DIY पराबैंगनी नसबंदी उपकरण (UVClean): 10 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

परिचय

हाय सब और मेरे पहले निर्देशयोग्य में आपका स्वागत है! इस चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका में, आप सीखेंगे कि अपना स्वयं का पराबैंगनी नसबंदी उपकरण कैसे बनाया जाए जिसका उपयोग या तो एक छड़ी के रूप में किया जा सकता है, या एक स्वचालित नसबंदी कक्ष के रूप में किया जा सकता है। डिवाइस, जिसे UVClean कहा जाता है, एक विशेष UVC बल्ब का उपयोग करता है जो कुछ ही मिनटों में गैर-छिद्रपूर्ण सतहों को निष्फल कर सकता है।

विशेषताओं में शामिल:

-मजबूत और एर्गोनोमिक डिजाइन

-वास्तविक 253.7nm 3.5W UVC बल्ब

-द्वि-रंग OLED डिस्प्ले

-पासकोड संरक्षित इंटरफ़ेस

-व्यापक मेनू प्रणाली

-सतत हैंडहेल्ड मोड, और स्वचालित टाइमर मोड

महत्वपूर्ण संपादन: मुझे नहीं पता था कि यह इतना उड़ा देगा, लेकिन उन सभी को धन्यवाद जिन्होंने इसे देखा है! टिप्पणियों में जो कुछ मैं देख रहा हूं, उसके आधार पर मेरे पास कहने के लिए कुछ महत्वपूर्ण अपडेट हैं।

1) इस डिवाइस को अपने जोखिम पर बनाएं, यूवी सुरक्षा के बारे में कहने के लिए बहुत से लोगों के पास बहुत सी चीजें हैं, और मैं निश्चित रूप से विशेषज्ञ नहीं हूं। मैं इसके बारे में कुछ सवालों के जवाब देने की कोशिश करूंगा, लेकिन दिन के अंत में आपको इस डिवाइस को बनाने का निर्णय लेने से पहले यूवी एक्सपोजर के लिए आवश्यक सुरक्षा सावधानियों पर कुछ अच्छा शोध करना चाहिए।

2) यह डिवाइस असल में एक सैनिटाइजर है, स्टरलाइजर नहीं। सैनिटाइजिंग एक सतह से 99.9% अधिकांश जीवों को हटाने की प्रक्रिया है, जबकि स्टरलाइज़िंग एक सतह से सभी जीवों को हटाने की प्रक्रिया है। यह उपकरण मेडिकल ग्रेड नहीं है, और इसे इस तरह नहीं माना जाना चाहिए।

3) यह उपकरण अभी तक वायरस और बैक्टीरिया को मारने के लिए सिद्ध नहीं हुआ है। मैं जल्द ही इसका परीक्षण करूंगा, बिंदु 4 देखें।

4) मैं जल्द ही डिवाइस की प्रभावशीलता का परीक्षण करूंगा। ऐसा करने के लिए मैं कुछ बैक्टीरिया संस्कृतियों को विकसित कर रहा हूं और उन्हें अलग-अलग समय के लिए अपने डिवाइस पर उजागर कर रहा हूं। फिर मैं बैक्टीरिया के विकास का निरीक्षण करूंगा कि यह उपकरण उन्हें खत्म करने में कितना प्रभावी है। मैं इस प्रयोग की तस्वीरें और वीडियो अपने इंस्टाग्राम पर और आने वाले हफ्तों में इस निर्देश पर पोस्ट करना सुनिश्चित करूंगा, इसलिए बने रहें!

चेतावनी: यह उपकरण यूवीसी विकिरण उत्सर्जित करता है, जो मानव त्वचा और आंखों के लिए हानिकारक है। बल्ब सर्किट का परीक्षण करते समय और हैंडहेल्ड मोड में डिवाइस को संचालित करते समय उचित यूवी सुरक्षात्मक चश्मे और पूरे शरीर की त्वचा के कवरिंग का उपयोग किया जाना चाहिए। इस उपकरण को किसी भी जानवर या असुरक्षित मनुष्यों की उपस्थिति में संचालित नहीं किया जाना चाहिए। सुरक्षा उपाय के रूप में, डिवाइस को बाँटने के लिए एक पासकोड दर्ज किया जाना चाहिए, ताकि अनधिकृत उपयोगकर्ताओं को बल्ब चालू करने से रोका जा सके।

सभी CAD, कोड और सर्किट डायग्राम मूल रूप से मेरे द्वारा COVID-19 महामारी के आलोक में बनाए गए थे। यदि आप में से किसी के पास इसे बेहतर बनाने के लिए कोई सुझाव है, या यदि आप अपना कोई संशोधन करना चाहते हैं, तो कृपया ऐसा करें और मुझे इसके बारे में सब कुछ बताएं! यदि आप एक बनाने का निर्णय लेते हैं, तो कृपया मुझे इसकी एक तस्वीर भेजें!

मेरे बारे मेँ:

मेरा नाम हेनरी मेने है, और मैं वर्तमान में बोस्टन में नॉर्थईस्टर्न यूनिवर्सिटी में ३ साल का इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग का छात्र हूं। मेरे रूममेट और मुझे इस तरह के प्रोजेक्ट बनाने में मज़ा आता है, और हम अपने विचारों को आगे बढ़ाना चाहते हैं, इसलिए कृपया हमारे कुछ अन्य प्रोजेक्ट और चीजें देखने के लिए हमारे इंस्टाग्राम को देखें, जिन पर हम काम कर रहे हैं। यदि आप मेरे करियर के इतिहास के बारे में जानना चाहते हैं, तो मेरा लिंक्डइन पेज देखें।

आपूर्ति

उपकरण की आवश्यकता:

-थ्री डी प्रिण्टर

-लेजर कटर या आरी

-मल्टीमीटर

-सोल्डरिंग आयरन

-सोल्डर विक या सोल्डर चूसने वाला

-गर्म गोंद वाली बंदूक

-लाइटर या हॉट एयर गन

-यूवी लेजर काले चश्मे

-हैवी ड्यूटी दस्ताने

-मददगार हाथ

-एलन रिंच

-पेंचकस

-कैंची

-एक्सएकटो चाकू

- सरौता

-वायर स्ट्रिपर्स

सामान्य सामग्री:

-पीएलए फिलामेंट (कोई भी रंग)

-एल्यूमीनियम टेप

-विद्युत टेप

-रोसिन कोर सोल्डर

-गर्म गोंद

-सुपर गोंद

-8x 20mm M3 बोल्ट

-18x 10mm M3 बोल्ट

-26x M3 नट

-फंसे तांबे के तार

-तापरोधी पाइप

-2 मिमी मोटी स्पष्ट एक्रिलिक

इलेक्ट्रॉनिक घटक (काम करने के लिए ये सटीक टुकड़े होने चाहिए, मैं लिंक प्रदान करूंगा):

-जीटीएल-3 यूवीसी बल्ब

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-E17 माउंटेबल बल्ब सॉकेट (यह बहुत महत्वपूर्ण है कि आपको यह सटीक सॉकेट मिले, इसलिए यह प्रिंट में फिट हो जाता है)

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-बिजली की आपूर्ति (यह बहुत महत्वपूर्ण है कि आपको यह सटीक बिजली की आपूर्ति मिले, अन्यथा आप मुद्दों में भाग लेंगे)

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-बूस्ट कन्वर्टर बोर्ड (यह बहुत महत्वपूर्ण है कि आपको यह सटीक बोर्ड मिल जाए, अन्यथा आप मुद्दों में भाग लेंगे)

www.amazon.com/gp/product/B07RT8YXSH/ref=p…

-MOSFET हाई पावर स्विच बोर्ड

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-3x 150 ओम 5W प्रतिरोधक

मुझे ये मेरे स्थानीय इलेक्ट्रॉनिक्स स्टोर पर मिले हैं, लेकिन हो सकता है कि आप कुछ ऑनलाइन पा सकें

-अरुडिनो नैनो

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-रोटरी एनकोडर मॉड्यूल

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-गिल्ली टहनी

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-ओएलईडी स्क्रीन

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-2.1 मिमी बैरल जैक

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-छोटे पीजो बजर

www.amazon.com/Gikfun-Terminals-Passive-El…

चरण 1: 3D टुकड़ों को प्रिंट करें

पहला कदम काफी सरल है, सभी 10 कस्टम टुकड़ों को प्रिंट करने के लिए प्रदान की गई.stl फाइलों और एक उपयुक्त बिस्तर आकार के साथ एक 3D प्रिंटर का उपयोग करें (आपको 2 विंडो पैनल और 2 कफन प्लेट की आवश्यकता होगी)। अपने प्रिंट बेड को समतल करना सुनिश्चित करें और प्रत्येक प्रिंट से पहले इसे आइसोप्रोपिल अल्कोहल से पोंछ लें, विशेष रूप से बड़े कफन पैनलों के लिए। मेरा सुझाव है कि एक समय में एक टुकड़ा प्रिंट करें, क्योंकि यदि आपका प्रिंटर मेरा जैसा कुछ है, तो यह विफल होने का खतरा हो सकता है। सप्ताहांत पर सभी टुकड़ों को प्रिंट करने के लिए कुछ समय निर्धारित करें क्योंकि इसे पूरा करने में कई घंटे लगेंगे। अंत में, अपने 3D प्रिंटर की लगातार निगरानी करना सुनिश्चित करें, क्योंकि यदि इसे बिना ध्यान दिए छोड़ दिया जाए तो यह आग का खतरा है।

चरण 2: कफन को एल्युमिनियम टेप से लैमिनेट करें

एल्यूमीनियम टेप, कैंची, और एक सटीक-ओ चाकू के रोल का उपयोग करके, सामने की प्लेट, पिछली प्लेट, बाएं और दाएं रीढ़, दोनों कफन प्लेट, और दोनों विंडो पैनल के अंदर टुकड़े टुकड़े करें। यह बल्ब से प्रकाश को नसबंदी क्षेत्र की ओर ले जाने में मदद करेगा, साथ ही बल्ब और प्रतिरोधों के लिए बड़े पैमाने पर हीट सिंक के रूप में कार्य करेगा। इसे आसान बनाने के लिए, बहुत अधिक काटने से बचने के लिए पहले बड़े क्षेत्रों को टेप के पूरे टुकड़ों के साथ कवर करने का प्रयास करें। एक बार टुकड़ों को ढकने के बाद, किनारों और छिद्रों को ट्रिम करने के लिए एक सटीक-ओ चाकू का उपयोग करें।

चरण 3: ऐक्रेलिक विंडोज को काटें और स्थापित करें

आरी, या लेजर कटर का उपयोग करके, यदि आपके पास एक है, तो कुछ उचित आकार के ऐक्रेलिक पैन काट लें जो खिड़की के पैनल पर आयताकार अवसादों में फिट होंगे। इसके बाद, टुकड़ों को गड्ढों में रखें, और किनारों के साथ कुछ सुपर गोंद चलाएं। यदि ठीक से किया जाता है, तो सुपर गोंद अपने आप ही दरारों में रिस जाएगा और खिड़की मजबूती से सुरक्षित हो जाएगी। केवल थोड़ी मात्रा में गोंद का उपयोग करना सुनिश्चित करें, और ऐक्रेलिक को स्पर्श न करें ताकि उस पर गोंद-उंगलियों के निशान न लगें। एक बार जब आप सुपर गोंद लगा लेते हैं, तो टुकड़ों को 24 घंटे के लिए एक समतल सतह पर सूखने दें। यूवीसी विकिरण ऐक्रेलिक पैनलों से नहीं गुजरेगा, लेकिन बल्ब से दिखाई देने वाली नीली रोशनी गुजर जाएगी, जिससे डिवाइस को एक अच्छा दिखने वाला प्रभाव मिलेगा।

चरण 4: कफन को इकट्ठा करें

3x 20mm M3 बोल्ट, 16x 10mm M3 बोल्ट और 19x M3 नट्स का उपयोग करके, नए लैमिनेटेड और विंडो वाले कफन को इकट्ठा करें। मध्य छेद में एक 20 मिमी बोल्ट के साथ बाएं और दाएं रीढ़ के टुकड़ों को एक साथ जोड़कर शुरू करें। इसके बाद, आगे और पीछे की प्लेटों को जगह में स्लाइड करें और शेष दो 20 मिमी बोल्ट के साथ प्रत्येक को सुरक्षित करें। पिछली प्लेट को उस पर 3 छेदों से पहचाना जा सकता है, और इसे उस तरफ लगाया जाना चाहिए जहां पकड़ जाएगी। अब, 16 10mm M3 बोल्ट का उपयोग करके दो बड़े कफन प्लेट और विंडो पैनल संलग्न करें। सब कुछ सुरक्षित रखने के लिए सभी बोल्टों को कस लें।

चरण 5: यूवीसी बल्ब और हाई पावर रेसिस्टर्स स्थापित करें

50 ओम के बराबर प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए समानांतर में 3x 150 ओम 5W प्रतिरोधों को मिलाएं। 1 के बजाय तीन प्रतिरोधों का उपयोग करने का कारण प्रत्येक व्यक्तिगत प्रतिरोधी के माध्यम से विलुप्त होने वाली शक्ति को कम करना और थर्मल द्रव्यमान में वृद्धि करना है। बल्ब को ठीक से काम करने के लिए प्रतिरोधकों को काफी अधिक शक्ति का अपव्यय करना पड़ता है, यदि केवल एक प्रतिरोधक का उपयोग किया जाता है, तो यह अत्यधिक गर्म हो जाएगा और आग का खतरा बन जाएगा। अगला, E17 बल्ब सॉकेट के साथ श्रृंखला में ५० ओम समकक्ष प्रतिरोध को मिलाएं, उचित तार लंबाई के साथ जैसा कि ऊपर की तस्वीर में देखा गया है। E17 बल्ब सॉकेट को शेष दो 10 मिमी M3 बोल्ट का उपयोग करके कफन के अंदर तक सुरक्षित करें, और सीधे सॉकेट के नीचे प्रतिरोधों को सुरक्षित करने के लिए एल्यूमीनियम टेप के एक टुकड़े का उपयोग करें। फिर, दो तारों के सिरों को पीछे की प्लेट के केंद्र में छेद के माध्यम से चलाएं। अंत में कफन का भीतरी भाग ऊपर की तस्वीर जैसा दिखना चाहिए। यदि बल्ब और प्रतिरोधों की वायरिंग में कोई भ्रम है, तो दिए गए सर्किट आरेख को देखें।

चरण 6: Arduino को प्रोग्राम करें

प्रदान किए गए कोड को अपने Arduino नैनो पर अपलोड करें, बेझिझक मेरे कोड को आप जो चाहें संशोधित करें, या यहां तक कि जमीन से अपना खुद का लिखें। मैं यह देखने के लिए उत्साहित हूं कि दूसरे लोग क्या लेकर आते हैं। अपलोड करने के लिए, आपको पहले Arduino IDE में Adafruit_SSD1306 और Adafruit_GFX दोनों पुस्तकालयों को स्थापित करना होगा। डिवाइस के लिए डिफ़ॉल्ट पासकोड 3399 है, यदि आप पासकोड बदलना चाहते हैं तो आपको इसे इस चरण में करना होगा। ऊपर चित्र में देखे गए कोड में अनुभाग खोजें और पासकोड के चार नंबरों को अपनी पसंद के अनुसार बदलें। एक बार जब आप संतुष्ट हो जाएं, तो Arduino IDE में अपलोड बटन दबाएं और तब तक प्रतीक्षा करें जब तक कि यह अपलोड न हो जाए।

चरण 7: एक ब्रेडबोर्ड पर इलेक्ट्रॉनिक्स का परीक्षण करें

दिए गए वायरिंग आरेख और पहले से प्रोग्राम किए गए Arduino का उपयोग करके, एक बड़े ब्रेडबोर्ड पर सभी सही कनेक्शन बनाएं। बल्ब को चालू करते समय यूवीसी गॉगल्स और पूरे शरीर की त्वचा की सुरक्षा करना याद रखें, यूवीसी मानव त्वचा और आंखों के लिए हानिकारक है और बल्ब के सीधे संपर्क को सीमित करना बेहद महत्वपूर्ण है। यदि सब कुछ अपेक्षा के अनुरूप काम करता है, तो आप अगले चरण पर जा सकते हैं। वायरिंग कभी-कभी मुश्किल हो सकती है और यह महत्वपूर्ण है कि आप इस कदम के साथ अपना समय लें ताकि आपको कनेक्शन सही मिलें और समझें कि वे कैसे काम करते हैं। (अस्वीकरण: इस चित्र के कुछ भाग प्रारंभिक प्रोटोटाइप भाग हैं, लेकिन अवधारणा समान है)

चरण 8: पकड़ में इलेक्ट्रॉनिक्स को तार और स्थापित करें

यह पूरी परियोजना में सबसे चुनौतीपूर्ण कदम होगा। यदि आपके पास बहुत सारे कनेक्शन के साथ सोल्डरिंग और वायरिंग प्रोजेक्ट का बहुत अनुभव नहीं है, तो मेरा सुझाव है कि आप इससे पहले थोड़ा अभ्यास करें। सुनिश्चित करें कि आप जानते हैं कि तारों को कैसे निकालना है, मजबूत सोल्डर कनेक्शन बनाना है, गर्मी सिकुड़ने वाली टयूबिंग का उपयोग करना है, और विशेष रूप से सुनिश्चित करें कि आप सब कुछ व्यवस्थित रख सकते हैं। मैंने इसे अपने लिए बहुत कठिन बना दिया क्योंकि मेरे पास केवल एक रंग का तार था, लेकिन मैं वास्तव में सुझाव देता हूं कि आप बाहर जाएं और विभिन्न रंगों का एक गुच्छा खरीदें। इससे पहले कि आप टांका लगाने वाले लोहे को चालू करें, कुछ महत्वपूर्ण काम हैं। पहली बात यह है कि OLED स्क्रीन के पीछे पिनों को मोड़ने के लिए सरौता की एक जोड़ी का उपयोग करें ताकि वे स्क्रीन के पीछे के समानांतर हों, और नीचे की ओर इशारा करें। दूसरी बात यह है कि रोटरी एन्कोडर बोर्ड के अतिरिक्त किनारों को बंद करने के लिए कुछ सरौता का उपयोग करना है ताकि यह पकड़ में फिट हो सके। अब जब ये महत्वपूर्ण चरण पूरे हो गए हैं, तो सोल्डरिंग आयरन को चालू करें और कुछ सोल्डर विक या सोल्डर चूसने वाला लें। इन उपकरणों का उपयोग करके, रोटरी एन्कोडर बोर्ड और Arduino नैनो दोनों से सभी पिन हटा दें। इसके बाद, बजर, स्क्रीन और एन्कोडर में लंबे तारों को जोड़ने के लिए फंसे हुए तार और हीट सिकुड़ ट्यूबिंग का उपयोग करें। ऐसा करने के बाद, स्क्रीन और बजर को सुरक्षित करने के लिए एक गर्म गोंद बंदूक का उपयोग करें, और एन्कोडर को जगह में पेंच करें। अब, मदद करने वाले हाथों की एक जोड़ी का उपयोग करके, तारों को लंबाई में ट्रिम करें और उन्हें एक-एक करके नैनो में मिलाप करें, अपने कनेक्शन बिंदुओं को दोबारा जांचना सुनिश्चित करें और गर्मी सिकुड़ने वाली टयूबिंग और बिजली के टेप के साथ सब कुछ अच्छी तरह से इन्सुलेट करें। यह बेहद जरूरी है कि आपकी सभी वायरिंग यथासंभव छोटी हो, अन्यथा सब कुछ फिट होने के लिए पकड़ में पर्याप्त जगह नहीं होगी। अगला, बैरल जैक और पावर स्विच में तार, जैक को गर्म गोंद की एक उदार मात्रा के साथ सुरक्षित करना। अंतिम भाग के लिए, आपको बूस्टर कनवर्टर को ट्यून करके शुरू करना होगा। ऐसा करने के लिए, बूस्ट कन्वर्टर के VIN टर्मिनलों को 5V पावर स्रोत तक हुक करें और VOUT टर्मिनलों पर वोल्टेज को पढ़ने के लिए मल्टीमीटर का उपयोग करें। छोटे नीले पोटेंशियोमीटर को स्क्रूड्राइवर से तब तक घुमाएं जब तक कि VOUT पर वोल्टेज 25V न पढ़ जाए। इसके बाद, ट्यून्ड बूस्ट कन्वर्टर में तार, MOSFET स्विच, और बल्ब असेंबली को बाकी सर्किट में, MOSFET बोर्ड पर स्क्रू टर्मिनलों का उपयोग करते हुए। अंतिम उपाय के रूप में, शॉर्ट्स को रोकने के लिए बिजली के टेप में बूस्टर कनवर्टर और एमओएसएफईटी बोर्ड को पूरी तरह से कवर करें।

चरण 9: अंतिम विधानसभा को पूरा करें

इससे पहले कि आप सब कुछ अच्छे के लिए सील कर दें, इलेक्ट्रॉनिक्स का एक परीक्षण करें, यह सुनिश्चित करने से पहले कि आप इसे प्लग इन करने से पहले कोई शॉर्ट्स नहीं हैं। अगर सब कुछ उम्मीद के मुताबिक काम करता है, तो Arduino, बूस्ट कन्वर्टर और MOSFET बोर्ड को ग्रिप के बेस में टक करें। पावर जैक। किसी भी अतिरिक्त तार को एक साथ रखने का प्रयास करने से पहले किसी भी अतिरिक्त तार को पकड़ में खुली जगह में डालने का प्रयास करें। इसे इकट्ठा करने के लिए, कफन पर बढ़ते बिंदु पर पकड़ का एक आधा हिस्सा लगाकर शुरू करें, और इसे सुरक्षित करने के लिए बढ़ते छेद के माध्यम से दो २० मिमी एम ३ बोल्ट लगाएं। इसके बाद, ग्रिप के दूसरे आधे हिस्से को जगह पर लाएँ और इसे दो बोल्टों में धकेलें। फिर, शेष तीन 20mm M3 बोल्ट को ग्रिप के दोनों हिस्सों में डालें। एक छोटे पेचकश का उपयोग करके, किसी भी अतिरिक्त तार को पकड़ के अंदर तब तक धकेलें जब तक कि वह पूरी तरह से बंद न हो जाए। अंत में, नट्स को बोल्ट पर थ्रेड करें और असेंबली पूरी होने तक कस लें!

चरण 10: अपनी नई रचना का आनंद लें

इस उपकरण का उपयोग करते समय उचित यूवी सुरक्षा दिशानिर्देशों का पालन करना सुनिश्चित करें, और इसे चालू होने पर कभी भी अप्राप्य न छोड़ें, क्योंकि बल्ब प्रतिरोधक काफी गर्म हो सकते हैं। कहा जा रहा है कि, इसका उपयोग करने का आनंद लें और मुझे अपने डिजाइन पर बहुत उपयोगी प्रतिक्रिया मिलने की उम्मीद है!

पहली बार लेखक प्रतियोगिता में उपविजेता