Simulator aparata za gašenje požara: 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Simulator je nastao jer sam gledao kako kompanija troši dosta novca na obuku korisnika živim aparatima za gašenje požara. Primijetio sam da se obuka morala održavati vani kako bi se raspršilo oslobađanje CO2 (vremenske prilike), a troškovi ponovnog punjenja aparata za gašenje požara svake godine su bili dobri. Mislio sam da bi trebalo postojati način da se uštedi taj novac, a ne da se osloni na lijepo vrijeme za postizanje ovog napora. Iako postoji nekoliko komercijalno dostupnih proizvoda, budući da radim radionice o Arduino mikroprocesorima u svom lokalnom makerspaceu, zašto ne biste pronašli način da to znanje upotrijebite, a možda i CNC i 3D ispis da nešto napravite?

Demonstracija simulatora aparata za gašenje požara

Jednostavan pregled je da se ovdje koristi pravi (prazan) aparat za gašenje požara sa svjetiljkom umjesto konusa na kraju crijeva. Svjetiljka će udariti u fotoćelije na simuliranom "požaru" od PVC -a, a kada jednom pređe preko svakog senzora tri (3) puta, zvučni signal i LED koja treperi ukazivat će na završeni napor. Korisnik/pripravnik mora simulirati stvarnu upotrebu vađenjem sigurnosne igle, zatvaranjem ručke i metenjem svjetiljke u podnožje simulirane vatre.

Korak 1: Arduino program

Ovaj kod bi trebalo biti prilično lako slijediti. Počinjem proglašavanjem varijabli koje sam koristio za brojanje "lakih pogodaka"; promenljive za merenje svetlosne pristrasnosti - ili relativne ambijentalne svetlosti oko plamena. Dok se brojač dodaje, testiram da vidim da li broj dostiže moj prag (12), a zatim vas šaljem na funkciju koja će zvoniti zujalicom i upaliti LED diodu.

Komentirao sam kôd, a stavio sam i nekoliko "Serial.print" i "Serial.println" koji će vam pomoći da otklonite greške i sa serijskim monitorom.

Korak 2: Izmjene aparata za gašenje požara

Prvo sam pomislio da upotrijebim laserski pokazivač, ali odlučio sam da upotrijebim vrlo svijetlu baterijsku svjetiljku i fotoćelije kako bih ovo uspio, tako da dobijete veći uzorak svjetlosti koji ide do fotoćelija.

Mogli biste upotrijebiti zamjensku stavku umjesto pravog aparata za gašenje požara i graditi je od nule, ali želio sam da ovo izgleda prilično realno.

Izjavio sam trud tako što sam od našeg sigurnosnog tima nabavio zastarjele aparate za gašenje požara. Uvjerili smo se da je prazan, nemojte ovo raditi na potpuno napunjenoj jedinici!

Uklonio sam izlaznu cijev jedinice, a zatim pregledao ručke i sigurnosnu iglu, pa shvatio gdje mogu staviti prekidač.

Ovaj dio napora zahtijevao je bušenje dijela ventila za provlačenje ožičenja. Mogli biste ožičiti ovo područje, ali osjetio sam da bi se žice lakše mogle prekinuti tijekom korištenja ako ste krenuli tim putem. Htio sam napraviti proizvod koji će trajati nekoliko godina korištenja.

Uspio sam upotrijebiti dvije svrdla različitih veličina za bušenje od prednje strane ventila do stražnje, dovoljno da provučem dvije male žice. Učinite ih dovoljno dugima da prođu od kraja ventila do cijevi kroz cijevi do svjetiljke po vašem izboru. Ostavio sam svoj predugo dok nisam znao da imam dovoljno da dohvatim kraj baterijske lampe, a s druge strane dovoljno opušteno da udobno dođem do prekidača koji ćemo postaviti ispod gornje ručke. Na određenoj jedinici koju sam dobio bilo je savršeno mjesto za postavljanje nosača prekidača. Pa sam ušao u besplatni alat za dizajn koji se zove TinkerCad i stvorio nosač prekidača koji bi klizio u stražnju stranu aparata za gašenje požara, a zatim bih mogao bušiti kako bih montirao prekidač s valjkom. Uključio sam sliku i STL datoteku jedinice koju sam stvorio.

Imajte na umu ako ga dizajnirate, provjerite da nakon postavljanja držača i prekidača na mjesto želite biti sigurni da prekidač i nosač ne zaustavljaju kompresiju ručke, inače se neće osjećati kao prava stvar kada vršite pritisak na ručka za ispuštanje CO2. Uspio sam se potpuno pokrenuti, za bolji osjećaj simulacije.

Koristio sam mikro prekidač sa valjkom, mislim da će ovo trajati duže i dati bolji vijek trajanja nego što bi to učinila samo verzija sa prekidačem.

Položio sam prekidač i pričvrstio ga za svoj 3D ispis, a zatim izbušio dvije montažne rupe. Također možete promijeniti.stl datoteku u 3D ispis ovog nosača s rupama u njemu.

Zatim sam izmjerio radijus vrha aparata za gašenje. Neki aparati za gašenje mogu imati konus umjesto malog vrha. Moj je imao dojavu. Zatim sam izmjerio stražnji dio svjetiljke kako bih dobio i radijus toga. Vratio sam se na TinkerCad i stvorio dizajn koji će povezati baterijsku svjetiljku i vrh aparata za gašenje i olakšati servis.

Priložio sam STL za taj napor, jednostavno odštampate dva da biste napravili stezaljku. Svjetiljka je stigla iz Harbour Freight -a.

Zatim sam skinuo stražnji poklopac koji pokriva baterije na svjetiljci i izrezao dugme. Odštampao sam utikač da popunim ovaj prostor i spojio ožičenje na bateriju i kućište. Utikač je imao otisnutu rupu, tako da sam mogao provući vijak 4-40 kroz rupu. Glava vijka kontaktira terminal akumulatora kada ponovno pričvrstite bazu, a zatim sam zalemio drugi kraj i stegnuo s dvije matice od 4-40 kako bih spojio krug do prekidača u ručki. Druga žica je prislonjena i pričvršćena na bočnu stranu kućišta svjetiljke kako bi se dovršilo kolo. Sada možete testirati tako što ćete pritisnuti ručicu i zatvoriti prekidač, pa će vam se upaliti svjetiljka radi provjere rada.

Korak 3: Sistem

Ovo kolo je prilično lako slijediti. Uključio sam svoj Fritzing dijagram radi lakšeg praćenja. Ako ne koristite Fritzing, toplo preporučujem ovaj besplatni alat jer olakšava dokumentiranje, a ako želite napraviti stvarnu PC ploču, može generirati odgovarajuće datoteke za slanje za ovu uslugu.

Teorija rada ovog uređaja je da imamo četiri (4) foto ćelije raspoređene na dnu simuliranog požara. Fotoćelije primaju konstantnu količinu pozadinskog svjetla, koja se registruje svaki put kada se fotoćelija ispita od strane Arduina. Iza simulirane vatre nalazi se "pristrasna" fotoćelija. Ovo se koristi za prikupljanje ambijentalnog svjetla u području oko simulatora. To se zatim koristi u programiranju kako bi se osiguralo da lutajuće svjetlo ne isključuje fotoćelije. Kada premještate svjetiljku s jedne fotoćelije na drugu, tada registrirajte svjetlo jačeg intenziteta. svaka fotoćelija mora biti "pogođena" tri puta prije nego što se smatra dobrim "brisanjem" vatre. Ovo brojanje vrši program Arduino. Nakon što se dostignu tri broja za svaku fotoćeliju, oglasit će se zvučni signal i LED dioda će zasvijetliti kako bi pokazala da je operater završio zadatak. Softver koji pokreće sve brojače vraća na nulu kako bi se ponovo pokrenuo.

Korak 4: Elektronsko kolo

Koristio sam standardnu ploču za izradu i testiranje kola. Zatim sam koristio ploču za izradu prototipa u obliku lema za prijenos ožičenja na. Morate osigurati da su svi vaši temelji povezani na zajedničku lokaciju. Pokrećem i zujalicu, LED i UNO ploču od 12 volti da pojednostavim krug. Moglo bi se i isprazniti baterija, ali koristio sam staro napajanje za prijenosno računalo. Evo prikaza kruga na krugu. Većina posla obavlja se unutar programskog koda.

Sve fotoćelije imaju vezu na +5 šinu, a zatim na uzemljenje preko otpornika. Oni se dodiruju na mjestu povezivanja nožice fotoćelije i otpornika i vraćaju se na analogne ulaze na Arduinu.

Relej je postavljen tako da se napaja Arduino iglom i isporučuje 12 volti LED svjetlu i zujalici kada programska logika utvrdi da je svaka fotoćelija tri puta "pogođena" svjetlom. Ovo je varijabla koju možete promijeniti ako želite da prođe manje ili više prolaza aparata za gašenje požara.

Uključio sam datoteku Fritizing tako da možete pogledati sve ožičenje i veze s matičnom pločom.