POUN - Podajnik Uniwersalny

[Hugo]

POUN – jest to podajnik uniwersalny. W obecnej konfiguracji służy dezynfekcji rąk. Cała konstrukcja ma wysokość 450 mm, jest szeroka na 400 mm,  a w najdłuższym miejscu mierzy 400 mm. Jest wyposażony w dwa czujniki ultradźwiękowe do wykrywania ruchu, głośnik, moduł Bluetooth, czytnik kard microSD oraz w pompkę do cieczy i przekaźnik. Jednostką sterującą automatu jest mikrokontroler Arduino UNO Rev 3.  Za pomocą modułu Bluetooth informacje dotyczące pracy podajnika oraz wykorzystanych zasobów przesyłane są na telefon komórkowy, który  dzięki specjalnie stworzonej aplikacji może poprawnie zinterpretować odebrane dane. Aplikację można pobrać ze strony internetowej projektu, której adres uzyskamy po zeskanowaniu kodu QR,  który znajduje się na obudowie. Rama została wykonana z stalowych kątowników.

Podajnik może znaleźć zastosowanie w różnego rodzaju instytucjach, budynkach użyteczności publicznej, sklepach  czy restauracjach. Może w obecnej konfiguracji dezynfekować ręce. Po wymianie modułów może wydawać druki, ulotki, gazetki reklamowe czy karty dań.

Część mechaniczna

Z założenia konstrukcja miała mieć budowę modułową z tego względu mechaniczne podejście do projektowania jest jak najbardziej słuszne. W pierwszym etapie zmodelowano gotowy produkt w programie Autodesk Inventor dzięki czemu udało się uniknąć mnóstwa błędów konstrukcyjnych  już na etapie projektowania. Pozwoliło to na dopasowanie odpowiednich otworów  i uchwytów montażowych jak również na ogólną wzrokową ocenę efektu finalnego.

Po dokonaniu złożenia wyeksportowano pliki poszczególnych części przeznaczonych do wydruku w formacie „obj” pozwalającym dokonać konwersji na ścieżki drukarki. Ramę zdecydowano się wykonać z kątowników zimno giętych o wymiarach 20x20x3 mm,  ponieważ charakteryzują się trwałością, wytrzymałością, a także cechują się bardzo dobrą skrawalnością.

Zdecydowano się na konstrukcję wieszaną ze względów użytkowych i bezpieczeństwa. Dzięki temu iż automat jest zawieszony, dostęp do podłogi pod nim nie jest utrudniony, a sam automat nie zajmuje znacznej powierzchni. Dodatkowo eliminuje to ryzyko przewrócenia się na osobę niewidzącą lub niedowidzącą. Pozwala to także osobą na wózkach na swobodniejsze manewrowanie w pobliżu automatu. Konstrukcja została wykonana poprzez spawanie zgodne z rysunkiem.

Oprócz standardowych elementów wykorzystano kilka  zaprojektowanych w programie Autodesk Inventor,  a następnie wydrukowanych na drukarce 3D znajdującej się w szkole. Do elementów zaprojektowanych należą:

Część elektryczna

Automat jest zasilany z sieci elektrycznej za pomocą zasilacza o napięciu 12V i natężeniu prądu wynoszącym 2,5 A. Pompka jest zasilana napięciem 12V, natomiast Arduino dzięki wbudowanemu stabilizatorowi jest zasilane napięciem o wysokości 5V. Szczegółowy schemat połączeń znajduje się w dokumentacji.

Do sterowania pompką jest wykorzystywany przekaźnik, on jaki również czujniki ultradźwiękowe zasilane są przez przetwornicę step-down w celu odciążenia układu sterującego.

W prototypie do połączeń wykorzystano płytkę stykową i przewody do niej przystosowane. Nie mniej jednak lepszym rozwiązaniem będzie zaprojektowanie płytki PCB z możliwością wlutowania gniazd i wykonania połączeń wtyczka-gniazdo, które pozwalają uniknąć plątaniny kabli i niewątpliwie zmniejszyć zajmowaną powierzchnię.

Oprogramowanie

Elementem sterującym podajnikiem jest Arduino UNO Rev 3. Do generowania sygnałów użyto złączy GPIO, a całość programu została napisana w języku arduino wraz z dedykowanymi bibliotekami. Plik main.ino jest odpowiedzialny za sterowanie całym automatem czyli: wysyłaniem danych, odbieraniem i przetwarzaniem informacji odebranych z czujników, odtwarzaniem plików dźwiękowych oraz sterowaniem pompką.

Aplikacja na telefon została wykonana w środowisku MIT App Inventor. Wyświetla ona liczbę użyć, liczbę możliwych jeszcze użyć przed uzupełnieniem zbiornika oraz czas pracy automatu.

Jeśli komuś spodobał się projekt to ma możliwość mi pomóc. Właśnie trwa głosowanie na nagrodę publiczności w konkursie "Od pomysłu do przemysłu", wystarczy zostawić like'a pod tym postem: https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=3706183099499504&id=175842629200253

[Hubert2310]

Przydatny projekt w obecnych czasach.