprednog vodiča:

Korak 1: Upotreba

Upotreba:

1. Uključite okvir
2. Stavite predmete za dezinfekciju u kutiju, pobrinite se da je poklopac zatvoren i da nigdje nema razmaka za propuštanje UV svjetla
3. Uključite žarulju ručno uključivanjem prekidača
4. Pričekajte 15 minuta i isključite UV-C svjetlo pomoću prekidača
5. Izvadite predmet
6. UPOZORENJE: Nemojte posezati u kutiju niti otvarati kutiju dok je UV svjetlo uključeno

Korak 2: Odricanje od odgovornosti i mjere opreza

Odricanje

Za sigurnost UV svjetla, molimo vas da prije početka ovog projekta pročitate informacije o UV sigurnosti koje su navedene u nastavku:

Zdravstvene mjere opreza:

1. Prema Meechan -u, 2006 [2], UVC svjetla se obično ne nalaze u prirodi, a izuzetno su opasna za ljude. Izbjegavajte izravno izlaganje žarulji i nikada ne gledajte izravno u žarulju jer UVC svjetlo može uzrokovati ozbiljne opekline na vašoj koži i mrežnici te može uzrokovati rak

   1. Preporučio bih da kupite štitnik za lice otporan na UV-C i rukavice za dodatnu sigurnost, sličnu ovoj:
   2. Prvo provjerite svoje lokalne dobavljače jer su često jeftiniji s bržim vremenom isporuke.

2. U ovom projektu radit ćete sa 110 V izmjeničnom strujom, koja bi mogla biti smrtonosna. Budite vrlo oprezni pri radu na projektu i nikada nemojte raditi na žicama pod naponom. Aluminijska folija u projektu je također provodljiva, budite oprezni i nemojte dobiti strujni udar žicama pod naponom koje dodiruju aluminijsku foliju

   1. Neke mjere opreza koje možete poduzeti uključuju:

      1. Nikada nemojte raditi na projektu kada je i bilo koja komponenta spojena na električnu energiju
      2. Za izložene električne spojeve pazite da ne dođu u dodir s aluminijskom folijom ili drugim električnim spojevima. Također možete razmisliti o izgradnji kućišta za te izložene spojeve pomoću kartona
3. Plastika i mnogi drugi materijali bit će uzeti u obzir pod stalnim izlaganjem UV zračenju, stoga ponovno provjerite funkcionalnost kutije s običnim žaruljama ili kamerom unutar kutije kako biste bili sigurni da spremnik ispravno funkcionira

Korak 3: Licenca

Ovaj je projekt licenciran pod licencom Creative Commons Attribution License, što znači da možete:

Dijelite - kopirajte i distribuirajte materijal u bilo kojem mediju ili formatu

Prilagoditi - remiksati, transformirati i nadograditi materijal u bilo koju svrhu, čak i komercijalnu.

Pod sljedećim uvjetima:

Atribucija - Morate dati odgovarajući kredit, navesti vezu do licence i naznačiti jesu li izvršene promjene. To možete učiniti na bilo koji razuman način, ali ne na bilo koji način koji sugerira da davatelj licence podržava vas ili vašu upotrebu.

ShareAlike - Ako remiksate, transformirate ili nadograđujete materijal, morate distribuirati svoje doprinose pod istom licencom kao i izvornik.

Bez dodatnih ograničenja - Ne smijete primjenjivati pravne uvjete ili tehnološke mjere koje zakonski ograničavaju druge osobe da rade bilo što što dozvola dopušta.

Korak 4: Predmet materijala - osnovni

Komponente

Ispod je popis za kupnju koji sam stvorio prilikom izrade kutije za dezinfekciju

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

E17 Adapter za žarulju na žicu

Alternativno, možete upotrijebiti utikač za žarulju druge veličine, a zatim koristiti adapter ili izravno lemljenje

Aluminijska folija

• Za maksimalni odraz. Alternativno, ogledala ili bilo što reflektirajuće također bi radili
• Spremnik za skladištenje Pogledajte prijedlog spremnika za skladištenje ispod

Mreža

Način da objekat ostane obješen radi zračenja stražnje strane. U tu sam svrhu koristila vrećicu za rublje. Alternativno, možete koristiti plastičnu mrežu koja drži voće ili bilo koju tkaninu s puno rupa

UVC žarulja

• Odaberite žarulju UV-C s valnom duljinom oko 254 nm jer žarulje UV-A i UV-B (poput crnih svjetala) NISU germicidne
• U idealnom slučaju pokušajte pronaći standardiziranu žarulju (E26, E27), ako ne, možete upotrijebiti žarulju E17 i adapter ili zamjensku žarulju i lemiti + stranu (dno žarulje) i - stranu (stranice žarulje) na žicu za uzemljenje. Učinite to samo ako ste iskusni električar.
• Broj potrebnih žarulja ovisi o veličini kutije i snazi žarulje. Nema definitivnog odgovora. Obično bi za žarulju dimenzija 30 cm x 20 cm x 20 cm bile dovoljne 2 žarulje, svaka oko 3 W ili 1 žarulja oko 10 W

Karton

Pjenasta ploča također bi radila, oni djeluju kao podrška unutar kutije

Spremnik za skladištenje

• Kutija može biti izrađena od bilo kojeg materijala, a veličina uvelike ovisi o vašim potrebama.
• Možete koristiti bankovnu kutiju, kutiju za cipele. U mom slučaju, pronašao sam kutiju za pohranu na Amazonu. Veličina ovisi o tome koliko uređaja želite pohraniti na nju.
• Predlažem najmanje 30 cm x 20 cm x 20 cm. Veličina žarulja i adaptera UV-C može varirati, svakako pročitajte ostatak upute i rezervirajte dovoljno mjesta za žarulje

AlatiKomplet za lemljenje (izborno)

ako ne želite lemiti, umjesto toga upotrijebite muške na muške i muške na ženske kratkospojnike

Pištolj za vruće ljepilo

Također možete koristiti dvostranu traku ili ljepilo

Alat za rezanje

Ovisno o dostupnosti, možete koristiti točan nož, škare ili kositre

Bušilica

Koristio sam električnu bušilicu sa svrdlom od 5 mm za LED, također možete koristiti alate za rezanje za izrezivanje rupa na kutiji za skladištenje

Pribor za šivanje

Alternativno, za mrežu možete koristiti i ljepilo ili traku

Korak 5: Izgradnja aluminijskih bočnih ploča

Svrha aluminija je dodati još jedan sloj zaštite kako bi se spriječilo curenje UV svjetla, te dodati refleksivnost UV-C svjetla kako bi sve strane bile ravnomjerno izložene UV-C zrakama

1. Izmjerite unutarnju dimenziju spremnika po izboru i od njega napravite kartonske izreze2. Zalijepite sloj aluminijske folije na ove kartonske izreze kako biste povećali refleksiju i omogućili UV svjetlima da se ravnomjerno rasporede

Ne zaboravite staviti aluminijsku foliju na unutarnju stranu poklopca

Napomena: prema istraživanju koje je proveo Pozzobon, V., i sur. (2020.), svijetla strana aluminijske folije nudi bolji zrcalni odraz, dok mat strana nudi bolje odbijenu refleksiju. (Vidi sliku 3). To znači da ako želite da se svjetlost ravnomjerno raspršuje po kutiji, upotrijebite mat stranu aluminija na ploči. Ako želite koncentrirana aluminijska svjetla u određenom dijelu kutije, s nekoliko relativno tamnijih mrlja, preporučio bih korištenje svijetle strane aluminijske folije.

Pozzobon, V., et al (2020) Mat i aluminijska folija za kućanstvo mjerenja mat i mjerenja refleksije bočne strane: Primjena na dizajn fotobioreaktorskog koncentratora svjetla. Preuzeto 13. travnja 2020. s

Korak 6: Rezanje rupa

Na jednom od kutova pažljivo napravite izrez koji je dovoljno velik (oko 2 cm x 3 cm) da može proći jedan utikač, to je za prolaz žica u budućnosti. Jedan alat za koji sam smatrao da je vrlo učinkovit pri rezanju debelog kartona je kositar. Ali možete koristiti i Exacto nož ili škare.

Napomena: Na donjoj slici zalijepio sam veličinu izreza kako bih mu dao dodatnu čvrstoću kako se kutija ne bi istrošila

Izbušite male rupe uz stranice kutije za bolju ventilaciju i rasipanje topline

Korak 7: Početno testiranje - očekivano ponašanje

Uvrnite konvencionalne žarulje u utičnicu za svjetlo, uključite i isključite prekidač na utičnici za svjetlo kako biste bili sigurni da adapter za utičnicu za svjetlo radi

Korak 8: Izgradnja štita žarulje UV-C

1. Svrha UV-C žaruljskog štita je da spriječi svjetla iz žarulje da sijaju izravno prema gore (u vaše oči kada slučajno otvorite kutiju) i preusmjere svjetlo prema dolje gdje se nalazi predmet koji pokušavate dezinficirati. 2. i treću sliku pogledajte kao referencu za instalaciju
2. Izrežite dva komada kartona kako biste napravili 2 reflektora žarulje, širine oko 8 cm i duljine oko 3,5 puta promjera UV-C žarulje po izboru.

3. Presavijte ga u pravokutni trokut na duljem rubu i zakrivite hipotenuzu pravokutnog trokuta pritiskom na površinu

   To će olakšati ugradnju svjetlosnih adaptera za UVC žarulje jer će bolje odgovarati veličini žarulje

4. Aluminijsku foliju stavite i uz hipotenuznu stranu. Ovo je reflektor žarulje, koji je također odgovoran za preusmjeravanje UV svjetla prema dolje i sprječavanje da UV svjetlo sija i izravno oštećuje oči korisnika u slučaju kvara.
5. Napomena: Sigurnosni sefovi uključuju senzore prekidača i ultrazvučne senzore koji će automatski isključiti UVC svjetla kada se kutija otvori

Korak 9: Izgradite viseću mrežu

Koristio sam vreću za rublje za mrežu, u idealnom slučaju, trebate samo komad tkanine koji je proziran i koji može biti proziran ultrazvučnim senzorom. Neki primjeri ovih materijala uključuju vrećice s voćem (pogledajte ovaj korak na 4. slici), vrećice za rublje, prozorske rešetke itd.

1. Presavijte stranice mreže i sašijte stranice tako da rubovi budu čvrsti na rubovima. Ovo će uvelike olakšati ovaj korak (pogledajte prvu sliku za ovaj korak)

   Također možete razmisliti o lijepljenju stranica, ali to neće izgledati tako lijepo kao šivanje

2. Izgradite okvir za mrežu tako da ga ne morate lijepiti izravno na aluminijske zidove, a nadamo se da će to olakšati popravak. Ovaj okvir možete izraditi od nule pomoću kartona ili upotrijebiti kutiju koju ćete pronaći s desetak konzerviranih pića. (Za ovaj korak pogledajte drugu sliku)
3. Raširite mrežu sa strane, zalijepite je, provjerite je li mreža čvrsta (pogledajte 3. sliku za ovaj korak)

Korak 10: Dovršavanje …

Zalijepite reflektor svjetlosti koji smo ranije izgradili, stavite UV žarulje u adapter za utičnicu za svjetlo i zalijepite ga (ili zalijepite) na reflektor. (Za ovaj korak pogledajte prvu sliku)

Traka UV Hazard znak na vrhu vaše kutije jer ne želite da vaši gosti slučajno otvore ovu kutiju dok je UV svjetlo još uključeno. Držite ovu stavku dalje od djece i kućnih ljubimaca i čestitamo, gotovi ste!

Čuvajte se i želimo vam svu sreću!

Ako želite dodatne sigurnosne prekidače, pogledajte napredni vodič

Korak 11: Kontaktirajte me

Ako imate pitanja o bilo kojem dijelu ovog projekta, komentirajte u nastavku i potrudit ću se odgovoriti na njih:)