智造|动手做战“疫”神器——家用防疫紫外线消毒灯
2020年伊始,一场突如其来的新型冠状病毒进入到了我们全国人民的视线,面对疫情大家积极应战,充分响应“宅在家不出门就是为祖国做贡献”的号召。虽然我们的活动范围受到限制,但是作为00后的Maker,脑中的创意idea是不是已经开始不受控了?
今天小创就为大家展示一款由2018年北京市“创计划”创客挑战赛获奖学生刘时宜 自制的战“疫”神器——家用紫外线消毒灯。
Maker介绍

北京市第一零一中学 高三学生 刘时宜
担任学校模拟飞行社社长
喜欢多媒体编辑视频、编程与哲学
获奖经历
2018北京市“创计划”创客挑战赛二等奖2018全国青少年航空科技竞赛冠军2017全国青少年模拟飞行大赛 团队竞速高中组第一名加入中国科协“英才计划”进入清华大学交叉信息实验室学习
2018北京市“创计划”创客挑战赛颁奖现创作背景
疫情来势汹汹,消毒需求剧增。家中酒精不多,配置含氯消毒水又十分复杂,急需一种便捷持久的杀菌方式。
恰好家中餐厅顶装有紫光灯,多年不用积尘已久,闲暇无事,正好利用改装使其成为能够灵活使用的紫光灯。
创作思路

Step1:行动。首先将原先焊接在电源线上的导线剪断,将灯管拿下并清洗除灰。

Step2:再次为紫外线灯供电(家中有带插头的电源线可供利用)。如何供电?
第一想法:剪掉一端,直接焊接到灯座的两电线上。这个方案比较直接,但是有些许问题:1. 两电线直接焊接难度较大;2.即使焊上结构强度也较弱,后期频繁使用容易出现断裂等问题;3. 对线材密封绝缘要求高;4. 出现问题不易修理。第二想法:在灯座与电源线上分别接上一标准化接口,再通过接口连接。虽然流程稍显复杂,但可以较好地解决第一个想法中存在的问题。方案确定后,翻出家中的USB(2.0, type A)接口模块,开始焊接。

USB接口能较好承受大概1安培的电流,通过电器铭牌可知额定电流在1A以下,在接口允许电流范围内。


Step3:查阅接口相关规范,确定接线位置,愉快地焊接。

为避免接在灯座上的接头受力过大断裂,借助一块长木板并将接头固定。

另一边的成果图
整体Step4:解决人体与紫外线直接接触。
有一个小小的问题需要注意:紫外线对人眼、人体细胞均有伤害,因此要避免直接接触。为此,可以将灯接在智能插座上,实现对物品、房间消毒时人走开灯,定时关灯的功能。


Step5:大功告成,上作品图。

最后放一张消毒效果图(安装在厨房中给买回的菜消毒),感谢大家对我的肯定↓↓↓


Maker感悟
“创计划”创客挑战赛为我打开了一个创造性思维的维度。比如,现在我再碰到一些问题及想法时,不会首先去否定它,而是会从多个角度去思考,然后再进行筛查。这是一种非常好的思维方式,能够帮助我去解决学习、生活中遇到的很多问题,也让我更有信心和能力去解决。
2018年北京市“创计划“创客挑战赛专访小创点评
小小的创造,大大的智慧。该作品紫外线灯管的控制开关进行改良设计,升级智能应用。在这个特殊的时期,这种动手与思考的精神值得推荐和鼓励。哪怕方寸之地,也要创新思考、动手制作,放飞梦想。
【“创计划”背景描述】

为推进智能制造背景下,人才培养模式的转型发展,推动教育教学改革,加强未来创新人才培养,清华大学每年在清华大学“创客日”期间,举办“创计划”创客挑战赛,面向高中生,旨在让具有优秀创新能力的中学生们感受清华大学的创新文化、领会创新精神、展示创新能力,也期待在中小学基础教育与人才选拔过程中增强创新精神与创新能力的培养。
“创计划”创客挑战赛由北京市教育委员会作为指导单位,清华大学主办,清华大学基础工业训练中心、北京学生活动管理中心承办,K16技术与工程教育联盟支持,青橙教育创新研究院协办。
结语
光阴不虚度,宅家齐充电!
在这个特殊时期,小创将为广大中学生提供一系列足不出户即可学习动手制作的创意作品案例,丰富大家的寒假生活。
作者|北京市第一零一中学 刘时宜




