У овом чланку ћемо научити како да направимо јефтин, али потпуно аутоматски круг дозатора за дезинфекцију руку који ће омогућити бездодирно или бесконтактно точење санитарне течности у рукама корисника.

Овај бесконтактни круг за дезинфекцију руку олакшава кориснику аутоматски приступ течности за дезинфекцију на рукама без потребе ручног руковања или додиривања пумпе са бочицом за дезинфекцију. Ова карактеристика осигурава да вируси немају шансе за ширење физичким додиривањем бочице са дезинфекционим средством и њених радних делова.

Међутим, да би био аутоматски, систем ће захтевати неку врсту сензора за откривање присуства човека или људске руке испод јединице за точење.

За ово користимо најосновнију људску сензорску јединицу која је ПИР или пасивни инфрацрвени уређај .

Основни детаљи о раду

ПИР је дизајниран да детектује инфрацрвену топлоту из људског тела и производи одговарајући електрични импулс на његовом излазном пину.

Овај импулс се користи за активирање тајмера за један снимак ступањ возача релеја који тренутно активира релеј и напаја опружни магнет.

Соленоид гура осовину пумпе бочице са дезинфекционим средством да би течност наручио у руке корисника. Концепт се може визуализовати на следећој слици.

“како суперкондензатор ради ”

Соленоид на горњој слици повезан је на излаз моностабилног кола.

Моностабилно коло је конфигурација која узрокује тренутно високи излаз као одговор на тренутни улазни окидач. Излаз остаје висок током унапред одређеног фиксног периода без обзира на трајање улазног окидача.

У овом аутоматском колу дозатора дезинфицијенса ПСТ активира моностабилитет чим ПИР детектује приближавање људске руке.

Моностабилно заузврат активира соленоид у одређеном тренутку како је одређено његовим РЦ временским компонентама.

Активирање соленоида доводи до тога да се његово централно вретено брзо гура и повлачи у вертикалном смеру, притискајући једном ручицу пумпе на бочици са дезинфекционим средством.

То на крају доводи до тога да бочица испушта санитарну течност у руку корисника.

Једном када корисник повуче руку из система, ПИР се искључује, а моностабилни такође деактивира цео систем, све док други корисник не унесе руку у опсег ПИР-а да понови поступак.

Моностабилни окидачки круг за предложену јединицу за аутоматско дозирање средстава за дезинфекцију руку може се дизајнирати помоћу транзисторисане моностабилности или путем популарне Моностабилно коло засновано на ИЦ 555 .

О обе варијанте ћемо разговарати у следећим дискусијама:

Транзисторизовани круг дозатора руку

Транзисторисана верзија кола изгледа врло једноставно. Када ПИР уређај детектује људску интервенцију, он спроводи и шаље пулс на базу Т1 преко Ц1.

Струја кроз Ц1 тренутно активира Т1, а она пак Т2, а такође и магнетну пумпу.

У међувремену, Ц1 се брзо пуни и спречава улазак било које даље струје у базу Т1, блокирајући тако поновљене једносмерне импулсе са ПИР излаза. Ово осигурава да систем ради само тренутно за свако откривање, а затим се искључује док се рука не уклони и започне нови циклус.

Ова активација Т1 / Т2 у једном пуцању осигурава да се прикључено магнетно оптерећење активира и генерише једнократну радњу на свом магнетном вретену.

Вретено управља ручицом пумпе за дезинфекцију како би издао једну дозу санитарне течности на руци корисника.

Можете приметити да је соленоид повезан са емитерском страном транзистора, уместо са редовном колекторском страном. Веза емитора заправо осигурава да се соленоид активира лаганим притиском меког покретања као одговор на пуњење кондензатора Ц2 од 10 уФ.

Ако је повезан са стране колектора, резултат би био нагли потисак соленоида, што можда не изгледа баш импресивно.

Поједностављивање горњег дизајна

Горе наведени транзисторисани бесконтактни дезинфицијенс за руке могао би се додатно поједноставити употребом релеја како је приказано у следећем дизајну:

Користећи ИЦ 555

Горња слика приказује стандардни моностабилни круг ИЦ 555. Овде, када је пин2 уземљен, излазни пин3 иде високо током периода који одређују вредности Р1, Ц1 или њихов производ.

“серијски у серијском излазном регистру ”

У овом аутоматском дизајну дозатора дезинфекционих средстава Р1, Ц1 је израчунат да производи приближно 1 секунду високог излаза, као одговор на низак сигнал на пин2.

Када ПИР детектује људску руку, он спроводи и укључује БЦ547 транзистор који заузврат активира пин2 ИЦ.

Ово тренутно доводи до подизања пин3 и активира ТИП142 транзистор и прикључени соленоид, генеришући 1 секунду дуго потискивање, а затим заустављено повлачење на осовини соленоида. Повлачење генерише прикључена опруга на вратилу соленоида .

Опет, у овој верзији се може видети и соленоид повезан на емитерској страни транзистора како би се омогућио меки потисак на осовини соленоида у зависности од одзива пуњења Ц3.

Анимирани приказ целог система може се визуализовати на следећој ГИФ слици.

Инфрацрвени рефлективни сензор ТЦРТ5000

Будући да је ПИР релативно скуп сензор, јефтинија алтернатива за израду аутоматског средства за дезинфекцију руку може бити употреба ИЦ рефлективног сензора ТЦРТ5000.

Сензор је једноставна комбинација ИЦ предајника фотодиоде и ИЦ пријемника фотографија упакованих један поред другог, унутар једног пакета као што је приказано доле:

Карактеристике овог близинског модула ИР сензора могу се разумети из следећих података:

Из интерног дијаграма распореда сензора можемо јасно видети да се модул састоји од фотодиоде која емитује ИР сигнал према циљу и суседног пријемника фототранзистора који је позициониран да прима одбијени ИР сигнал од циља.

Да бисмо прилагодили сензор у аутоматској машини за дезинфекцију руку, опет можемо применити моностабилни радни коњ ИЦ 555, приказан испод:

Коло је прилично објашњено, али ако имате проблема са разумевањем детаља, увек можете слободно да употребите поље за коментар испод за покретање дискусије.

Коришћење ХЦ-СР04 и ИЦ555

Горе приказано коло може се користити за примену аутоматског дозатора дезинфицијенса кроз ултразвучни модул детектора близине, ХЦ-СР04, и неколико кола ИЦ 555.

Лева страна ИЦ 555 је конфигурисана као нестални мултивибратор, док је десна кола ИЦ 555 ожичена као моностабилан мултивибтатор.

Вредности компонената РА, РБ, Ц које се могу променити морају се израчунати како би се омогућило ПВМ од 10ус ОН и 60ус ОФФ од пин3 овог ИЦ.

РА и Ц временске компоненте моностабилитета морају се подесити тако да производе 1 секунду високог излаза са једног пуцња из пин3 ове фазе.