Mask Reborn Box: Bagong Buhay para sa Mga Lumang mask: 12 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Lumikha kami ng isang abot-kayang, at-home kit upang mapalawak ang buhay ng mga mask upang maaari kang sumali sa paglaban sa pandemya sa pamamagitan ng pagtulong sa iyong komunidad

Halos limang buwan mula nang maipanganak ang ideya ng pag-renew ng mga ginamit na maskara. Ngayon, kahit na sa maraming mga bansa ang COVID-19 ay tila hindi seryoso, ang karamihan sa mundo ay naghihirap hindi lamang mula sa mga katawan, at pati na rin ng istraktura ng lipunan. Narito ako sumangguni ng ilang mga talaan mula sa aming proyekto ng site, Mask Aid Project, upang sabihin sa iyo kung bakit namin ito sinimulan.

Ang koponan ng Mask Aid Project:

Kalimov Lok

Jason Leong

Torrey Nommesen

John Lee

Daniel Feng

Halima Ouatab

Salamat kay Dr. Jian-Feng Chen, ang Academician ng Chinese Engineering Academic, at mga miyembro ng kanyang koponan. Nakabatay kami sa aming proseso sa kanilang ulat kung paano ligtas na magagamit muli ang mga disposable mask. Ito ang parehong pag-unlad na ginamit ng National Center para sa Impormasyon sa Biotechnology. (Tingnan ang Larawan 2)

Ang mga eksperto mula sa Reuse of N95 Masks na puting papel ni Dana Mackenzie na nagtatampok ng pananaliksik mula kay Propesor Jian-Feng Chen at mga kasamahan sa University of Chemical Technology ng Beijing Isa pang kapaki-pakinabang na mapagkukunan ng impormasyon na tumulong sa amin upang mapatunayan ang aming proseso ay ang Stanford puting papel Maaari bang magamit muli ang mga N95 respirator pagkatapos ng pagdidisimpekta. ? At sa ilang beses? ni Lei Liao, Wang Xiao, Mervin Zhao, Xuanze Yu.

Salamat sa aking kasamahan sa koponan, Torrey Nommesen. Kung wala ang pagwawasto niya ng gramma at pagpapahayag ng mga paraan, hindi ko maibahagi ang buong bagay sa isang katutubong paraan ng nagsasalita ng Ingles.

Kung nais mong basahin muna ang "paano bumuo", maaari mong laktawan ang bahaging ito at tumalon sa materyal na bahagi.

Isang Idea ang Ipinanganak

Kalimov Lok (Na-refer mula sa

Nang idineklara ng aking bansa ang isang emergency, mayroon akong masamang pakiramdam na hindi ko mailagay ang aking daliri. Hindi ko talaga maikot ang aking ulo sa oras na iyon - nasa isang fog ako. Ika-23 ng Enero, 2020.

Kinabukasan, ang aking ina ay dumating sa Shanghai mula sa Hungary upang ipagdiwang ang Spring Festival kasama ko. Nang sunduin ko siya sa Pudong Airport, mayroon siyang maskara sa mukha. Kinabukasan, nabalitaan namin na mayroong isang kuwarentenas na ipinataw ng gobyerno. Ang aking ina ay isang guro ng biology sa Macao kaya napagtanto niya na ang sitwasyon ay maaaring maging seryoso nang napakabilis dahil ang Macao ay may pinakamataas na density ng populasyon sa buong mundo. Alam din niya na napakahirap matukoy kung sino ang nagdala ng virus maliban kung masuri sila. Ang pagsusuot ng maskara ay hindi lamang upang maprotektahan ang ating sarili kundi para din sa kaligtasan ng iba. Kaya't bumalik siya sa Macao makalipas ang dalawang araw upang makakuha ng mga 70 maskara para sa akin. Binili niya ang mga ito sa Hungary, ngunit ang mga ito ay minarkahang ‘Ginawa sa Tsina.’ Salamat sa aking ina, nasunod ko ang mga batas sa Tsina at lumabas sa labas ng quarantine na may maskara. Nang maglaon, nagamit ko ang mga maskarang ito para sa pagsubok.

Habang ang mga tao ay nanatili sa bahay nang mas matagal kaysa sa dati, marami silang natututunan tungkol sa virus mula sa TV at internet. Dahan-dahan itong bumungad sa akin kung ano ang tungkol sa masamang pakiramdam na kanina pa ako tungkol: kahit na maraming mga tao sa Tsina ang nahawahan kaysa sa kahit saan pa, malapit na itong maging isang pandaigdigang pandemya. Ang Tsina ang pinakamalaking tagagawa ng maskara sa mukha sa buong mundo, at karamihan sa mga ito ay ginawa sa Xiantao, isang lungsod sa tabi mismo ng Wuhan. Ang supply ng mask sa mundo ay nagmula sa ground zero ng epidemya.

Ang mga tao ay nagsimulang magtanong, 'Gaano kahirap gawin itong mask?' Malapit naming nalaman: ang isang makina ay maaaring tumahi ng maskara sa kalahating segundo, ngunit tumatagal ng isang linggo o kung minsan hanggang sa kalahating buwan para maging handa sila gamitin Ang mga maskara ay kailangang isterilisado ng epoxy ethane gas at pagkatapos ang mask ay kailangang natural na maipalabas bago ibalot para sa pagpapadala. Habang naghihintay para sa paggawa ng mga maskara, ang mga tao ay nasa kanilang sarili. Nilinaw na sa pinakamagandang sitwasyon, magiging Araw ng mga Puso bago ang anumang mga bagong maskara ay magagamit.

Kinakalkula ko kung gaano karaming mga maskara ang kakailanganin ng mga Tsino. Sa paglaon, kailangan kong refactor dahil ito ay naging isang pandaigdigang pandemya. Laking gulat ko. Sa pamamagitan ng aking mga kalkulasyon, kailangan naming gumawa ng higit sa 500 milyong mga maskara sa isang araw! Sa palagay ko ito ay isang pangunahing dahilan para sa gobyerno na nais na magpainit sa mga tao na kailangan nilang manatili sa bahay. Natutuwa akong tandaan na ang karamihan sa mga tao sa China ay nanatili sa bahay.

Ngunit kailangan nating lumabas upang makaligtas. Kailangan nating lumabas upang bumili ng pagkain, at kapag lumabas tayo, kailangan nating mag-mask. Ngunit kung ang mga maskara ay kulang sa supply, ano ang maaari nating gawin? Sinubukan ng ilang mga tao na pakuluan ang mga maskara ng pagtatapon, o spray ng alkohol sa kanila upang disimpektahin ang mga ito. Binalaan tayo ng mga propesyonal na medikal na maaari nitong masira ang isang maskara. Mabuti ito para sa isang ordinaryong maskara ng tela, ngunit hindi ito gumagana para sa mga maskara ng N95 o PM2.5. Ang isang N95 mask ay hinaharangan ang virus hindi lamang dahil sa kakapalan ng filter nito ngunit kailangan din itong statically sisingilin upang makuha ang mga particle. Hindi alam ng maraming tao ito bago ang pandemiyang ito. Ang paggamit ng alak ay natutunaw ang gitnang layer, at tinatanggal ng mainit na tubig ang static na elektrisidad na kinakailangan upang gawing kapaki-pakinabang ang maskara. Ang tanging katanggap-tanggap na paraan upang malinis ang isang mask ay mag-apply ng isang UVC light o mainit, tuyong hangin. Sa ganitong paraan hindi nito masisira ang maskara dahil hindi nito aalisin ang static na singil habang ang mga maskara ay dinidisimpekta. Ang kuryente ay mawawala pa rin pagkatapos ng isang araw o dalawa, ngunit mas mahusay pa rin itong proteksyon kaysa hindi na rin sanitisan.

Kaya maaari ba kaming makahanap ng isang paraan upang muling magkarga ng maskara? Kung maaari nating makuha ang mga ito sa disimpektado at muling magkarga, maaari silang hindi bababa sa 90% na nai-renew. Ang mas maraming mga tao na ginawa ito, mas mababa ng isang kakulangan at gulat na maaari naming magkaroon sa panahon ng mga unang yugto ng isang pandemik.

Sinimulan kong saliksikin ang posibilidad na gumawa ng isang maliit na pabrika sa bahay at nagkaroon ako ng pananaw. Ang isang ordinaryong pabrika ay gumagamit ng epoxy ethane pagkatapos na itahi ang maskara dahil mas mahusay ito dahil sa bilang ng mga mask na kanilang ginawa. Hindi nila maaaring isteriliser ang tela bago nila ito tahiin sapagkat madudumi ng mga makina ang maskara. Gayunpaman, para sa paggamit sa bahay, ang dami ng produksyon ay hindi magiging isang kadahilanan. Marahil maaari nating ganap na malinis ang isang ginamit na maskara nang hindi nag-aalala tungkol sa pagtanggal ng static na kuryente at pagkatapos ay muling muling magkarga sa ibang pagkakataon.

Sinuri ko ang presyo ng mga high-voltage static na kuryente na nagcha-charge ng mga makina at nabigo ako. Ang mga mahahanap ko lang ay para sa pang-industriya. Bukod sa masyadong malaki, ang presyo ng mga magagamit na yunit ay lalong lumalaki sapagkat kailangan ng mga pabrika upang makagawa ng higit pang mga maskara. Sigurado ako na may isa pang solusyon bukod sa pagdadala ng isang full-scale mask sa bahay o sa isang sentro ng pamayanan. Kailangan kong gawin itong portable, o hindi bababa sa laki ng desktop, at kailangan kong gawin itong abot-kayang kaya't gawing maliit ng mga tao ang kanilang mga lugar at mai-save sa mga unang yugto ng isang pandemik.

Kaya't nakasama ko ang isang international team upang matulungan ako. Ako, si Kalimov Lok, ay gumagawa ng mga eksperimento sa prinsipyo at ginagawa ang prototype. Si Jason Liang, tagagawa ng PVCBOT, ay nakulong sa Yichang, Hubei, malapit sa Wuhan, kaya't nagsasaliksik at nag-eksperimento siya sa merkado. Si Torrey Nommesen ay isang Amerikanong kasalukuyang quarantine sa South Africa, at ginagawa ang aming web site at tumutulong sa press ng wikang Ingles para sa aming proyekto. Si Daniel Feng, isang pang-industriya na taga-disenyo sa Guangzhou, ay gagana sa pagtatapos ng disenyo para sa produksyon sa sandaling nabuo ang prototype. Si John Lee, isang propesor sa Zhongshan, ay tumutulong sa amin sa paggawa at paggawa. Nagtatrabaho kami mula noong Marso. Ipo-post namin ang aming pag-unlad sa online sa https://maskaidproject.com/ kung interesado kang sundin ang aming paglalakbay

Mga gamit

Mga bahagi ng hardware

1. high-voltage booster DC 5V input at 400KV output × 1
2. LM2596 module DC-DC 12V / 5V regulator × 2
3. Ang paglipat ng power supply AC 110 / 220V DC 12V 100 watts × 1
4. Ang paglipat ng power supply AC 110 / 220V DC 5V 3.5 watts × 1
5. DC Fan DC 12V 0.6A × 1
6. PTC Heater AC 220V 300 watts × 1. Maaari kang magpalit sa AC 110V depende sa kung saan ka nakatira.
7. DHT11 Temperatura at Humidity Sensor × 1
8. relay DC 5V control, 4 na konektor × 6
9. SS14 diode SMD package × 7
10. S8050 triode SOT-23 na pakete × 6
11. 0603 LED 0603 SMD package × 6
12. 300 ohm risistor 0805 SMD package × 6
13. 10K ohm risistor 0603 SMD package × 6
14. Capacitor, 220 µF SMD package × 1
15. Capacitor, 470 µF SMD package × 1
16. Capacitor 1000 uF SMD package × 1
17. Capacitor 22 uF 0402 SMD package × 2
18. XH2.54 2P socket × 6
19. XH2.54 3P socket × 2
20. XH2.54 4P socket × 1
21. Ang XH2.54 2P wire × 6. 5 ay solong header, 1 ay doble na header.
22. XH2.54 3P wire × 1
23. XH2.54 4P wire double header × 1
24. Lumipat ng Button × 5PH2.0 2P socket × 6
25. PH2.0 2P wire solong header × 6
26. KF-235 Spring terminal × 8
27. UVC light tube (haba ng haba ng haba ng haba ng haba kaysa sa 285nm) × 2
28. UVC light tube driver (sumusuporta sa 2 tubes sa 1 driver) × 1
29. 5.6M ohm mataas na boltahe risistor × 1
30. 1 ohm 5 watts na risistor ng semento × 1
31. Ang resolusyon ng OLED 128 * 64, interface ng IIC × 1
32. LGT8F328P MCU board × 1. Arduino nano compatible board at ginagamit ko ang Arduino IDE upang i-program ito. Kailangan nito ng board library. Maaari kang gumamit ng ordinaryong arduino nano sa halip na ito.
33. Carbon fiber na hindi hinabi × 1 malaking piraso
34. Aluminium foil × 1 (malaking sukat)
35. dalawahang malagkit na tape (malaking sukat). Maaari kang gumamit ng ilang duct tape sa halip.
36. Ilang foam tape
37. Plastik na lambat
38. Velcro
39. isang maliit na piraso ng malakas na pang-akit
40. Reed Switch, SPST-NO × 1
41. Wire Clip × 20
42. 2.54 pin socket (15P) × 2
43. 3P wire (60 ~ 80cm ang haba) × 1
44. Ang Plastic Angles Bar na may haba na 6 na metro
45. Tatlong anggulo ng plastik na anggulo × 4
46. AC socket AC-01 × 1
47. Mains Power Cord, 14 AWG × 1
48. 18 AWG wire mga 1 metro
49. 5.08mm pitch pin × 2, 1 ay 2P, isa pa ay 3P.
50. PP guwang board × 5. 50 * 50cm laki, 5mm kapal
51. PC guwang board × 3. Ang istraktura sa loob ng board ay mas mahusay na maging tulad ng pugad. 50 * 50cm na laki, 12mm kapal.
52. Submerge pump × 1. Gamit ang rubber tube.
53. Thermostat Switch × 1. React temperatura ng 100/70 degrees celcius.
54. ESD Protection Device ESD5B5.0ST1G × 30. Protektahan ang board ng pagkontrol upang hindi mabigla ng static na pagsingil.

Mga tool sa software

Arduino IDE, LCEDA,

Mga tool sa kamay at katha machine

Panghinang

Solder Wire, Libre ng Lead

Wire Stripper & Cutter, 30-10 AWG Solid & Straced Wires

pamutol ng papel

Laser pamutol

Meterong electrostatic (Ginagamit ito upang masukat ang natitirang pang-statik na singil sa ibabaw.)

Hakbang 1: Bago Bumuo, Tingnan Natin ang Ilang Katotohanan

Mga kadahilanan na nakakaapekto sa proteksyon ng mga maskara

Laki ng pagsasala ng pore - Dahil sa laki ng microscopic hole sa mga maskara, umaagos ang hangin ngunit ang mga droplet ng tubig at mga maliit na butil ng alikabok ay na-block. Ngunit mapoprotektahan lamang ng ng ilang oras bago sila ma-block at hindi na makahinga.

Materyal - Ginagawa ang mga maskara ng N95 gamit ang tinatawag na electret melt-blown nonwoven. Kapag natunaw-hinawa na ginawa, kailangan itong singilin. Ngunit kung linisin mo ang mga maskara na ito sa alkohol o disimpektante, sinisira nito ang hibla. Ang malinis na tubig ay hindi makapinsala sa natunaw na hininga ngunit inilalabas nito ang natitirang singil sa electrostatic.

Static charge - Ang maliliit na mga particle ng scale na kilala bilang PM2.5 o PM0.3 ay maaaring magkasya sa pamamagitan ng mga pores sa tela. Upang matigil ang mga maliit na butil na ito, inilalagay ang isang singil sa electrostatic sa hindi hinabi na natunaw na natunaw na layer ng mga medikal na maskara. Ang static na singil ay umaakit ng maliliit na mga particle tulad ng usok, bakterya, at mga virus kaya nakakabit sila sa hibla habang pinapayagan pa rin ang airflow. Ito ang pagkakaiba sa pagitan ng mga medikal na maskara at normal na mga maskara sa tela. Gayunpaman, ang singaw ng tubig na nagmumula sa normal na kahalumigmigan ng hangin, aming hininga, at aming matamis ay maaaring makuha ang singil. Iyon ang isa sa mga kadahilanan kung bakit sinasabi sa amin ng mga eksperto na baguhin ang aming mga maskara sa bawat 4 na oras.

Ano ang proseso natin?

1. Naghuhugas kami ng mga ginamit na maskara o N95 respirator nang dahan-dahan nang walang detergent. Tinatanggal nito ang dumi, pawis, at ang natitirang singil sa kanila.

2. Pinatuyo namin ang mga maskara na may 56 ~ 70ºC air sa loob ng 30 minuto. Batay ito sa mga artikulo sa agham na nagpapakita na ang COVID-19 ay tinanggal sa itaas ng 56ºC.

3. Naglalapat din kami ng ilaw ng UVC alinman sa parehong oras o pagkatapos ng proseso ng pagpapatayo.

4. Nag-recharge kami ng mga maskara gamit ang isang mataas na boltahe na patlang ng kuryente. Ito ang pangunahing layunin ng aming makina. Nais naming i-scale down ang isang pang-industriya na electret machine sa isang laki ng desktop upang ang bawat pamilya o sentro ng pamayanan ay maaaring muling magkarga ng kanilang mga maskara.

Bakit hindi maaaring gumawa ng mas mask ang mga pabrika?

Kaya, hayaan mong sabihin ko sa iyo ang isang totoong kwento na nangyari sa Tsina. Binalaan ng gobyerno ang mga tao na huwag bilhin ang anumang mga bagong maskara bago ang ika-14 ng Pebrero. Ang dahilan dito ay bagaman ang bawat maskara ay tumatagal lamang ng kalahating segundo upang maitahi at pagkatapos ay 4 o 5 oras upang ma-isterilisado, tumatagal ng hanggang 2 linggo upang mawala ang mga isterilisadong singaw at ligtas itong magamit. Ito ay dahil gumagamit sila ng singaw ng ethylene oxide na nangangailangan ng oras para mawala ang nakakalason na gas bago ibenta.

Mahirap para sa mga pabrika na baguhin ang kanilang proseso nang mabilis dahil ang mga ito ay dinisenyo para sa mass-production. Hindi sila gumagamit ng paghuhugas ng mainit na tubig habang inilalabas ang singil. Hindi sila gumagamit ng paggamot ng mainit na hangin o UVC dahil nangangailangan ito ng puwang at mga bagong kagamitan. Gumagamit sila ng etylene oxide vapor sapagkat hindi ito nakakaapekto sa singil ngunit tinatanggal nito ang mga bakteryang nahawahan habang ginagawa. Ito ay mas mahusay at binabaan ang gastos upang makabuo ng mga maskara. Sa krisis na ito, 15 araw ng paghihintay para sa amin ay parang 15 taon. Dahil hindi mo kailangan ang sukat ng isang pabrika, maaari naming sukatin ang malalaking machine na gagamitin nila. Dahil maaari naming muling ilapat ang static na singil, hindi namin kailangang mag-alala tungkol sa pagkawala ng singil habang nililinis namin. At hindi namin kailangang mag-horde ng mga maskara dahil maaari silang mai-update nang paulit-ulit.

Bago magtayo, tingnan natin ang ilang mga katotohanan

Sa Pic 1, ito ay isang lumang maskara. Gumamit ako ng isang static meter upang suriin ito. Ito ay halos walang silbi. Ang static na singil ay mababa.

Sa Pic 2, ang isang bagong mask ay dapat magkaroon ng static na tulad nito. Gumawa ako ng isang eksperimento ng recharging. Maaari mong i-download ang hilaw na pagkakabit ng video.

Mula sa Pic 3, maaari mong makita ang resulta ng isang recharged disposal mask. At kamangha-mangha na ang recharged mask ay maaaring magkaroon ng mas malakas na static na singil kaysa sa bago! Sa palagay ko, ito ay dahil sa proseso ng pagmamanupaktura ng mask. Dalawang linggo na antala bago ipadala, at sa huling mga gumagamit, maaari nitong mapahina ang static na singil sa mga maskara.

Hakbang 2: Disenyo ng Enclosure

Itinayo ko ang prototype na may mga puwang ng guwang na PP dahil magaan at hindi tinatagusan ng tubig. Gayunpaman, dahil sa mainit na hangin na maaaring magpalambot ng mga board sa loob, ginawa ko ang tatlong palapag sa gitna na may PC hollow boards. Hindi mo kailangang mag-alala tungkol sa enclosure sa labas dahil ang mga board ay maaaring palamig ng hangin sa labas.

Sa ibaba ipinakita ko sa iyo ang laki na iyong ihahanda. Ang pamutol ng papel ay sapat na matalim upang i-cut ang mga board ng PP. Maaari mong gamitin ang laser cutter kung nais mong maging malinis at mas mabilis.

Una, kailangan namin ng mga guwang na board ng PP. 5mm ang kapal nila.

Ang mga dilaw at itim na bahagi ay mga anggulo at tatsulok na jplastic.

Ang pabalik na larawan ay ang control & display panel. Ang laki ng mga butas ay nakasalalay sa OLED at mga pindutan. (Ang panghuli ay mayroong limang bilog na butas sa halip na 4 na larawan sa itaas habang masidhing iminungkahi ng aking kasosyo sa isang pindutang i-reset)

Sa Pic 5, hawak ng plate na ito ang posisyon ng plastic net, na naglalaman ng mga maskara sa loob.

Ipinapakita ng Pic 6 kung ano ang hitsura ng PC hollow board. Ito ay malakas at ito ay na-rate upang mabuhay sa 100ºC init. Sa katotohanan, maaari talaga itong lumampas sa pagtutukoy ng 100º C. Ito ay mas makapal kaysa sa PP guwang na board na ginamit namin at halos 12mm ang kapal. Kailangan namin ng 3 45 x 45cm na piraso.

Mayroong isang drawer ng PP, na ginagamit para sa paghuhugas ng mga tangke. Sa laki na ito, maaari naming ilagay ang 6 na maskara sa loob nito. Siyempre maaari kang maglagay ng higit pa habang ang mga maskara sa pag-opera ay payat. Para sa mga respirator ng N95, mas mahusay na gumamit ka ng plastic net na nabanggit na mga hakbang sa paglaon upang pisilin ang mga ito upang makatipid ng puwang. Huwag magalala, ang lamuyot ng N95 respirator ay hindi makakasakit sa mga hibla sa kanila.

Gumamit ako ng mga naka-print na 3D na anggulo na bar ng bar sa halip na ang mga nakita ko sa paglaon sa internet habang nakikilahok kami sa MIT Hackathon Challenge na "Africa Takes on COVID-19". Ang paggamit ng totoong mga anggulo ng plastik ay magiging mas mura ngunit nangangailangan ng oras upang makakuha.

Pagkatapos ay inilagay ko ang mga PC hive board sa sahig ng bawat layer. Ang mga board na ito ay mas malakas kaysa sa mga puwang ng guwang ng PP at makatiis ng mainit na hangin nang hindi nag-aalala tungkol sa integridad ng istruktura. Gayunpaman, ito ay mas mahal kaya't gumamit lamang ako ng 3 piraso, bawat 45 x 45cm at 12mm ang kapal. Ang mga board ng PP na ipinakita nang mas maaga ay gumagana nang maayos para sa labas ng kahon dahil mapapanatili nila ang kanilang lakas dahil malantad sa mas malamig na hangin sa labas ng kahon.

Hakbang 3: Paano Gumagana ang Static Recharge?

Ang pangunahing prinsipyo ng aming kahon ay na-a-update ang mga maskara dahil sa recharging ng electrostatic. Karaniwan akong nagtayo ng isang naka-scale na electret machine. Ito ang pinagmulan ng ideya ng Mask Aid Project. Tulad ng natutunaw na mga hibla ay mahirap makuha sa unang yugto ng pagsiklab, ang ilang mga tao ay nagsimulang mag-isip tungkol sa kung paano muling magagamit ang mga maskara ng pagtatapon. Nag-eksperimento kami sa maraming mga paraan upang muling magkarga ng static sa mga lumang pagtatapon ng mask. Maraming masyadong banggitin dito, kaya't mag-focus ako sa pangwakas na resulta. (Suriin ang aming kwento sa website ng Mask Aid Project kung gusto mong malaman.)

Ipinapakita ng unang larawan kung paano ang gitnang layer na materyal ng mga maskara ay ginawa sa isang pabrika: ang boltahe ng makina ay umabot sa halos 120 kilovolts. Sa pamamagitan ng proseso na tinawag na dielectric breakdown, ang hibla sa gitna ng capacitor tulad ng istraktura ay nasingil. Ito ay hindi teknikal na isang kumpletong pagkasira bagaman dahil hindi maaaring maging anumang mga spark o ang machine ay maaaring sunugin ang hibla. Bilang isang tabi, isang pangunahing bahagi ng proseso ay ang paggamit ng isang "electro-corona," kaya't pribado kaming nagbibiro na inaaway namin ang "Corona vs Corona".

Dahil pinag-uusapan natin ang tungkol sa mataas na boltahe, ang ilan ay maaaring mag-alala tungkol sa kaligtasan nito. Una, hindi mo ito mahahawakan. Pangalawa, hindi tayo maaaring magkaroon ng mamahaling, makapangyarihang, naglalakihang makina na nakaupo sa aming sala. Pangatlo, kamangha-mangha ang Batas ni Joule! Pinapalakas namin ang 5V hanggang 400KV kaya't ang kasalukuyang ay masyadong mababa upang makamatay. Ang mga Taser ay mas mapanganib.

Ang electro-corona ay isang masayang daluyan sa pagitan ng kumpletong pagkasira ng dialectic at isang bukas na circuit. Gamit ang Batas ng Ohm at ilang data na nakita ko sa online, pumili ako ng isang de-boltahe na risistor na humigit-kumulang 5 o 6 milyong ohm. Maaari nitong makontrol ang kasalukuyang habang pinipigilan ang mga spark. Ipinapakita ng pangalawang larawan kung ano ang hitsura ng mga resistors na may mataas na boltahe.

Ang pangatlong larawan ay isang generator ng mataas na boltahe. Ang pula at berde na mga wire ay ang positibo at negatibong mga input. Kailangan mo ng isang static meter upang malaman ang singil sa output. Mura at marami kang makukuha. (Taser, mamamatay ng lamok) Gayunpaman, mula sa krisis na COVID-19, nalaman kong mahal ang duguan sa US at Europe. Karamihan sa kanila ay mai-import mula sa Tsina at talagang mura ang mga ito. (Isang nakakatawang katotohanan na ginagamit ito upang magmaneho ng mga hayop pabalik sa bahay ng mga magsasaka sa Tsina.)

Kapag ito ay, ang katawan nito ay nag-iinit habang lumilikha ito ng isang malapit na maikling circuit. Ang modyul ay hindi idinisenyo upang gumana sa ganitong paraan. Dinisenyo ito upang gumana ng ilang segundo lamang sa bawat oras. Kailangan namin ito upang gumana nang tuluy-tuloy kaya na-hack namin ito.

Naglalagay kami ng isang 1-ohm ceramic risistor sa pagitan ng lakas at ng positibong input.

Bilang isang resulta, ang pagbabago sa circuit ay ang huling larawan.

Hakbang 4: Mga Disenyo ng Pagpapalabas ng mga Pole

Sa simula ng pagsiklab, nagsisiyasat ako ng mga pagpipilian para sa mga materyal na maaari kong magamit sa aking mga prototype. Ang mga bahagi ay hindi maaaring limitahan o masyadong mahal. Ang isang pagkabigo ay dumating sa mga naglalabas na brushes na magagamit sa merkado. Mabisa ang mga ito, ngunit gumawa sila ng carbon fiber kaya't sila ay mahal. Gayundin, dahil sa tumaas na pangangailangan para sa mga makina ng paggawa ng mask, ang kanilang presyo ay halos 50 beses na normal.

Kaya't kailangan kong baguhin ang aking pananaw. Ang mga taong nagtatrabaho sa industriya ng IC chip ay nag-aalala tungkol sa static dahil maaari nitong masira ang produkto. Gumagamit sila ng maraming paraan upang maprotektahan mula sa isang static na singil. Ang materyal na ginagamit nila bilang isang konduktor ay hindi kasing ganda ng metal, ngunit patuloy itong naglalabas ng static na singil. Natagpuan namin ang materyal na mas abot-kayang kung alam mo kung paano i-hack ang mga ito. Mahahanap mo ang materyal na ito sa B. O. M. listahan ng itinuturo na ito.

Gumawa ako ng dalawang naglalabas na board (ang isa ay itim sapagkat naubos ang aking puting duct tape). Sa wakas, inilibing ko ang kawad sa ilalim ng mga ito bilang koneksyon.

Hakbang 5: Pagbuo ng Hot Air Fan Module

Bakit hindi ka gumamit ng hairdryer sa halip? Sa simula, iminungkahi ng mga eksperto na dapat kaming gumamit ng mga hairdryer upang malinis ang mga maskara. Gayunpaman, napansin din nila na ang mga tao ay hindi dapat gamitin ang mga ito nang masyadong matagal hangga't maaari itong makapinsala sa mga dryers. Gayundin, maraming tao ang hindi sapat ang pasyente na humawak ng hairdryer sa kalahating oras. Gayundin, ang kontrol sa temperatura sa mga hairdryer ay hindi ganon katumpak. Kapag nag-overheat ito, maaaring matunaw ng hangin ang mga maskara ng pagtatapon.

Kaya't binuo namin ang isang ipinakita sa Larawan 1. Ang pag-init ng isang malaking layer ay kukuha ng sobrang lakas. Pumili kami ng pampainit ng PTC tulad ng uri na matatagpuan mo sa mga AC unit. Pinagsasama namin ito sa isang DC brush-less fan, na kung saan ay napakalakas sa 12V 0.6A. Gumamit ako ng ilang mga turnilyo upang ikabit ang PTC sa fan, ipinapakita ng Larawan 2 ang detalye.

Mayroon kaming dalawang paraan ng pagkontrol sa temperatura: Isa sa pamamagitan ng paghihinang ng isang termostat switch sa PTC, isa pa sa pamamagitan ng paggamit ng isang sensor ng DHT11 upang sabihin sa MCU kung kailan isara ang unit ng pag-init. Ginamit ko silang dalawa.

Hakbang 6: Paggamot sa UVC

Pinapatay ng radiation ng UVC ang bakterya at mga virus. Maraming tao ang nakakaalam tungkol sa teknolohiyang ito. Ang problema ay kakaunti ang nakakaalam ng pagkakaiba sa pagitan ng UVA, UVB, at UVC. Iniisip ng ilan na pareho sila. Iyon ang dahilan kung bakit may pekeng mga ilaw ng UVC sa merkado nang magsimula ang pagsiklab. Sa aming proyekto, nagtitiwala lamang kami sa UVC, hindi katulad ng uri ng ilaw na ginagamit ng mga makina ng polishing machine.

Dito ulit, humarap ako sa ilang mahihirap na pagpipilian. Alam namin na mayroong tatlong paraan upang makagawa ng UVC, ang pinakakaraniwan na mainit na katod (HCFL), mas bihira ang malamig na katod (CCFL), at pagkatapos ay mayroong UVC LED. Para sa kapaligiran at para sa pagpapadala, tila orihinal na ang UVC LED ang pinakamahusay na pagpipilian. Ngunit - sa wakas ay pinili namin ang CCFL para sa maraming mga kadahilanan. Tulad ng sinabi ko dati, hindi namin ginusto ang mga bahagi na pinaghihigpitan o sobrang presyo. Maraming pananaliksik ang napunta sa kung paano kami tumira sa CCFL.

Nag-install ako ng dalawang tubo sa kahon, isa sa sahig ng gitnang layer, at isa pa sa kisame. Nag-ipit ako ng ilang mga wire clip upang hawakan ang mga tubo.

Ang malamig na cathode UVC tubes at driver board ay mababa ang gastos ngunit malakas pa rin. Tumakbo sila sa 12V at kumonsumo ng 10 watts kabuuang lakas. Sinabi ng isang pang-agham na papel na 15 minuto ang pagkakalantad sa UVC sa mga ibabaw ay maaaring pumatay sa halos lahat ng bakterya. Napagpasyahan naming mabuting ipares ito sa mainit na hangin.

P. S. Ang pinagmulan ng kawad sa mga tubo ay masyadong maikli, kaya kailangan nating i-cut at maghinang ng mas mahahabang mga wire upang pahabain ang mga ito.

Hakbang 7: Pag-andar sa Paghuhugas

Maaari mong tanungin, bakit hugasan ang maskara kung malilinaw nito ang lahat ng mananatiling static na singil?

Opsyonal ang paghuhugas. Una, hindi kami nag-aalala tungkol sa pagkawala ng static na singil dahil maaari kaming muling magkarga sa ibang pagkakataon. Ang pangunahing layunin ng paghuhugas ng mga masker sa pag-opera o N95 respirator ay hindi upang maalis ang bakterya, ito ay upang alisin ang alikabok na humahadlang sa daloy ng hangin. Ang static na singil ay hindi lamang dumidikit sa mga virus, kundi pati na rin ng maliliit na detalye ng alikabok. Ang paggamot sa mainit na hangin ay maaaring pumatay ng bakterya ngunit hindi nito maalis ang alikabok. Ang pawis at taba ng tao ay humahadlang din sa hangin, katulad ng kung paano bumubuo ang acne sa mga mukha. Matapos basahin ang mga materyal na pag-aari ng natutunaw, ang tubig ang pinakamahusay na pagpipilian na abot-kayang. Maaari nitong matunaw ang mga mineral na asing-gamot at natutunaw na mga mantsa at hugasan ang mga hindi matutunaw na detalye kapag ang static na singil ay nawala. Gayunpaman, higit pa sa pagbabad, kailangan mo ng tubig na dumaloy. Kaya gumamit ako ng isang maliit na lubog na nakalulubog at isang maikling piraso ng plastik na medyas. Naglagay ako ng isang piraso ng malagkit na dobleng panig na tape sa bomba upang mailagay ito sa dingding ng tangke ng tubig. Pinahaba ko rin ang mga wire na humigit-kumulang na 50cm ang haba.

Kung nais mo ng mas mahusay na paghuhugas, iminumungkahi kong maglagay ng pampainit sa loob. Nakakatulong itong pumatay ng bakterya at matunaw ang mga mantsa. Malaking tulong ito sa mga malamig na bansa. Tandaan na magdagdag ng isang sensor o isang switch ng termostat upang makontrol ang temperatura ng tubig.

Hakbang 8: Iba Pang Mga Kagamitan

Kailangan mo ng dalawang piraso ng plastic net, nakalista sa listahan ng materyal, upang hawakan ang mga maskara habang hinuhugasan at hinihipan. Ang mga N95 respirator ay maaaring mai-squash upang magkasya sa net at nang hindi mapinsala ang mga ito. Kailangan mo ng ilang mga kurbatang zip na nakatali sa isang gilid upang makagawa ng isang bisagra upang maaari itong kumilos bilang isang net.

Ang pagkakalantad sa UVC ay nakakasama sa mga tao kaya kailangan natin ng pintuan upang harangan ito. Nakagawa ako ng isang simpleng solusyon. Pinutol ko ang isang piraso ng PP hollow board na 45 x 14cm. Nag-drill ako ng 4 na butas, 4mm diameter bawat isa sa 4 na sulok, at inilagay ang 4 na mga plastic rivet sa kanila. Pagkatapos ay mailalagay ang board sa pagitan ng mga puwang ng PC hollow board. Sa wakas, idinikit ko ang isang velcro sa dalawang gilid ng kahon at sa pintuan upang takpan ito. Mukha itong magaspang ngunit gumana ito. Maaari mong i-upgrade ito gamit ang isang bisagra o switch ng tambo na may mga magnet upang gawing mas ligtas ito tulad ng isang pintuan ng microwave.

Naglagay ako ng isang OLED at 5 pindutan ng pindutin (apat na mga pag-andar at isang emergency reset) sa panel board. Ang lahat ng mga pindutan ay solder sa XH2.54 2P wires. Ang OLED ay nangangailangan ng isang XH2.54 4P doble na tinungo ang kawad upang kumonekta.

Hakbang 9: Mga Control Board

Ang prototype na ito ay nangangailangan ng maraming maliit na pag-upgrade upang gumana nang mas mahusay, kaya't nag-iwan ako ng ilang mga plug-in sa board. Ang mga ito ay: switch ng pinto, isang sensor ng temperatura para sa tangke ng tubig, at dalawa pang mga input ng analog. Dahil mayroong isang malaking posibilidad ng mga error na sanhi ng electrostatic charge - na bumubuo rin ng maraming ion sa himpapawid - mayroong isang bungkos ng mga proteksiyong bahagi ng ESD sa pisara. Gayundin, tumatagal ng 3 araw para makapaghintay ako ng board mula sa mga gumagawa ng PCB, medyo mas mahaba kaysa sa tinatayang dahil sa COVID-19 na mga epekto.

Gumamit ako ng LCEDA upang iguhit ang board. Ipinapakita ng Pic2 ang pag-render ng 3D. Dahil sa kakulangan ng ilang mga aklatan ng mga bahagi, mayroong 2 blangko na puwang. Ang isa ay 110V / 220V AC hanggang 5V DC power supply, na matatagpuan sa kanang tuktok na sulok ng board. Ang isa pa ay mga module na LM2596 na nakasalansan sa dalawa. Maaari mong makita kung ano ang hitsura ng board sa real sa Pic 3.

Ang Pic 4 ay ang AC-DC 110 / 220V hanggang 12V na paglipat ng suplay ng kuryente. Mayroong tatlong uri ng kapangyarihan sa aparatong ito, lakas ng AC, DC 12V, at DC 5V. Para sa mga kadahilanang katatagan, naglagay ako ng isa pang module ng AC-DC 5V na espesyal para sa mga kontrol ng MCU, sensor, at relay. Ang mga ito ay nakahiwalay sa electrically mula sa iba pang mga actuator.

Ang panel na may mataas na boltahe ay dapat mailagay mula sa iba pang mga board. Kapag ito ay, maririnig mo ang isang tunog na tulad ng lamok. Iyon ang electro-corona na naglalabas. Ang Pic 5 at Pic 6 ay mga high-voltage panel.

Ipinapakita ng huling larawan ang bawat pagpapaandar na konektado sa pisara.

Hakbang 10: Patakbuhin ang Pagsubok

Tingnan natin kung paano gamitin ang Box mula sa Video 1.

Bumili ako ng PM2.5 metro, na ginamit ng dekorasyon sa bahay ng sinuman dati. Nasubukan ko nang maraming beses. Ipinapakita ng mga hilaw na video ang resulta ng pagsubok. Ang dilaw na digit ay halaga ng PM2.5.

Video 2: Lumang maskara nang walang paglilinis at recharging

Video 3: Sinubukan ng PM2.5 ang hugasan na maskara nang hindi nag-recharge. Masama ang ugali nito kaysa sa isang lumang maskara.

Video 4: PM2.5 pagsubok na hugasan ang maskara matapos ang recharging. Nabawi nito ang kakayahang hadlangan ang mga aerosol at maliliit na partikulo.

Hakbang 11: Mga Attachment

Narito ibinabahagi ko sa iyo ang code at eskematiko. Kailangan mo ng 123D Disenyo upang buksan ang sketch o mock up file.

Hakbang 12: May Nais Sasabihin

Habang nagaganap pa rin ang pandemya sa mundo, nais naming ibahagi at ibigay ang kit upang matulungan ang mga tao. Naglunsad kami ng isang crowdfunding at nais na malaman kung gaano karaming mga tao ang nangangailangan nito.

www.indiegogo.com/projects/mask-reborn-box…

Sa kampanya, mayroong isa pang uri ng Mask Reborn Box. Ipinapakita ko sa iyo ang gawa ni Jason, Semi-PMRB PM0.3 test video.