Simulator de stingere a incendiilor: 7 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Simulatorul a fost creat pentru că am urmărit o companie cheltuind destul de mult pe bani pentru instruirea utilizatorilor cu extinctoare vii. Am observat că instruirea trebuia să se desfășoare în exterior pentru a disipa emisia de CO2 (vreme) și că a existat un cost de dimensiuni bune pentru reumplerea stingătoarelor în fiecare an. Am crezut că ar trebui să existe o modalitate de a economisi acești bani și de a nu mă baza pe vremea bună pentru a realiza acest efort. Deși există mai multe produse disponibile în comerț, din moment ce fac ateliere de lucru pe microprocesoare Arduino la spațiul meu local, de ce să nu găsesc o modalitate de a utiliza aceste cunoștințe și poate unele tipăriri CNC și 3D pentru a face ceva?

Demonstrarea simulatorului de stingere a incendiilor

O prezentare simplă este că acesta folosește un extinctor real (gol) cu o lanternă în locul conului de la capătul furtunului. Lanterna va lovi fotocelule pe un „foc” din PVC simulat și, odată străbătut pe fiecare senzor, de trei (3) ori un buzzer și LED-ul intermitent va indica un efort finalizat. Un utilizator / stagiar trebuie să simuleze utilizarea reală scoțând știftul de siguranță, închizând mânerul și măturând lanterna la baza focului simulat.

Pasul 1: Program Arduino

Acest cod ar trebui să fie destul de ușor de urmat. Încep prin a declara variabilele pe care le foloseam pentru a număra „loviturile ușoare”; variabile pentru măsurarea prejudecății luminii - sau a luminii ambientale relative în jurul flăcărilor. Pe măsură ce contorul este adăugat, testez pentru a vedea dacă numărul atinge pragul meu (12) și apoi vă trimit la o funcție care va suna buzzerul și va aprinde LED-ul.

Am comentat codul și, de asemenea, am introdus destul de multe "Serial.print" și "Serial.println" pentru a vă ajuta să depanați și monitorul serial.

Pasul 2: Modificări ale stingătorului de foc

Primul meu gând a fost să folosesc un pointer cu laser, dar am decis că voi folosi o lanternă foarte puternică și fotocelule pentru a face acest lucru să funcționeze, astfel încât să obțineți o mostră mai mare de lumină care să ajungă la fotocelule.

Ați putea folosi un articol alternativ în locul extinctorului real și să construiți de la zero, dar am vrut ca acest lucru să pară destul de realist.

Am declarat efortul prin obținerea unui stingător de moda depășit de la echipa noastră de siguranță. Ne-am asigurat că este gol, nu faceți acest lucru la o unitate complet încărcată!

Am scos tubul de ieșire al unității, apoi am examinat mânerele și știftul de siguranță, apoi mi-am dat seama unde aș putea pune un întrerupător.

Această parte a efortului a necesitat forarea secțiunii supapei pentru a fileta cablurile. Ai putea să faci cabluri în jurul acestei zone, dar am simțit că firele se pot rupe mai ușor în timpul utilizării dacă ai merge pe acel traseu. Am vrut să fac un produs care să dureze prin câțiva ani de utilizare.

Am putut folosi două burghie de dimensiuni diferite pentru a găuri, deși din fața supapei în spate, suficient pentru a plasa două fire mici. Faceți-le suficient de lungi pentru a trece de la capătul supapei până la capăt prin tubulatură până la lanterna la alegere. Am lăsat-o pe a mea mult timp până când am știut că am destule pentru a ajunge la capătul unei lanterne și, la celălalt capăt, destul de slab pentru a ajunge confortabil la un comutator pe care îl vom monta sub mânerul superior. Pe unitatea specială care mi s-a furnizat, exista un loc perfect pentru a se potrivi cu un comutator. Așa că am intrat într-un instrument de proiectare gratuit numit TinkerCad și am creat un suport pentru comutator care să alunece în partea din spate a stingătorului și apoi am putut găuri pentru a monta un comutator cu role. Am inclus o imagine și fișierul STL al unității pe care am creat-o.

Rețineți dacă proiectați unul, asigurați-vă că după montare și comutator sunt în poziție, doriți să vă asigurați că comutatorul și suportul nu opresc compresia mânerului, altfel nu se va simți ca un lucru real atunci când faceți presiune mânerul pentru a lăsa CO2 să iasă. Am reușit să obțin mișcare deplină, pentru o simțire mai bună.

Am folosit un micro-întrerupător cu o rolă pe el, cred că acest lucru va dura mai mult și va oferi o durată de viață mai bună decât ar avea o versiune cu comutator cu pârghie.

Am așezat comutatorul și l-am prins de imprimarea mea 3D, apoi am forat două găuri de montare. De asemenea, puteți modifica fișierul.stl pentru a imprima 3D această montură cu găuri în ea.

Apoi am măsurat vârful de rază al stingătorului. Unele stingătoare pot avea un con în loc de un vârf mic. Al meu a avut un sfat. Am măsurat apoi secțiunea din spate a lanternei pentru a obține și raza acesteia. M-am întors la TinkerCad și am creat un design care să lege lanterna și vârful stingătorului și să îl facă ușor de întreținut.

Am atașat STL pentru acest efort, pur și simplu tipăriți două pentru a face clema. Lanterna a venit de la Harbor Freight.

Apoi am scos capacul din spate care acoperă bateriile de pe lanternă și am decupat butonul. Am tipărit o priză pentru a umple acest spațiu și am atașat cablajul la baterie și carcasă. Fișa a imprimat o gaură, astfel încât să pot introduce un șurub 4-40 prin gaură. Capul șurubului intră în contact cu terminalul bateriei atunci când înșurubați baza din nou, apoi am lipit celălalt capăt și am prins cu două 4-40 piulițe pentru a face circuitul până la comutatorul din mâner. Celălalt fir este fixat și atașat pe partea laterală a carcasei lanternei pentru a finaliza circuitul. Acum, puteți testa strângând mânerul și închizând comutatorul, lanterna dvs. se va aprinde pentru a verifica funcționarea.

Pasul 3: Sistemul

Acest circuit este destul de ușor de urmat. Am inclus diagrama mea Fritzing pentru ușurința de urmărire. Dacă nu utilizați Fritzing, vă recomand cu tărie acest instrument gratuit, deoarece îl face mai ușor de documentat și, dacă doriți să creați o placă PC reală, poate genera fișierele adecvate pentru a fi trimise pentru acest serviciu.

Teoria funcționării acestui dispozitiv este că avem patru (4) celule foto distribuite în partea de jos a focului simulat. Fotocelulele primesc o cantitate constantă de lumină de fundal, care este înregistrată de fiecare dată când fotocelula este interogată de Arduino. Există o fotocelula „părtinitoare” care se află în spatele focului simulat. Aceasta este utilizată pentru a prelua lumina ambientală în zona din jurul simulatorului. Aceasta este apoi utilizată în programare pentru a vă asigura că lumina vagabonată nu declanșează fotocelulele. Când mutați lanterna de la o fotocelula la alta, atunci înregistrați lumina de intensitate mai mare. fiecare fotocelula trebuie „lovită” de trei ori înainte de a fi considerată o „măturare” bună a focului. Această numărare este realizată de programul Arduino. Odată ce cele trei numere pentru fiecare fotocelulă sunt atinse, un buzzer va suna și un LED turn va clipi pentru a arăta că operatorul a finalizat sarcina. Software-ul le ciclează toate contoare înapoi la zero pentru a porni din nou.

Pasul 4: Circuitul electronic

Am folosit un panou standard pentru a construi și testa circuitul. Am folosit apoi o placă de prototipare în stil de lipit pentru a transfera cablajul la. Trebuie să vă asigurați că toate terenurile dvs. sunt conectate la o locație comună. Conduc atât buzzerul, LED-ul, cât și placa UNO de la 12 volți pentru a simplifica circuitul. S-ar putea descărca și o baterie, dar am folosit o sursă de alimentare pentru laptop veche. Iată o vedere a circuitului. Cea mai mare parte a muncii se realizează în cadrul codului software.

Toate fotocelulele au o conexiune la șina +5 și apoi la masă printr-un rezistor. Sunt apăsate la punctul de conectare dintre piciorul fotocelulei și rezistor și se întorc la intrările analogice de pe Arduino.

Releul este configurat pentru a fi alimentat de pinul Arduino și livrează 12 volți către lumina LED și buzzer atunci când logica programului constată că fiecare fotocelula a fost „lovită” de lumină de trei ori. Aceasta este o variabilă pe care o puteți schimba dacă doriți să ia mai puține sau mai multe pase ale extinctorului.

Am inclus fișierul Fritizing, astfel încât să puteți privi toate conexiunile de cablare și panou.