Berührungsloser Wasserhahn mit Türsteuerung – Sichere & Smarte COVID-19 Lösung

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Über dieses Projekt

COVID-19 ist eine ernste Pandemie. Das Coronavirus breitet sich schnell zwischen Menschen aus. Händewaschen mit Seife für mindestens 20 Sekunden kurbelt die Ausbreitung ein. Berührt man nach dem Waschen den Wasserhahn – der kontaminiert sein könnte –, steigt das Ansteckungsrisiko. Beim Betreten von Räumen sollte man sich die Hände waschen, ohne Türgriffe anfassen zu müssen (automatische Türschlösser). In diesem Projekt erhält man Zutritt erst nach dem Händewaschen.

Auch mit Maske können Hände unrein sein. Selbst nach Reinigung können Oberflächen berührt werden, die ein Virusträger kontaminiert hat. Das Virus überlebt auf Oberflächen Stunden bis Tage (je nach Temperatur/Feuchte). Händewaschen vor dem Betreten verhindert diese Übertragungswege.

Ich habe einen Prototyp für berührungsloses Händewaschen mit automatischer Türsteuerung gebaut. Kosten: ca. 11 USD, einfach nachzubauen. Der Wasserhahn ist automatisch und spart Wasser. Aufbau mit Hausmitteln während Lockdown. Nachbau/Verbesserung erlaubt. Statt Tauchpumpe besser Magnetventil verwenden. Der Schlauch modelliert den Wasserhahn. Einsetzbar in Einkaufszentren, Büros, Zuhause – bei automatischen Schiebetüren Relais durch Solid-State-Relais ersetzen.

Auch als automatischer Alkohol-Desinfektionsspender nutzbar (Behälter muss dicht sein, da Alkohol verdunstet).

Funktionsweise

Mehrere Aufbau-Bilder sind im Originalprojekt enthalten.

1. Händewaschen: Hände innerhalb 15 cm vor Ultraschallsensor halten → Relais schaltet Tauchpumpe ein (externe Stromversorgung, Spannung einstellbar) → Wasser wird durch Schlauch (Wasserhahn-Modell) gepumpt.
2. Türöffnung: Nach Waschen Hand vor IR-Sensor (erkundet Objekt < 2 cm → LOW-Signal) → Servo dreht 90° (Tür öffnet) → nach 10 Sek. automatisch schließen.
3. Zugriff verweigert: Hand vor IR-Sensor ohne vorheriges Waschen → LCD zeigt „Hände waschen für Zutritt“, Tür bleibt zu.

Code

Berührungsloser Wasserhahn mit Türsteuerung (Arduino)

// TOUCHLESS FAUCET WITH DOOR CONTROL SYSTEM
// ARDUINO PROJECTS BY R
// AUTHOR: RUCKSIKAA RAAJKUMAR
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Servo.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
#define trig 5
#define echo 4
Servo servo;
const int sensor = 3;
const int Relay = 6;
int state;
int value;
long duration;
int distance;

void setup() {
  lcd.begin();
  lcd.print("Wash your hands");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("before you enter");
  servo.attach(9);
  pinMode(trig, OUTPUT);
  pinMode(echo, INPUT);
  pinMode(sensor, INPUT);
  pinMode(Relay, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  digitalWrite(trig, LOW);
  delayMicroseconds(5);
  digitalWrite(trig, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trig, LOW);
  value = digitalRead(sensor);
  duration = pulseIn(echo, HIGH);
  distance = (duration/2) * (331.3/10000);
  Serial.println(distance);
  
  if(distance > 1 && distance < 15) {
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(1,0); lcd.print("Hands detected");
    lcd.setCursor(0,1); lcd.print("Wash hands - 20s");
    digitalWrite(Relay, HIGH);
    state = 1;
    delay(1000);
    lcd.clear(); lcd.print("You are safe now");
  } else {
    digitalWrite(Relay, LOW);
  }
  
  if((state == 1) && (value == LOW)) {
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(1,0); lcd.print("You may go in");
    lcd.setCursor(1,1); lcd.print("10 seconds left");
    servo.write(90);
    delay(10000);
    servo.write(0);
    lcd.clear();
    lcd.print("Wash your hands");
    lcd.setCursor(0,1); lcd.print("before you enter");
    state = 0;
  } else if((state == 0) && (value == LOW)) {
    lcd.clear();
    lcd.print("Wash your hands");
    lcd.setCursor(0,1); lcd.print("to grant access");
  }
}

Schaltplan

Schaltplan-Bild ist im Originalprojekt enthalten.