Ugunsdzēšamā aparāta simulators: 7 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Simulators tika izveidots, jo noskatījos, kā uzņēmums diezgan daudz naudas tērē, lai apmācītu lietotājus ar dzīviem ugunsdzēšamajiem aparātiem. Es atzīmēju, ka mācības bija jārīko ārpus telpām, lai izkliedētu CO2 izplūdi (laika apstākļi), un ugunsdzēšamo aparātu uzpildīšana katru gadu izmaksāja labas izmaksas. Es domāju, ka ir jābūt veidam, kā ietaupīt šo naudu un nepaļauties uz labiem laika apstākļiem, lai paveiktu šos centienus. Lai gan ir vairāki komerciāli pieejami produkti, tā kā es vietējā ražotāja telpā rīkoju seminārus par Arduino mikroprocesoriem, kāpēc gan neatrast veidu, kā izmantot šīs zināšanas un varbūt kādu CNC un 3D druku, lai kaut ko izveidotu?

Ugunsdzēšamā aparāta simulatora demonstrācija

Vienkāršs pārskats ir tāds, ka šļūtenes galā esošā konusa vietā tiek izmantots īsts (tukšs) ugunsdzēšamais aparāts ar lukturīti. Zibspuldze trāpīs fotoelementiem uz imitēta PVC "uguns", un pēc tam, kad trīs reizes (3) pārvilkts pāri katram sensoram, skaņas signāls un mirgojoša gaismas diode norāda uz paveikto. Lietotājam/praktikantam jāimulē reālā izmantošana, izvelkot drošības tapu, aizverot rokturi un slaucot lukturīti pie imitētās uguns pamatnes.

1. darbība: Arduino programma

Šim kodam vajadzētu būt diezgan viegli ievērot. Sākumā deklarēju mainīgos, kurus izmantoju, lai skaitītu "vieglos trāpījumus"; mainīgie, lai mērītu gaismas novirzi - vai relatīvo apkārtējās vides gaismu ap liesmām. Kad skaitītājs tiek pievienots, es pārbaudu, vai skaitītājs sasniedz manu sliekšņa numuru (12), un pēc tam nosūtīšu jūs uz funkciju, kas zvana signālu un iedegs LED.

Esmu komentējis kodu, kā arī ievietojis diezgan daudz "Serial.print" un "Serial.println", lai palīdzētu atkļūdot arī sērijas monitoru.

2. darbība. Ugunsdzēsības aparāta modifikācijas

Mana pirmā doma bija izmantot lāzera rādītāju, taču nolēmu, ka šī darba veikšanai izmantošu ļoti spilgtu zibspuldzi un fotoelementus, lai jūs iegūtu lielāku gaismas daudzumu, kas nonāk fotoelementos.

Jūs varētu izmantot alternatīvu priekšmetu īstā ugunsdzēšamā aparāta vietā un veidot no nulles, bet es gribēju, lai tas šķiet diezgan reāli.

Es paziņoju par centieniem, no mūsu drošības komandas iegūstot novecojušu ugunsdzēšamo aparātu. Mēs pārliecinājāmies, ka tas ir tukšs, neveiciet šo darbu ar pilnībā uzlādētu ierīci!

Es noņēmu iekārtas izejas cauruli un pēc tam pārbaudīju rokturus un drošības tapu, pēc tam sapratu, kur varētu ievietot slēdzi.

Šī piepūles daļa prasīja urbt vārsta sekciju, lai caurvītu vadu. Ap šo teritoriju jūs varētu stieplēt vadus, bet man šķita, ka vadus lietošanas laikā varētu vieglāk pārraut, ja izvēlēsities šo ceļu. Es gribēju izveidot produktu, kas kalpos vairākus gadus.

Es varēju izmantot divus dažāda izmēra urbjus, lai urbtu no vārsta priekšpuses līdz aizmugurē, pietiekami, lai ievietotu divus mazus vadus. Padariet tos pietiekami garus, lai no vārsta gala līdz caurulēm nonāktu līdz jūsu izvēlētajam lukturītim. Es atstāju raktuvi īpaši ilgi, līdz es zināju, ka man ir pietiekami, lai sasniegtu lukturīša galu, un otrā galā pietiekami vaļīgi, lai ērti sasniegtu slēdzi, kuru mēs uzstādīsim zem augšējā roktura. Konkrētajā manis piegādātajā vienībā bija ideāla vieta slēdža stiprinājuma uzstādīšanai. Tāpēc es iegāju bezmaksas dizaina rīkā ar nosaukumu TinkerCad un izveidoju slēdža stiprinājumu, kas ieslīdētu ugunsdzēšamā aparāta aizmugurē, un tad es varētu urbt, lai uzstādītu veltņa tipa slēdzi. Esmu iekļāvis izveidotās vienības attēlu un STL failu.

Paturiet prātā, ja to projektējat, pārliecinieties, vai pēc stiprinājuma un slēdža uzstādīšanas vēlaties pārliecināties, vai slēdzis un stiprinājums neaptur roktura saspiešanu, pretējā gadījumā spiediena laikā tas nejutīsies kā īstais rokturi CO2 izlaišanai. Es varēju pilnībā kustēties, lai iegūtu labāku simulācijas sajūtu.

Es izmantoju mikro slēdzi ar rullīti, es domāju, ka tas kalpos ilgāk un nodrošinās labāku kalpošanas laiku nekā tikai sviras slēdža versija.

Es izklāju slēdzi un piestiprināju to 3D drukāšanai, pēc tam izurbju divus montāžas caurumus. Varat arī modificēt.stl failu, lai 3D drukātu šo stiprinājumu ar caurumiem.

Tālāk es izmērīju ugunsdzēšamā aparāta rādiusa galu. Dažiem ugunsdzēšamajiem aparātiem neliela uzgaļa vietā var būt konuss. Manējā bija padoms. Pēc tam es izmērīju lukturīša aizmugurējo daļu, lai iegūtu arī tā rādiusu. Es atgriezos TinkerCad un izveidoju dizainu, kas sasaistītu lukturīti un ugunsdzēšamā aparāta galu un atvieglotu to apkalpošanu.

Šim centienam esmu pievienojis STL, jūs vienkārši izdrukājat divus, lai izveidotu skavu. Lukturis nāca no ostas kravas.

Tālāk es noņēmu aizmugurējo vāciņu, kas pārklāj lukturī esošās baterijas, un izgriezu spiedpogu. Lai aizpildītu šo vietu, es izdrukāju kontaktdakšu un pievienoju vadu pie akumulatora un korpusa. Spraudnī bija iespiests caurums, lai es varētu caur caurumu ievietot 4-40 skrūvi. Skrūves galva saskaras ar akumulatora spaili, kad atkal pieskrūvējat pamatni, un pēc tam es pielodēju otru galu un piestiprināju ar diviem 4–40 uzgriežņiem, lai ķēde būtu līdz slēdzim rokturī. Lai pabeigtu ķēdi, otru vadu pieskaras un piestiprina pie lukturīša korpusa. Tagad jūs varat pārbaudīt, saspiežot rokturi un aizverot slēdzi, jūsu zibspuldze iedegsies, lai pārbaudītu darbību.

3. darbība: sistēma

Šai shēmai ir diezgan viegli sekot. Es esmu iekļāvis savu Fritzing diagrammu, lai būtu vieglāk sekot līdzi. Ja neizmantojat Fritzing, es ļoti iesaku šo bezmaksas rīku, jo tas atvieglo dokumentēšanu, un, ja vēlaties izveidot faktisku datora plati, tā var ģenerēt atbilstošos failus, ko nosūtīt šim pakalpojumam.

Šīs ierīces darbības teorija ir tāda, ka mums ir četras (4) fotoelementi, kas izvietoti simulētā uguns apakšā. Fotoelementi saņem nemainīgu fona gaismas daudzumu, kas tiek reģistrēts katru reizi, kad fotoelementu aptaujā Arduino. Aiz simulētā uguns ir "neobjektīvs" fotoelements. To izmanto, lai uztvertu apkārtējo gaismu simulatora apkārtnē. Pēc tam to izmanto programmēšanā, lai pārliecinātos, ka izkliedētā gaisma neizraisa fotoelementus. Pārvietojot lukturīti no viena fotoelementa uz citu, reģistrējiet augstākas intensitātes gaismu. katru fotoelementu trīs reizes "jāsit", pirms tas tiek uzskatīts par labu uguns "slaucīšanu". Šo skaitīšanu veic programma Arduino. Kad ir sasniegts trīs fotoelementu skaits, atskanēs skaņas signāls un mirgos torņa gaismas diode, norādot, ka operators ir paveicis uzdevumu. Programmatūra, kas sāk visus skaitītājus, nullē, lai sāktu no jauna.

4. solis: elektroniskā shēma

Lai izveidotu un pārbaudītu ķēdi, es izmantoju standarta maizes dēli. Pēc tam es izmantoju lodēšanas stila prototipēšanas dēli, lai pārsūtītu elektroinstalāciju. Jums jāpārliecinās, ka visi jūsu laukumi ir savienoti ar kopīgu atrašanās vietu. Es vadu gan skaņas signālu, gan LED, gan UNO plāksni no 12 voltiem, lai vienkāršotu ķēdi. To varēja izlādēt arī no akumulatora, bet es izmantoju veco klēpjdatora barošanas avotu. Šeit ir shēmas maizes skats. Lielākā daļa darba tiek veikta programmatūras koda ietvaros.

Visiem fotoelementiem ir savienojums ar +5 sliedi un pēc tam ar zemi, izmantojot rezistoru. Tos pieskaras savienojuma punktam starp fotoelementa kāju un rezistoru un atgriežas pie Arduino analogās ieejas.

Relejs ir iestatīts, lai to darbinātu ar Arduino tapu, un piegādā 12 voltus LED gaismai un skaņas signālam, kad programmas loģika konstatē, ka katra fotoelementa gaisma ir trāpījusi trīs reizes. Šis ir mainīgais lielums, kuru varat mainīt, ja vēlaties, lai ugunsdzēšamais aparāts uzņemtu mazāk vai vairāk reizes.

Esmu iekļāvis Fritizing failu, lai jūs varētu apskatīt visus vadu un maizes dēļu savienojumus.