Bekämpfen Sie das Coronavirus:Einfacher Handwasch-Timer

Über dieses Projekt

Angesichts der aktuellen Pandemie in der Welt scheint die Situation ziemlich beängstigend. Das Corona-Virus könnte überall sein. Soweit wir wissen, kann man das Virus einige Tage in sich tragen, ohne überhaupt Symptome zu zeigen. In der Tat beängstigend.

Aber hey, hab keine Angst. Es gibt einige einfache Möglichkeiten, dieses Virus zu bekämpfen. Eine ist, unsere Hände richtig zu waschen. Unsere Hände sind die Hauptüberträger aller Arten von Keimen. Wir berühren oft unsere Augen, Nase und Mund, ohne es zu bemerken. Auch Keime aus ungewaschenen Händen können in unsere Nahrung gelangen, einige davon können sogar in der Nahrung wachsen und wenn wir diese essen, können sie uns ernsthaft krank machen. Und Händewaschen mit Seife kann sie meistens töten.

Aber wie lange wäscht ihr euch die Hände? Singst du das Happy Birthday Lied? Ein-oder zweimal? Reicht es immer oder kratzt man sich eigentlich nur 5 Sekunden lang ein wenig an den Händen und wäscht es ab? Wenn wir tatsächlich unsere typische Händewaschzeit zählen, waschen die meisten von uns kaum 10 Sekunden, was definitiv nicht ausreicht. Hier im Tech Lab wollten wir also etwas Einfaches machen, etwas, das uns dazu zwingt, uns mindestens gut 20 Sekunden lang zu waschen.

Dieser einfache Timer sitzt neben Ihrem Handseifenspender. Auf der Oberseite befindet sich ein Sensor, der erkennt, wenn Sie Ihre Hand vor den Seifenspender nehmen. Dann beginnt es 20 Sekunden herunterzuzählen und leuchtet eine LED nach der anderen auf. Sobald die grüne LED aufleuchtet, haben Sie Ihre Hände lange genug gewaschen, um die meisten Keime abzutöten, und Sie können die Seife mit Wasser abwaschen.

Schritt 1:Wie es funktioniert

Wir haben dieses Projekt super einfach gemacht, damit jeder es am Wochenende bauen kann. Es macht nicht nur Spaß, mit Kindern zu machen, sondern ist auch lehrreich und in der aktuellen Situation definitiv nützlich. Das Haupthirn dieses Countdown-Timers ist ein "Arduino". Es ist ein winziger Computer, der mit PCs programmiert werden kann. Arduinos werden häufig zum Lernen, Prototyping und sogar für tatsächliche Produkte verwendet. Wenn Sie noch keine Erfahrung damit haben, machen Sie sich keine Sorgen, wir werden Sie einfach durch den Prozess führen und Sie können mit Arduino beginnen, vielleicht sogar weitere zukünftige Projekte damit machen, wenn Ihnen die Idee gefällt .

So ist der Arduino mit einem Ultraschall-Abstandssensor und 6 LEDs verbunden. Der Arduino sendet mit dem Distanzsensor Ultraschallwellen und überprüft die Zeit, die es dauert, bis die Schallwellen zurück zum Sensor reflektiert werden. Anhand der Zeit misst es die Entfernung von allem, was sich direkt davor befindet. Der Arduino liest also immer den Sensor und wartet darauf, dass Ihre Hand innerhalb von 20 Zentimetern erscheint. Sobald es etwas innerhalb von 20 Zentimetern erkennt, schaltet das Arduino die rote LED ein und wartet 4 Sekunden darauf, dass Sie etwas Wasser und Seife auf Ihre Hände nehmen. Dann startet der 20-Sekunden-Countdown. Schließlich leuchten die 5 blauen LEDs nacheinander über einen Zeitraum von 20 Sekunden auf.

Sobald die grüne LED aufleuchtet, haben Sie Ihre Hände lange genug gewaschen und können die Seife abspülen.

Schritt 2:Erstellen der Breadboard-Version

Es gibt zwei Versionen dieses Projekts, die Sie erstellen können. Einer befindet sich auf einem lötfreien Steckbrett und ein anderer befindet sich auf einem Veroboard oder Perfboard. Wenn Sie nicht wissen, wie man lötet oder sehr wenig Erfahrung damit hat, empfehlen wir Ihnen, die Steckbrettversion zu machen, da sie kein Löten erfordert. Wir empfehlen Arduino Uno, wenn Sie die Steckbrettversion erstellen möchten, da Arduino Nano gelötet werden muss.

Dieses Projekt auf dem Steckbrett zu machen ist wirklich einfach. Wir müssen nur unseren Arduino mit dem Sensor und 6 LEDs verbinden. Sie können dem Bild unten folgen, das zeigt, wie Sie die Dinge mit dem Arduino Uno und Nano verbinden, je nachdem, welchen Geschmack Sie bevorzugen. Wir verwenden Überbrückungsdrähte, um alles miteinander zu verbinden. Vergessen Sie nicht, die Polaritäten der LED zu überprüfen. Der längere Pin ist normalerweise der positive Pin, daher sollten die längeren Pins mit den Arduino-Digitalpins verbunden werden. Die kürzeren Pins hingegen sollten mit dem Masse-Pin (GND) des Arduino verbunden werden.

Schritt 3:Erstellen der Veroboard/Perfboard-Version

Wenn Sie etwas Erfahrung mit Elektronik haben und sich mit dem Löten auskennen, können Sie diese auf eine lötfähige Platine löten oder sogar eine eigene Platine entwerfen. Der Schaltplan ist unten bereitgestellt, hier ist die EasyEDA-Designdatei, damit Sie die Leiterplatte einfach exportieren können.

Achten Sie beim Löten auf die richtige Polarität der LED. Sie können allen LEDs auch einige 150-Ohm-Widerstände hinzufügen, um eine längere Lebensdauer zu erzielen. Wir haben die Widerstände ausgeschlossen, um dieses Projekt anfängerfreundlicher zu machen. Der Verzicht auf Widerstände ist nach unserem Test völlig in Ordnung, die LEDs scheinen in Ordnung zu sein. Sie sollten ziemlich lange halten, da sie jeweils nur 4 Sekunden lang leuchten.

Schritt 4:Hochladen des Codes

Sobald wir mit dem Aufbau der Schaltung fertig sind, ist es an der Zeit, den Code auf das Arduino-Board hochzuladen. Wenn Sie Arduino noch nie verwendet haben, empfehlen wir Ihnen, die Dokumentation zu den ersten Schritten auf der offiziellen Arduino-Website durchzugehen. Sie müssen die Arduino IDE (Integrated Development Environment) auf Ihrem Computer oder Notebook installieren. Laden Sie dann in diesem Schritt den unten angehängten Code herunter. Wir haben viele Kommentare in den Code geschrieben, um ihn für Neulinge leicht verständlich zu machen.

Verbinden Sie nun den Arduino mit dem mitgelieferten Kabel mit Ihrem Computer. Öffnen Sie den Code auf Ihrem Computer mit der Arduino IDE. Wählen Sie unter Tools> Board das von Ihnen verwendete Arduino aus. Bei uns war es ein Arduino Nano. Wählen Sie auch den Port für Ihr Arduino unter Tools> Port aus. Klicken Sie als Nächstes auf die Schaltfläche Hochladen in der oberen linken Ecke. Der Upload sollte beginnen. Sobald der Upload abgeschlossen ist, solltest du die Nachricht "Fertig hochladen" erhalten.

Wenn beim Hochladen ein Fehler auftritt, stellen Sie sicher, dass Sie das richtige Board und den richtigen Port ausgewählt haben. Versuchen Sie einen anderen Port, bis es funktioniert. Möglicherweise müssen Sie auch den Prozessor wechseln, wenn Sie einen alten Arduino Nano verwenden. Sie finden die Option unter Tools> Processor.

Schritt 5:Testen der Funktionalität

Nachdem Sie den Code erfolgreich hochgeladen haben, ist es an der Zeit, zu überprüfen, ob der Timer richtig funktioniert, bevor Sie ihn in ein Gehäuse legen. Normalerweise sollten alle LEDs aus sein. Nehmen Sie Ihre Hand vor den Sensor, die rote LED sollte aufleuchten. Schließlich sollten alle LEDs im 4-Sekunden-Intervall aufleuchten und schließlich die grüne LED aufleuchten.

Herzliche Glückwünsche! Ihr Timer funktioniert!

Wenn alles nicht normal funktioniert, überprüfen Sie zuerst Ihre Verbindungen zum Ultraschallsensor. Es ist leicht, die Sensorpins irrtümlicherweise vertauscht anzuschließen. Wenn eine LED nicht aufleuchtet, überprüfen Sie den Anschluss und die Polarität. Wenn es immer noch nicht funktioniert, versuchen Sie, die LED zu ersetzen.

Schritt 6:Herstellen des Gehäuses

Wenn Sie mit dem Aufbau der Schaltung fertig sind, ist es möglicherweise eine gute Idee, alles in einem Gehäuse unterzubringen. Das Gehäuse verleiht Ihrem Timer ein professionelles Aussehen und schützt ihn vor kleinen Wasserspritzern. Das Gehäuse kann so ziemlich aus allem gemacht werden, solange es schön aussieht. Sie brauchen nur etwas, das nicht nass wird. Sie können es nach Belieben mit Ihrer Kreativität gestalten. Es kann aus einem kleinen Plastikbehälter für Lebensmittel, Holz, Pappe, 3D-gedruckt oder irgendetwas anderem hergestellt werden, Ihrer Fantasie sind keine Grenzen gesetzt. Lassen Sie Ihrer Kreativität freien Lauf, um Ihr Gehäuse nach Belieben zu zeichnen oder zu bemalen.

Für unser Gehäuse wollten wir, dass es komplett aus dem Nichts ist. Also haben wir alte Steckdosen verwendet, die wir herumliegen hatten. Wir haben einige Drähte verwendet, die direkt auf den Arduino gelötet sind und mit der LED verbunden sind, und einige Kopfdrähte, die mit dem Sensor verbunden sind. Wir haben unseres mit etwas altem Carbon-Vinyl bedeckt, das herumliegt, um ihm ein ästhetisches Aussehen zu verleihen. Am Ende ist es für die einfachen Materialien, die wir verwendet haben, ziemlich gut geworden. Die Abmessungen unseres Gehäuses sind auf dem Foto oben dargestellt. Sie können gerne die gleichen Abmessungen verwenden, wenn Sie möchten.

Schritt 7:Erfolg!

Du hast dir gerade einen kleinen Handwasch-Countdown-Timer gemacht!

Dieses einfache Projekt kann Sie vor den beängstigenden Viren und Bakterien um uns herum schützen. Im Test haben wir festgestellt, dass wir uns vor der Verwendung dieses Timers tatsächlich viel kürzer die Hände gewaschen haben. Dies ermutigt Kinder auch, sich häufiger die Hände zu waschen, da es Spaß macht, diesen Timer-Countdown zu sehen. Du kannst ein paar machen, deine Lieblingsfiguren darauf zeichnen und sie vor alle Seifenspender in deinem Haus stellen.

Schritt 8:Letzte Worte

Angesichts des aktuellen Corona-Virus ist es wirklich wichtig, sich selbst zu schützen. Wir können diese Situation leicht nehmen und zu einer Lektion machen, um sicherer vor Keimen zu bleiben. Dieses Projekt ist nur ein kleiner Beitrag, den die Macher in dieser Situation leisten können. Wir würden uns sehr freuen, wenn Ihnen das überhaupt weiterhilft. Bitte lassen Sie es uns wissen, wenn Sie es mit der Funktion "Ich habe es geschafft" schaffen. Wir möchten auch ein Dankesschreiben für die Hilfe im Kampf gegen das Corona-Virus senden. Um es zu erhalten, senden Sie uns bitte Ihr Handwash-Timer-Foto mit diesem Formular.

Stellen Sie sicher, dass Sie den Hashtag #HandwashTimerChallenge verwenden, wenn Sie Ihr Timer-Foto in einem sozialen Medium veröffentlichen. Lasst uns diese Idee unter allen Machern da draußen verbreiten.

Pass auf dich auf und bleib sicher.

Dieses Tutorial wurde von Iqbal Samin Prithul von The Tech Lab geschrieben.

Code

• Timer_Code.ino

Timer_Code.inoArduino

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Schaltpläne