VCC 引脚用于为超声波传感器提供电源。因此，它需要连接到5v 引脚的 Arduino。三角针触发超声波声脉冲。这里，它连接到 Arduino 的引脚 D3(数字 i/o 引脚3)。当反射信号被接收回来时，Echo pin 产生一个脉冲。由 Echo pin 产生的脉冲的长度与检测到发射信号所需的时间成正比。此引脚连接到 Arduino 的引脚 D2(数字 i/o 引脚2)。接地引脚应连接到地上
Hc-sr04超声波传感器内置超声波发射器和接收器。当脉冲提供给它的 Trig 引脚10μs 或更长时间时，超声波发射机以40khz 的频率发出8个脉冲的声爆。这些脉冲在空气中传播，与物体碰撞后被反射回来。接收器接收到反射信号。与此同时，回波销上升，开始形成回波信号的开始。回波针保持高位的时间(回波脉冲的宽度)给出了产生的超声波声音到达目标并返回所需的时间。利用这个时间和空气中声音的速度，可以通过简单的关系找到物体的距离:
距离 = 速度 × 时间
室温下空气中的声速为每秒340米，即每微秒0.034厘米。所以假设返回时间是300μs,
总距离 = 0.034 cm/μs × 300μs
这是脉冲在前进和返回过程中所覆盖的总距离。实际距离是它的一半。所以,
距离 = (0.034 cm/μs × 300μs)/2 = 5.115 cm
在这里，超声波传感器用于检测距离传感器可能只有10厘米。因此，可变电阻 vr1连接在模拟引脚 a0的 Arduino 设置所需的距离范围。
当检测到手时，传感器的信号被发送到 Arduino Nano。Arduino 的 nano 微控制器是主控制器，它被编程来访问来自超声波传感器的数据。微控制器执行一些逻辑操作，并向控制继电器 rl1发送信号。
图4: 单通道继电器模块
5V 继电器模块。5V 继电器模块包括接口板 SRD-05VDC-SL-C 可以直接由 Arduino 板、 AVR 或 PIC微控制器控制器控制。其输入信号电压范围为0-5v。在原型中使用了一个双通道继电器模块，但是推荐使用单通道继电器模块(如图4所示)。单转换继电器模块的引脚说明列于表2。
当继电器没有加电时，常开(NO)继电器触点是断开的，常闭(NC)触点是闭合的。继电器模块(图2中的虚线盒)包括光耦合器、开关晶体管、电容器和连接到状态 LED、续流二极管和感应线圈的电阻器。
光耦 IC (4N25)
光耦的真正作用是在继电器的直流功率和输入信号之间提供适当的隔离。它有一个内部 LED 跨越其引脚1和2，这是用来触发基地的晶体管产生相同的信号跨越输出端子4和5的4n25。这样，我们得到了相同的输出信号，但与输入隔离。
开关晶体管
继电器模块配有开关晶体管。通道的数量越多，开关晶体管的数量就越多。这些开关晶体管可以通过 Arduino 或者类似 esp32的微控制器来控制继电器。这里使用的是单通道继电器，因此只需要一个晶体管。开关晶体管的作用是放大电流以满足继电器的要求。
状态 LED
继电器模块上有一个 SMD 类型的状态 LED。每个继电器都有自己的状态 LED，当各个继电器通过输入引脚供电时，它就会打开。
续流二极管
有一个续流二极管来控制继电器的感应线圈产生的反电动势。反电动势会对继电器驱动电路造成严重损坏，因此需要使用续流二极管来抵消这种影响。
直流水泵
该泵连接在继电器的 NO 和 NC 触点之间。当传感器检测到手时，它给 Arduino 一个信号，通过 Arduino 的数字引脚 d8向继电器驱动电路提供5v 信号。因此，继电器是充电和泵开关十秒钟(按照程序) ，以排放液体从洗手液。然后继电器关闭，泵关闭。电位器 vr2可以用来改变泵的剩余工作时间。
软件
1.8.15用于编写、编译和上传源代码到 Arduino 板。Ino 程序代码是用 Arduino 编程语言编写的。程序的流程图如图5所示。
图5: 流程图
Arduino Nano 已经预烧 bootloader 将代码上传到 Arduino，因此不需要外部硬件程序员。需要一个迷你 a 到迷你 b USB 电缆，而不是标准的 USB 电缆。
编译代码并上传程序到 Arduino Nano。确保你已经从工具菜单中选择了合适的板和 COM 端口来进行 Arduino 和 PC/膝上型电脑之间的
通信。
建造和测试
电路的
PCB 布局如图6所示，其
元件布局如图7所示。在 PCB 上成功组装电路并上传源代码到 Arduino Nano 后，将12v 直流电源连接到 Arduino 和泵。然后从 Arduino 的5v 引脚为继电器驱动部分和 hc-sr04传感器提供5v 直流电源。
图6: PCB 布局
图7: 电路板的元件布局
下载源代码：Contactless Hand Sani
tiser Dispensing System.zip
如图8所示，将电路封装在一个合适的盒子里。正确地安装超声波传感器底部的外壳与传感器面向下。调整时间和范围使用各自的电位器，并把你的手下传感器在10厘米范围。消毒液应该流出喷嘴10秒钟，之后泵将关闭，直到传感器检测到下一组指针。
图八: 建议的隔音罩
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