Dispensador automático de desinfectante de manos: 3 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Este dispensador automático de desinfectante para manos ha sido diseñado para ser una opción de costo relativamente bajo y fácil de ensamblar. La mayoría de los artículos requeridos se pueden comprar en los minoristas locales de hardware y electrónica. Existe la opción de imprimir en 3D una carcasa que contiene el circuito, el sensor y el motor. Para aquellos que no tienen una impresora 3D, también se puede hacer una carcasa con una caja de electrónica simple disponible en la mayoría de los minoristas de electrónica.

Suministros

Los componentes se describen a continuación. Para ver los elementos exactos utilizados en este proyecto, consulte la lista de materiales haciendo clic en este enlace. Nota: todos los precios están en AUD.

Para la carcasa impresa en 3D:

• Se requieren 280 g de filamento si se usa filamento PETG, o 250 g si se usa PLA
• 3 bridas para cables de 2,5 mm

Para la versión no impresa en 3D:

• Caja Jiffy
• 4 tornillos de cabeza hexagonal M6x100
• 8x Tuerca M6
• Taladro
• Broca de 6,5 mm (se puede utilizar un taladro de 7 mm)
• Taladro escalonado de 10-30 mm (es necesario perforar un orificio de 14 mm y 18 mm)
• Pies de goma adhesiva de 8 mm (opcional)
• Prensaestopas de 4-8 mm (opcional)

Se requieren los siguientes suministros para construir cualquiera de los modelos del dispensador de desinfectante para manos

• Sensor de infrarrojos
• Bomba peristáltica
• Tubos de vinilo de 3 mm (diámetro interior) (también se pueden utilizar tubos de silicona o similares)
• Mini tablero
• Brida para cables de 2,5 mm
• Elementos de los circuitos (consulte la lista de materiales)

Paso 1: el circuito

El circuito se puede fabricar con unos pocos componentes sencillos vendidos por la mayoría de los minoristas de electrónica. No se requiere soldadura para construir el circuito principal, ya que se puede construir en una sola mini placa de pruebas. El diseño de los circuitos se muestra en la primera imagen. Notas importantes para la construcción del circuito:

• Todas las resistencias son de 100 kΩ
• Todos los condensadores son de 10 uF (es preferible el tantalio)
• Las conexiones V + y V- provienen de un terminal de batería de 9V. También puede usar un conector de barril de CC de un enchufe de pared de 9 V o 12 V como este. Los enchufes son comunes en muchos electrodomésticos. Si utiliza este método, asegúrese de obtener la polaridad correcta. Para obtener más información, consulte la sección 'gato de barril' de este tutorial.
• Al enchufar el motor de la bomba, puede bombear en la dirección incorrecta. Esto se puede solucionar invirtiendo la dirección en la que se conectan los cables.
• Tome nota cuidadosamente de la orientación del temporizador 555, MOSFET y regulador lineal de 5v.
• Verifique los colores del cableado para cualquier sensor de infrarrojos que compre. El que usamos tenía marrón a + 5v, negro como señal de salida y azul como GND. Esto puede variar de un fabricante a otro.
• Es posible que su bomba no tenga cables conectados a sus pestañas. Puede soldar cables en las pestañas o enrollar cables a través de los orificios y alrededor de las pestañas para lograr una conexión eléctrica sin soldadura.

Para aquellos interesados en personalizar la construcción del circuito, también se proporciona el esquema. El circuito funciona activando un pulso de un temporizador 555 cuando se dispara el sensor de proximidad IR. El pulso luego activa el MOSFET que impulsa el motor.

Paso 2: Montaje (carcasa impresa en 3D)

Este paso incluye el montaje de la carcasa impresa en 3D. Si está interesado en construir su propia vivienda, continúe con el siguiente paso.

Los archivos STL se adjuntan a este paso para la impresión 3D. Los archivos de Solidworks también están disponibles para las piezas que se modificarán si se desea. Hemos tenido éxito con las siguientes configuraciones:

• Material: PETG
• Altura de la capa: 0,2 mm
• Relleno: 100%
• Soportes: Ninguno

La segunda imagen proporciona una representación clara de dónde se encuentran todos los elementos en la carcasa impresa en 3D. El sensor de infrarrojos tiene una placa para que las tuercas se bloqueen colocándolo al ras con la cara de la impresión. Después de instalar el sensor de infrarrojos, la bomba peristáltica se puede instalar encima del sensor de infrarrojos. Está asegurado por 2x bridas de 2,5 mm que pasan a través de los 2 orificios en las caras inclinadas de la impresión. La placa de pruebas se encuentra en la parte posterior de la carcasa en la sección plana y se puede pegar con la cinta de doble cara que está preinstalada en la placa de pruebas.

La bomba debe estar cebada al instalar por primera vez una botella de desinfectante para manos. Esto se hace pasando la mano por el sensor hasta que el líquido comience a salir por la boquilla.

Paso 3: Montaje (Vivienda alternativa)

Las imágenes 3 y 4 muestran la ubicación de los orificios utilizada en el cuadro de jiffy. El posicionamiento exacto de los orificios no es crítico, pero es importante asegurarse de que haya suficiente espacio alrededor de cada orificio para que encaje la tuerca. No es necesario asegurar la bomba con tornillos, pero se recomienda si usa una bomba con un soporte de montaje en ángulo recto. Cuando taladre los orificios para la bomba, coloque la bomba en el gabinete y perfore un orificio usando el soporte de montaje como guía. Inserte una tuerca y un perno en el primer orificio, luego perfore el segundo orificio directamente a través del soporte de montaje. Si está usando una botella de desinfectante muy alta, puede ser mejor perforar un agujero en la tapa del recinto para que pase la manguera. Sin embargo, esto hará que sea más difícil quitar la tapa en el futuro.

Si usa pies de goma, es posible que deba lijar o limar las marcas de la parte superior del perno para asegurarse de que se adhieran bien. Después de hacerlo, pegue una almohadilla adhesiva en la cabeza de cada perno (vea la imagen 5). Después de hacerlo, inserte una tuerca en cada perno y atorníllelo dejando sobresalir aproximadamente 1 cm de hilo (ver imagen 6). Pase la rosca de cada perno a través de un orificio de esquina en el gabinete y atornille otra tuerca en la parte superior de cada perno (vea la imagen 7). Ajuste las patas según sea necesario para nivelar la unidad de modo que no se balancee.

A continuación, instale la bomba, el sensor de infrarrojos y el circuito en la carcasa y conecte la tubería según sea necesario. Consulte la imagen 8 para ver el interior del ensamblaje completo. Conecte una batería para alimentar el sistema y asegurarse de que funcione. Después de la prueba, instale la tapa del gabinete. La bomba debe estar cebada al instalar por primera vez una botella de desinfectante de manos. Esto se hace pasando la mano por el sensor hasta que el líquido comience a salir por la boquilla.