Smartes Desinfektionsmittel-Dispenser mit Arduino – DIY Anleitung

Komponenten und Zubehör

Arduino Nano R3	×	1
SparkFun Ultraschallsensor HC-SR04	×	1
Female/Female Jumper-Kabel	×	1
MAKERFACTORY Robot Servo MF-06	×	1
Händedesinfektionsmittel (alkoholbasiert)	×	1
Zubehör, Schraube	×	1
Kunststoffgehäuse, Projektbox	×	1
Verzinnter Kupferdraht, massiv (0,8 mm)	×	1
UTSOURCE Elektronische Bauteile	×	1

Benötigte Werkzeuge

• Heißklebepistole

Apps und Online-Dienste

• Arduino IDE

Über dieses Projekt

In der aktuellen globalen Lage empfiehlt die WHO (Weltgesundheitsorganisation) die Einhaltung von Hygienischen Händewasch- und Desinfektionsgewohnheiten. Das Hauptproblem: Die Bedienung erfolgt per körperlichem Kontakt mit der Flasche, was den Zweck teilweise zunichte macht. In dieser Anleitung bauen wir einen berührungslosen Arduino-basierten Seifen- oder Desinfektionsmittelspender.

Materialliste

Elektronik:

• Arduino Nano (oder beliebiger Arduino)
• Ultraschallsensor HC-SR04
• Servomotor (Metallgetriebe empfohlen für höheres Drehmoment)
• Jumper-Kabel (Female zu Female)

Werkzeuge:

• Heißklebepistole
• Computer oder Laptop

Sonstiges:

• Alkoholbasiertes Händedesinfektionsmittel (wichtigster Bestandteil!)
• Selbstschneidende Schraube (1 Stk.)
• 0,8 mm Kupferdraht (ca. 0,5 m)
• Kunststoffbehälter (alles muss bequem hineinpassen)
• Schreibwaren (Marker, Lineal)

Schritt 1: Video ansehen

Video-Tutorial auf der Projektseite ansehen.

Schritt 2: Flüssigkeit auswählen

Wichtig: Alkoholbasiertes Händedesinfektionsmittel oder Seife in einer Pumpflasche / Spenderflasche (wie von WHO empfohlen). Wir bauen nur den Auslösemechanismus – die Flasche mit Pumpe muss bereits vorhanden sein.

Schritt 3: Komponentenauswahl

Sensor: Wir benötigen einen Annäherungssensor als berührungslosen Auslöser. Zwei Optionen: IR-Sensormodul (günstig, aber manchmal ungenau) oder HC-SR04 Ultraschallsensor (genau ab 2 cm, etwas teurer). Wir wählen den Ultraschallsensor für bessere Genauigkeit.

Antrieb: Um die Pumpe zu betätigen, eignet sich ein Servomotor mit Metallgetriebe (hohes Drehmoment). Mikropumpen würden in den Behälter eingesetzt werden und eine weitere Undichtigkeitsstelle schaffen – ein externer Mechanismus per Servo ist robuster.

Mikrocontroller: Ein Arduino steuert Ein- und Ausgabe, berechnet Distanz und steuert den Servo. Jeder Arduino funktioniert; wir nutzen den Arduino Nano.

Schritt 4: Mechanik verstehen

Der Servo liefert Drehbewegung – wir benötigen aber eine lineare Druckkraft nach unten auf den Pumpenkopf. Lösung: Eine Seilzug-Mechanik (Umlenkung). Ein Kupferdraht wird am Servoarm befestigt, durch eine Öse (aus einem Stück Heißklebestift) geführt und am Gehäuse fixiert. Dreht der Servo, zieht der Draht den Pumpenkopf nach unten.

Schritt 5: Verkabelung

Sensor → Arduino:

• Trigger → D10
• Echo → D11
• VCC → VCC
• GND → GND

Servo → Arduino:

• Signal → D9
• VCC → Vin
• GND → GND

(Grundlagen zum Ultraschallsensor: [Link], Bauteile: www.utsource.net)

Schritt 6: Servo am Boden befestigen

Servomotor mit Heißkleber auf einer festen Fläche im Gehäuse fixieren (Vorsicht bei heißem Kleber!).

Schritt 7: Kupferdraht durch Servoarm führen

Kupferdraht durch mindestens zwei Löcher des Servoarms fädeln für sicheren Halt. Ein runder Servoarm ist vorteilhafter, da er sich nicht im Gehäuse verhaken kann.

Schritt 8: Stück Heißklebestift mit Loch als Umlenkung

Ca. 2 cm langes Stück Heißklebestift abschneiden, mittig Loch bohren, Kupferdraht hindurchführen. Erhöht die Kontaktfläche am Pumpenkopf.

Schritt 9: Endbefestigung mit Schraube

Zweites Drahtende an der gegenüberliegenden Gehäusewand mit einer selbstschneidenden Schraube (oder Nagel) befestigen – erlaubt Spannungseinstellung und einfaches Entfernen der Flasche zum Nachfüllen.

Schritt 10: Code hochladen

Der Code nutzt die Servo-Bibliothek. Hauptlogik: Distanz in cm berechnen; wenn Distanz < 10 cm → Servo führt Sweep-Bewegung aus → Flüssigkeit wird dosiert.

Code-Repository: https://minov.in/diy-hand-sanitizer-dispenser-using-arduino/ (Download empfohlen, da Copy&Paste manchmal Probleme macht)

Schritt 11: Testen

Vor dem endgültigen Zusammenbau testen: Hand über Sensor (< 10 cm) → Servo bewegt sich → Desinfektionsmittel wird ausgegeben. Funktioniert alles? Weiter zum Gehäuse.

Schritt 12: Gehäuse fertigstellen

1. Ausschnitte für Ultraschallsensor und Flasche ausmessen und markieren
2. Schlitz für Kupferdraht mit Spielraum für Bewegung einplanen
3. Alle Öffnungen mit scharfem Messer oder Bohrer ausschneiden
4. Alles mit Heißkleber fixieren

Schritt 13: Fertig!

Schritt 14: Spenden-Aufruf

Die meisten Bauteile haben viele von Ihnen zu Hause. Bitte bauen Sie dieses Projekt nach und spenden Sie es an Krankenhäuser oder bedürftige Personen. Ich spende meines an systemrelevante Arbeitskräfte. Teilen Sie das Video, bauen Sie es nach, taggen Sie @officialmissioncritical auf Instagram – lassen Sie uns die Kraft der Arduino-Community im Kampf gegen diese globale Krise zeigen!

(Keine Geldspenden nötig – nur Ihre innovativen Projekte, die helfen!)

Code

GitHub: Servo Library

Schaltplan

Fritzing-Datei: connections_5YWkDyQBo4.fzz