Fire Extinguisher Simulator: 7 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Ang simulator ay nilikha sapagkat napanood ko ang isang kumpanya na gumastos ng kaunti sa pera sa pagsasanay sa mga gumagamit na may live fire extinguisher. Nabanggit ko na ang pagsasanay ay dapat na gaganapin sa labas upang maalis ang paglabas ng CO2 (panahon) at mayroong isang mahusay na gastos sa laki upang muling punan ang mga extinguisher bawat taon. Naisip ko na dapat may isang paraan upang makatipid ng pera, at upang hindi umasa sa magandang panahon upang magawa ang pagsisikap na ito. Habang maraming mga magagamit na komersyal na produkto, dahil gumagawa ako ng mga pagawaan sa Arduino microprocessors sa aking lokal na makerspace, bakit hindi makahanap ng isang paraan upang magamit ang kaalamang iyon at marahil ilang pag-print sa CNC at 3D upang makagawa ng isang bagay?

Pagpapakita ng Fire Extinguisher Simulator

Ang isang simpleng pangkalahatang-ideya ay gumagamit ito ng isang tunay (walang laman) na pamatay ng sunog na may isang flashlight sa lugar ng kono sa dulo ng medyas. Ang flashlight ay mag-hit ng mga photocell sa isang simulate na "sunog" ng PVC, at sabay na tumalap sa bawat sensor ng tatlong (3) beses na isang buzzer at flashing LED ay magpapahiwatig ng isang natapos na pagsisikap. Dapat gayahin ng isang gumagamit / trainee ang totoong paggamit sa pamamagitan ng pagkuha ng safety pin, pagsara ng hawakan at pagwawalis ng flashlight sa base ng simulate na sunog.

Hakbang 1: Arduino Program

Ang code na ito ay dapat na medyo madaling sundin. Nagsisimula ako sa pamamagitan ng pagdedeklara ng mga variable na ginamit ko upang mabilang ang "light hits"; mga variable para sa pagsukat ng light bias - o kamag-anak na ilaw sa paligid ng apoy. Habang idinagdag ang counter, sinusubukan ko upang makita kung ang bilang ay umabot sa aking numero ng threshold (12) at pagkatapos ay ipadala ka sa isang pagpapaandar na tatawagan ang buzzer at sindihan ang LED.

Nagkomento ako ng code, at naglagay din ng ilang "Serial.print" at "Serial.println" upang matulungan kang ma-debug din ang serial monitor.

Hakbang 2: Mga Pagbabago ng FIre Extinguisher

Ang aking unang naisip ay ang paggamit ng isang laser pointer, ngunit nagpasyang gagamit ako ng isang napakaliwanag na flashlight at mga photocell upang maisagawa ang gawaing ito, upang makakuha ka ng mas malaking swatch ng ilaw na mapupunta sa mga photocell.

Maaari kang gumamit ng isang kahaliling item sa lugar ng tunay na pamatay ng sunog at bumuo mula sa simula, ngunit nais kong ito ay mukhang makatotohanang.

Sinabi ko ang pagsisikap sa pamamagitan ng pagkuha ng isang hindi napapanahong fire extinguisher mula sa aming koponan sa kaligtasan. Natiyak namin na walang laman ito, huwag gawin ang gawaing ito sa isang ganap na sisingilin na yunit!

Inalis ko ang output tube ng unit, at pagkatapos ay sinuri ang mga hawakan at ang safety pin, pagkatapos ay nalaman kung saan ko mailalagay ang isang switch.

Ang bahaging ito ng pagsisikap ay kinakailangan ng pagbabarena ng seksyon ng balbula upang i-thread ang mga kable. Maaari kang mag-wire sa paligid ng lugar na ito, ngunit naramdaman kong mas madaling masira ang mga wire habang ginagamit kung pupunta ka sa rutang iyon. Nais kong gumawa ng isang produkto na tatagal sa pamamagitan ng maraming taon ng paggamit.

Nagawa kong gumamit ng dalawang magkakaibang laki ng mga drill bit upang mag-drill bagaman mula sa harap ng balbula hanggang sa likuran, sapat na upang mailagay ang dalawang maliit na mga wire. Gawin ang mga ito sapat na haba upang pumunta mula sa dulo ng balbula lahat ng mga paraan sa pamamagitan ng tubing sa flashlight na iyong pinili. Iniwan ko ang aking labis na haba hanggang sa malaman kong mayroon akong sapat upang maabot ang dulo ng isang flashlight, at sa kabilang dulo ay sapat na katahimikan upang kumportable na maabot ang isang switch na mai-mount namin sa ilalim ng tuktok na hawakan. Sa partikular na yunit na ibinigay sa akin, mayroong isang perpektong lugar upang magkasya sa isang switch mount. Kaya't nagpunta ako sa isang libreng tool sa disenyo na tinatawag na TinkerCad at lumikha ng isang switch mount na makaka-slide sa likod ng fire extinguisher at pagkatapos ay maaari akong mag-drill upang mai-mount ang isang switch ng uri ng roller. Nagsama ako ng isang larawan at ang STL file ng yunit na aking nilikha.

Tandaan kung nagdisenyo ka ng isa, siguraduhing matapos ang pag-mount at paglipat ay nais mong tiyakin na ang switch at mount ay hindi pipigilan ang compression ng hawakan, o kung hindi man ay hindi ito magiging pakiramdam ng tunay na bagay kapag pinindot mo ang ang hawakan upang palabasin ang CO2. Nakuha ko ang buong paggalaw, para sa isang mas mahusay na pakiramdam ng simulation.

Gumamit ako ng isang micro-switch na may roller dito, sa palagay ko ito ay magtatagal, at bibigyan ang mas mahusay na buhay sa serbisyo kaysa sa isang bersyon ng lever-switch na gagawin.

Inilatag ko ang switch at na-clamp ito sa aking 3D print, pagkatapos ay nag-drill ng dalawang mga mounting hole. Maaari mo ring baguhin ang.stl file upang i-print ang mount na ito na may mga butas dito.

Susunod ay sinukat ko ang radius tip ng extinguisher. Ang ilang mga extinguisher ay maaaring magkaroon ng isang kono sa halip na isang maliit na tip. Ang akin ay may tip. Sinukat ko rin ang seksyon sa likuran ng flashlight upang makuha din ang radius niyon. Bumalik ako sa TinkerCad at lumikha ng isang disenyo na magbubuklod sa flashlight at sa dulo ng pamatay at gawing madali sa serbisyo.

Inilakip ko ang STL para sa pagsisikap na iyon, simpleng i-print mo ang dalawa upang magawa ang clamp. Ang flashlight ay nagmula sa Harbour Freight.

Susunod ay tinanggal ko ang takip sa likod na sumasakop sa mga baterya sa flashlight, at gupitin ang pushbutton. Nag-print ako ng isang plug upang punan ang puwang na ito at ikinabit ang mga kable sa baterya at ang kaso. Ang plug ay mayroong isang butas na naka-print, upang mailagay ko ang isang 4-40 na tornilyo sa butas. Nakikipag-ugnay ang ulo ng tornilyo sa terminal ng baterya kapag binali mo muli ang base, at pagkatapos ay hinangin ko ang kabilang dulo at na-clamp gamit ang dalawang 4 - 40 nut upang gawin ang circuit hanggang sa switch sa hawakan. Ang iba pang kawad ay naka-tap at nakakabit sa gilid ng kaso ng flashlight upang makumpleto ang circuit. Ngayon, maaari mong subukan sa pamamagitan ng pagpiga ng hawakan at pagsara ng switch, ang iyong flashlight ay darating upang ma-verify ang operasyon.

Hakbang 3: Ang Sistema

Ang circuit na ito ay medyo madaling sundin. Isinama ko ang aking Fritzing diagram para sa madaling pagsunod sa pagsunod. Kung hindi ka gumagamit ng Fritzing, inirerekumenda ko ang libreng tool na ito, dahil ginagawang madali ang pag-dokumento, at kung nais mong gumawa ng isang aktwal na PC board, makakabuo ito ng mga tamang file upang maipadala para sa serbisyong ito.

Ang teorya ng pagpapatakbo para sa aparatong ito ay mayroon kaming apat (4) na mga cell ng larawan na ipinamamahagi sa ilalim ng simulated na apoy. Ang mga photocell ay tumatanggap ng isang pare-pareho ang halaga ng background light, na kung saan nakarehistro sa bawat oras na ang photocell ay nai-polled ng Arduino. Mayroong isang "biasing" photocell na nasa likod ng simulate fire. Ginagamit ito upang kunin ang ambient light sa lugar sa paligid ng simulator. Ginagamit ito pagkatapos sa pag-program upang matiyak na ang ilaw na naliligaw ay hindi nagtatakda ng mga photocell. Kapag inilipat mo ang flashlight mula sa isang photocell patungo sa isa pa, pagkatapos ay irehistro ang mas mataas na ilaw na may tindi. ang bawat photocell ay dapat na "hit" ng tatlong beses bago ito ay isinasaalang-alang ng isang mahusay na "walisin" ng apoy. Ang pagbibilang na ito ay ginagawa ng programa ng Arduino. Kapag naabot na ang tatlong bilang para sa bawat photocell, isang buzzer ang tatunog at isang tower ng LED ay mag-flash upang ipakita na nakumpleto na ng operator ang gawain. Ang software na iniikot nila ang lahat ng mga counter pabalik sa zero upang magsimulang muli.

Hakbang 4: Ang Elektronikong Circuit

Gumamit ako ng isang karaniwang breadboard upang maitayo at subukan ang circuit. Gumamit ako pagkatapos ng isang solder style prototyping board upang ilipat ang mga kable sa. Kailangan mong tiyakin na ang lahat ng iyong mga batayan ay konektado sa isang karaniwang lokasyon. Hinihimok ko ang parehong buzzer, LED at ang UNO board mula sa 12 volts upang gawing simple ang circuit. Maaari itong patakbuhin din ng isang baterya, ngunit gumamit ako ng isang lumang laptop power supply. Narito ang isang view ng breadboard ng circuit. Karamihan sa trabaho ay tapos na sa loob ng software code.

Ang lahat ng mga Photocell ay may koneksyon sa +5 riles, at pagkatapos ay sa lupa sa pamamagitan ng isang risistor. Ang mga ito ay na-tap sa koneksyon point sa pagitan ng photocell leg at ang risistor, at bumalik sa mga analog input sa Arduino.

Ang relay ay naka-set up upang masigla ng Arduino pin, at maghatid ng 12 volts sa LED light at buzzer kapag nahanap ng lohika ng programa na ang bawat photocell ay "na-hit" ng ilaw ng tatlong beses. Ito ay isang variable na maaari mong baguhin kung nais mong kumuha ng mas kaunti o higit pang mga pass ng fire extinguisher.

Isinama ko ang Fritizing file upang maaari mong tingnan ang lahat ng mga koneksyon sa mga kable at breadboard.

Hakbang 5: Sunog