Сборка умного бесконтактного дозатора санитайзера на Arduino — DIY руководство

Компоненты и материалы

Arduino Nano R3	×1
Ультразвуковой датчик HC-SR04 (SparkFun)	×1
Провода Female/Female	×1 комплект
Сервопривод MAKERFACTORY MF-06 (металлические шестерни)	×1
Антисептик для рук / жидкое мыло с пенальным дозатором	×1
Самонарезающий винт	×1
Пластиковый корпус / проектный бокс	×1
Медианная медная проволока 0.8 мм (0.5 м)	×1
Компоненты UTSOURCE (по необходимости)	×1

Инструменты

• Клеевой пистолет (горячий клей)

Приложения

• Arduino IDE

О проекте

В условиях глобального пандемического кризиса ВОЗ рекомендует соблюдать гигиену рук, но привычное касание флакона противоречит цели. В этом руководстве — пошаговая инструкция по созданию бесконтактного дозатора антисептика на Arduino.

Материалы

Электроника: Arduino Nano (или любой Arduino), ультразвуковой датчик HC-SR04, сервопривод (желательно с металлическими шестернями для большего момента), перемычки F-F.

Инструменты: Клеевой пистолет, компьютер/ноутбук.

Расходники: Алкогольный антисептик или жидкое мыло в флаконе с пенальным дозатором (критично!), самонарезающий винт, медная проволока 0.8 мм, пластиковый контейнер, маркер, линейка.

Шаг 1: Выбор жидкости

Самое важное — флакон с пенальным дозатором (push-type), чтобы механизм нажимал на насос, а не качал жидкость напрямую. Это исключает контакт с жидкостью внутри механизма.

Шаг 2: Выбор компонентов

Датчик: IR-модуль дешевле, но менее точен. HC-SR04 — точнее (от 2 см), немного дороже. Выбираем ультразвук.

Привод: Насос требует герметичности — точка отказа. Сервопривод с внешним механизмом надежнее. Металлические шестерни — для момента.

Микроконтроллер: Любой Arduino. Nano — компактен.

Шаг 3: Механика — преодоление вращения в линейное движение

Сервопривод дает вращение. Нужно нажать на насос вниз. Решение: блок (пряжка) из куска термоклея с отверстием и медной проволоки. Один конец проволоки закреплен на руке сервопривода, другой — на винте на противоположной стенке корпуса. Проволока работает как трос: вращение руки → натяжение проволоки → нажатие вниз.

Шаг 4: Подключение

HC-SR04 → Arduino Nano: Trig → D10, Echo → D11, Vcc → 5V, Gnd → GND.

Сервопривод → Arduino Nano: Signal → D9, Vcc → Vin, Gnd → GND.

Шаг 5: Монтаж сервопривода

Закрепите сервопривод горячим клеем на жесткой поверхности внутри коробки.

Шаг 6: Проволока через руку сервопривода

Пропустите медную проволоку минимум через 2 отверстия руки сервопривода для надежного натяжения. Круговая рука предпочтительнее — не зацепится за стенки.

Шаг 7: Втулка из термоклея

Отрежьте ~2 см стержня термоклея, просверлите центральное отверстие, нанизьте на проволоку. Увеличивает площадь контакта с флаконом.

Шаг 8: Закрепление второго конца

Второй конец проволоки закрепите самонарезающим винтом на противоположной стенке. Винт позволяет регулировать натяжение и снимать флакон для заправки.

Шаг 9: Загрузка кода

Логика проста: библиотека Servo.h, измерение расстояния ультразвуком, если расстояние < 10 см — сервопривод делает свип (sweep) для нажатия на насос.

Актуальный код: minov.in/diy-hand-sanitizer-dispenser-using-arduino/ (копирование с сайта иногда дает ошибки — лучше скачайте оттуда).

Шаг 10: Тестирование

Рука над датчиком → расстояние < 10 см → сервопривод срабатывает → антисептик дозируется. Проверьте перед финальной сборкой.

Шаг 11: Финальная сборка корпуса

1. Разметьте отверстия для датчика и флакона.
2. Сделайте щель для проволоки с запасом хода.
3. Вырежьте острым ножом или сверлом.
4. Закрепите всё горячим клеем.

Шаг 12: Готово!

Призыв к действию

Большинство деталей есть у многих мекеров. Автор призывает: соберите этот проект и передайте его больнице или нуждающемуся. Лично автор сдает устройство ключевым работникам. Делитесь в Instagram с тегом @officialmissioncritical — покажем силу Arduino-сообщества в борьбе с глобальным вызовом! (Деньги не нужны — нужны ваши устройства на страже здоровья.)

Код

Библиотека Servo: GitHub

Полный код проекта: minov.in/diy-hand-sanitizer-dispenser-using-arduino/

Схемы

Файл схемы для Fritzing: connections_5YWkDyQBo4.fzz