Fabricando un dispensador automático de hidrogel

«Tiempos desesperados requieren medidas desesperadas». O más bien no... Más bien: «si tienes tiempo de sobra harás lo que sea para matar el aburrimiento». Ese refrán sería más acertado, sí. Si existiese, claro.

Yendo al asunto principal de este post: quiero compartir con vosotros mi última creación. Se trata de un dispensador automático de hidrogel para tratar de ayudar en lo posible en casa durante estos tiempos inciertos de pandemia que estamos viviendo. La idea es que una persona recién llegada de la calle pueda aplicarse gel para desinfectarse las manos sin necesidad de tocar nada (ni siquiera el propio dispensador). De esa forma lo primero que puede hacer esa persona nada más entrar es higienizarse las manos.

La idea no es nada del otro mundo. No aporta gran cosa. Es más, estos dispensadores ya existen de hace mucho tiempo. Mi intención era hacer una versión casera. De hecho saqué la idea de internet, seguro que alguno la habéis visto:

Tras ver la idea me propuse hacer una versión 2.0 de la misma. Respeté muchos conceptos de la original, como son:

  • El bote de café como contenedor. Tras buscar entre miles y miles de posibles candidatos terminé por entender por qué el creador de este dispensador utilizó este contenedor. Y es que cumple con que es un bote de cristal (algunos tipos de plástico sufren degradaciones con la reutilización), que tiene una tapa con superficie suficiente para albergar la electrónica necesaria y que dicha tapa es fácil de perforar.
  • El sensor de proximidad infrarrojo. Me planteé usar el sensor de proximidad ultrasónico, pero éste requiere tratamiento de datos. Al igual que en el original, mi propuesta era diseñar un circuito carente de microcontrolador, que fuese electrónica pura y dura. Por esta misma razón descarté el empleo de un sensor que requiere tratamiento de datos.
  • Tubo y bomba CC. No busqué muchas alternativas en este campo. Simplemente me gustó el modelo y me lo compré inmediatamente para empezar con las pruebas lo antes posible.
Y quedándome con estos conceptos ideé la "versión 2.0" que cuenta con las siguientes mejoras:
  • Una electrónica algo más avanzada para lograr un efecto diferente. En la 1.0 se nos provee con hidrogel todo el tiempo que mantengamos activo el sensor. Yo buscaba algo más parecido a los dispensadores automáticos del mercado: Que tras activar el sensor sólo se dispensara gel durante un determinado tiempo. Pasado este tiempo el motor se detiene y no vuelve a activarse hasta que no salgamos de la detección del sensor y volvamos a entrar en ella. De esta forma una persona que deja accidentalmente la mano puesta no termina por vaciar el contenedor y además pueden controlarse mejor las dosis que se suministran.
  • Un acabado más estético. Aunque la 1.0 sea muy práctica y muy fácil de montar, yo he preferido complicarme un poco la vida y apostar un poco por el diseño. No es que haya quedado muy minimalista, pero qué importa, tenía ganas de diseñar en 3D e imprimir, ¿necesito una excusa para eso? La principal idea sobretodo era esconder todos los cables, incluso el tubo de silicona en la medida de lo posible.
  • Empleo de pilas en lugar de cable. Normalmente soy contrario a emplear pilas o baterías, pero como lo he diseñado para la casa, he intentado que sea lo más portable posible. Por si alguna vez se quiere situar en un lugar que no tenga enchufe cerca.
  • He añadido además un compartimento para rellenar el contenedor, sin necesidad de levantar la tapa del café y llevarnos colgando tubos y cables...
  • En lugar de introducir en el tubo un alambre para darle rigidez, he diseñado una guía que llevará el tubo por donde interesa. Así se emplea un elemento externo en lugar de interno, no teniendo que estar en contacto con el líquido higienizante.
En principio no voy a compartir los archivos 3D ni los circuitos. Si hubiese mucha gente interesada lo haría, pero mientras tanto prefiero publicar sólo las imágenes. Llegado el momento no tengo ningún problema en compartirlo con vosotros.

Dejémonos de rollo y pasemos a la acción: las imágenes.

En esta primera foto podéis ver lo que os comentaba: el bote de cristal de café con el motor y el tubo de silicona dentro. La disposición es idéntica a la de la denominada "versión 1.0".


Aquí podéis ver la carcasa abierta con la electrónica al aire. En esta foto se aprecian tanto la electrónica añadida para el control de activación temporal, como el sensor de infrarrojos (en la parte inferior de la carcasa se puede ver cómo asoman tanto el diodo infrarrojo como el fotodiodo) o la carcasa en sí. El potenciómetro que se aprecia en la imagen es el que regula la carga del condensador electrolítico, regulando asimismo el tiempo de expulsión de gel.


En esta imagen podéis ver la misma carcasa una vez cerrada (aunque sin atornillar). También pude verse en la parte superior el "grifo" o guía por donde circula el tubo de silicona. Como se puede observar, he dejado asomar ligeramente el tubo. La idea original era enrasarlo con el "grifo", pero debido a la tirantez que sufre el tubo en el interior del último recodo, he preferido dejar que asome ligeramente para que no se acabe escondiendo más de la cuenta. Como se suele decir: mejor que sobre a que falte.


Y en esta última foto podéis ver la parte trasera de la carcasa, abierta para insertar las pilas. Una vez insertadas, se cierra la carcasa con una tapa plana atornillada. También se puede ver la curva algo forzada (con pliegues) que forma el tubo de silicona. Y en la misma tapa puede verse un tapón blanco que, si lo desenroscáramos, mostraría una boquilla por donde rellenar el contenedor.


Haciendo algo de autocrítica (imprescindible si se quiere mejorar) a posteriori, diría que mi mayor error ha sido no prever el ángulo mínimo de giro necesario para el tubo de silicona. Haber empleado ángulos tan cerrados ha provocado que se pliegue en un par de puntos. Y ya sabemos las desventajas que conllevan las turbulencias a la hora de impulsar un fluido...

Por otro lado, todas las pruebas las hice con agua, mucho más fácil de empujar que el hidrogel, más viscoso. Eso provocó que hubiera que realizar un ajuste doble al final: por un lado regular el potenciómetro para que el tiempo de activación del motor fuera mayor y por otro diluir con alcohol el gel para aligerar el fluido. Aunque ahora seca más las manos...

Falta evaluar el rendimiento que ofrecen las pilas: si se agotan fácilmente, si con gastarse un poco ya impiden que el líquido salga al exterior, etc. El sensor de infrarrojos incluye dos LEDs: uno de alimentación y otro para indicar la activación. Si el consumo de pilas fuese algo elevado, optaría por desoldar al menos el LED de alimentación, para eliminar ese consumo constante. La electrónica empleada ha sido escogida para, en estado de reposo, reducir el consumo al mínimo. Pero esta última prueba la determinará el tiempo...

Por ahora todo está OK y actualmente instalado y funcionando. Ahora a disfrutar de sus ventajas.

Espero que os guste.

Salu2.

Comentarios