Un appareil d'un coronavirus ou un autre chariot d'une miche de pain?

Ceci est une autre histoire et un guide pour créer un dispositif de protection contre les coronavirus. Certes, tout le monde a remarqué que les lampes à quartz rayonnantes du passé soviétique ont été injustement oubliées, mais dans la situation actuelle, elles peuvent devenir un assistant pour résoudre le problème commun avec le coronavirus.

Lampe à quartz - une lampe à décharge électrique au mercure avec une ampoule en verre de quartz conçue pour recevoir le rayonnement ultraviolet (en particulier la gamme UVC).

Les lampes à quartz ont souvent les spectres suivants:


Source: lampes au mercure basse et moyenne pression par rapport à la courbe d'efficacité germicide d'E. Coli. Manuel d'irradiation germicide ultraviolet, Fig. 2.1.

La principale composante bactéricide du spectre (comme le montre la figure) sont des longueurs d'onde d'environ 260 nm. Le spectre d'émission de la lampe est dû à la composition du mélange gazeux à l'intérieur de l'ampoule. Il convient également de mettre en évidence des raies spectrales inférieures à 185 nm (elles ne sont pas représentées sur la figure précédente), qui génèrent intensivement de l'ozone à partir d'oxygène dans l'environnement.

Les lampes à quartz présentent les avantages suivants:
aucun consommable n'est nécessaire pour désinfecter la pièce;
ne nécessitent pas d'impact mécanique sur l'environnement pour effectuer la désinfection;
Effort minimal de l'opérateur

Mais il y a des inconvénients importants:
les rayons UVC directs et réfléchis sont nocifs pour l'homme;
l'ozone généré est également nocif pour l'homme par inhalation;
il n'existe aucun moyen de contrôler la concentration d'ozone au point souhaité dans la pièce;

Les deux premiers points de l'inconvénient ne peuvent être éliminés que par l'absence totale d'une personne dans la salle traitée. Vous pouvez trouver des solutions avec des minuteries et des télécommandes à 433 MHz, mais en fait, elles sont primitives et difficiles à intégrer dans le système de maison intelligente.

Compte tenu de cela, il a été décidé d'acheter une lampe à quartz et un contrôleur pour résoudre le problème d'intégration de la lampe dans le système de maison intelligente. Une lampe à quartz de 8 W et un contrôleur Sonoff (basé sur esp8266) ont été commandés.

Bientôt, cette lampe a été reçue et, curieusement (malgré d'excellentes critiques), elle s'est avérée inopérante. En l'ouvrant, ce qui suit a été observé:



Cette résistance a éclaté pendant le filament d'une lampe à quartz, soit dit en passant attention à la sérigraphie de la carte ...

Il a été décidé de remplacer ce circuit défectueux par un circuit d'une légendaire lampe à économie d'énergie de 15w à décharge gazeuse.



Retirer le circuit de la lampe retrouvée est encore une quête, puisqu'il fallait ouvrir soigneusement le corps de cette lampe sans endommager l'ampoule (elle contient de la vapeur de mercure). En conséquence, le circuit a été récupéré avec succès. La figure suivante montre un circuit similaire avec un «brochage»:


Photo prise d'ici

Les lampes à quartz sont similaires dans leur conception et leur fonctionnement à d'autres lampes à décharge (sauf qu'une ampoule à quartz sans phosphore est utilisée). Ils ont deux filaments, chacun ayant deux fils ainsi que des lampes "à économie d'énergie". Comme il s'est avéré en pratique, dans les deux variétés de lampes, le filament a la même résistance de 8 ohms. Mais dans tous les cas, il est nécessaire de mesurer la résistance des filaments des deux types de lampes pour s'assurer que les résistances sont les mêmes.

Le circuit de la lampe «à économie d'énergie» a été installé dans un boîtier élégant: à



la suite d'une modification inattendue de la lampe à quartz, elle a maintenant une puissance non pas de 8 watts, mais de 15 watts. Il convient de noter ici que les lampes à quartz utilisent environ 20% de l'énergie consommée pour générer un rayonnement ultraviolet, et donc dans mon cas, la puissance effective est de 3-4 watts.

Après avoir reçu le module de base Sonoff, il a été décidé de le mettre à niveau vers le firmware personnalisé Tasmota. Un firmware personnalisé permet de contrôler non seulement le relais électromagnétique, mais aussi de connecter des capteurs via le bus i2c, SPI afin d'étendre la fonctionnalité. Sans oublier le fait qu'il peut être facilement intégré dans un système de maison intelligente.

→ Firmware Tasmota
→ Procédure EEPROM pour Tasmota

Bien sûr, pour le clignotement, il était nécessaire de sortir UART:



Le schéma de connexion de l'appareil développé est présenté ci-dessous:



En utilisant la solution suivante, vous pouvez quartz la pièce souhaitée en contrôlant le processus à distance - dans la rue, au travail ou dans une autre pièce, sans crainte d'exposition ou de respiration pendant la mise en marche / arrêt manuel les lampes.

À propos, de cette façon, vous pouvez ajouter un capteur de concentration d'ozone MQ-131 (la fiche technique ) au réseau local d'appareils . Le capteur lui-même peut être installé dans tout autre microcontrôleur prenant en charge le Wi-Fi et l'ADC. Cette solution vous permettra d'installer ce capteur à n'importe quel endroit de la pièce où il est essentiel de connaître la concentration d'ozone dans l'air, avec contrôle automatique d'une lampe à quartz.

L'appareil lui-même est présenté ci-dessous:



N'oubliez pas que ces ampoules de lampes à décharge contiennent du mercure, alors faites attention avec elles! Et prenez toutes les précautions lors du quartzing!

PS 1 - J'ai fait un appareil pour la soirée, donc il peut y avoir des défauts dans la description et sa mise en œuvre.
aqicn.org/air/view/sensor/spec/o3.winsen-mq131.pdf - Je ne suis pas responsable des éventuels dommages causés par les matériaux de cet article (bien que le but de cet article soit de bénéficier au public).