סימולטור מטף כיבוי אש: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

הסימולטור נוצר מכיוון שצפיתי בחברה מוציאה לא מעט כסף על אימון משתמשים עם מטפי כיבוי. ציינתי כי יש לערוך את האימון בחוץ כדי לפזר את שחרור CO2 (מזג אוויר) והייתה עלות טובה למילוי מחדש של המטפים בכל שנה. חשבתי שצריכה להיות דרך לחסוך את הכסף הזה, ולא להסתמך על מזג אוויר טוב לביצוע המאמץ הזה. למרות שיש מספר מוצרים זמינים מסחרית, מכיוון שאני עושה סדנאות בנושא מעבדי Arduino במרחב המקומי המקומי שלי, למה שלא למצוא דרך להשתמש בידע הזה ואולי בהדפסות CNC ותלת מימד כדי ליצור משהו?

הדגמה של סימולטור מטף כיבוי אש

סקירה פשוטה היא שמשתמש במכשיר כיבוי אש אמיתי (ריק) עם פנס במקום החרוט בקצה הצינור. הפנס יפגע בתאי פוטו על "אש" מדומה של PVC, וברגע שנסחף על פני כל חיישן שלוש (3) פעמים זמזם ונורית מהבהבת יצביע על מאמץ שהושלם. משתמש/חניך חייב לדמות את השימוש האמיתי על ידי הוצאת סיכת הבטיחות, סגירת הידית וטאטפת הפנס בבסיס האש המדומה.

שלב 1: תוכנית Arduino

צריך להיות די קל לעקוב אחר הקוד הזה. אני מתחיל בהצהרה על המשתנים שבהם נהגתי לספור "להיטי אור"; משתנים למדידת הטיית האור - או אור הסביבה היחסית סביב הלהבות. כאשר מתווסף המונה, אני בודק אם הספירה מגיעה למספר הסף שלי (12) ואז שולחת אותך לפונקציה שתצלצל בבאזר ותדליק את הנורית.

הערתי את הקוד, וגם הכנסתי לא מעט "Serial.print" ו- "Serial.println" כדי לעזור לך לאתר באגים גם עם הצג הטורי.

שלב 2: שינויים במטף כיבוי אש

המחשבה הראשונה שלי הייתה להשתמש במצביע לייזר, אבל החלטתי שאשתמש בפנס בהיר מאוד ותאי צילום כדי לגרום לזה לעבוד, כך שתקבל דוגמית אור גדולה יותר המגיעה לתאי הצילום.

אתה יכול להשתמש בפריט חלופי במקום המטף האמיתי ולבנות מאפס, אבל רציתי שזה ייראה מציאותי למדי.

ציינתי את המאמץ על ידי קבלת מטף מיושן מצוות הבטיחות שלנו. וידאנו שהוא ריק, אל תעשה את העבודה הזו ליחידה טעונה במלואה!

הסרתי את צינור הפלט של היחידה, ולאחר מכן בחנתי את הידיות ואת סיכת הבטיחות, ואז הבנתי היכן אוכל להכניס מתג.

חלק זה של המאמץ דרש לקדוח את קטע השסתום כדי להשחיל את החיווט. אתה יכול לחוט סביב האזור הזה, אבל הרגשתי שאפשר בקלות יותר לשבור את החוטים במהלך השימוש אם תלך בדרך זו. רציתי לייצר מוצר שיחזיק לאורך מספר שנים של שימוש.

הצלחתי להשתמש בשני מקדחים בגדלים שונים לקדוח אם כי מחזית השסתום לגב, מספיק כדי להניח שני חוטים קטנים. הפוך אותם לארוכים מספיק כדי לעבור מקצה השסתום כל הדרך דרך הצינור אל הפנס שבחרת. השארתי את שלי זמן רב במיוחד עד שידעתי שיש לי מספיק להגיע לקצה הפנס, ובצד השני מספיק רפיון כדי להגיע בנוחות למתג אותו נעלה מתחת לידית העליונה. ביחידה הספציפית שסיפקתי, היה מקום מושלם להתאים למתג. אז נכנסתי לכלי עיצוב חינמי שנקרא TinkerCad ויצרתי תושבת מתג שתחליק לחלק האחורי של המטף ואז אוכל לקדוח להרכבת מתג מסוג גלילה. צירפתי תמונה וקובץ STL של היחידה שיצרתי.

זכור אם אתה מתכנן אחד, ודא לאחר שההרכב והמתג נמצאים במקום, אתה רוצה לוודא שהמתג והתושבת אינם מפסיקים את דחיסת הידית, אחרת זה לא ירגיש כמו הדבר האמיתי כאשר אתה לוחץ על הידית כדי להוציא את ה- CO2 החוצה. הצלחתי לקבל תנועה מלאה, לתחושת סימולציה טובה יותר.

השתמשתי במיקרו-מתג עם גליל עליו, אני חושב שזה יחזיק מעמד זמן רב יותר וייתן חיי שירות טובים יותר מאשר גרסת מתג מנוף בלבד.

פרשתי את המתג והצמדתי אותו להדפסה התלת -ממדית שלי ואז קידחתי שני חורי הרכבה. אתה יכול גם לשנות את קובץ ה-.stl להדפסה תלת -ממדית של הר עם חורים בתוכו.

לאחר מכן מדדתי את קצה הרדיוס של המטף. לכמה מטפים יש חרוט במקום קצה קטן. לשלי היה טיפ. לאחר מכן מדדתי את החלק האחורי של הפנס כדי לקבל את הרדיוס של זה גם כן. חזרתי ל- TinkerCad ויצרתי עיצוב שיאגד את הפנס ואת קצה המטף ויקל על השירות.

צירפתי את ה- STL למאמץ זה, אתה פשוט מדפיס שניים כדי ליצור מהדק. הפנס הגיע מהנמל הובלה.

לאחר מכן הסרתי את המכסה האחורי המכסה את הסוללות בפנס, וחתכתי את כפתור הלחיצה. הדפסתי תקע למילוי החלל הזה והצמדתי את החיווט לסוללה ולמקרה. לתקע היה חור מודפס, כדי שאוכל להכניס בורג 4-40 דרך החור. ראש הבורג יוצר קשר עם מסוף הסוללה כאשר אתה מברג את הבסיס בחזרה, ואז הלחמתי את הקצה השני והדקתי עם שני 4-40 אגוזים כדי להפוך את המעגל עד למתג בידית. החוט השני נלחץ ומחובר לצידו של מארז הפנס להשלמת המעגל. כעת, תוכל לבדוק על ידי לחיצה על הידית וסגירת המתג, הפנס שלך יידלק כדי לאמת את הפעולה.

שלב 3: המערכת

קל למדי לעקוב אחר המעגל הזה. צירפתי את תרשים ה- Fritzing שלי כדי להקל על ההמשך. אם אינך משתמש ב- Fritzing, אני ממליץ בחום על הכלי החינמי הזה, מכיוון שהוא מקל על תיעוד, ואם אתה רוצה ליצור לוח מחשב בפועל, הוא יכול לייצר את הקבצים המתאימים לשלוח עבור שירות זה.

תורת הפעולה של מכשיר זה היא שיש לנו ארבעה (4) תאי צילום המופצים בתחתית האש המדומה. תאי הצילום מקבלים כמות אור קבועה ברקע, הנרשמת בכל פעם שתא הצילום נחקר על ידי הארדואינו. יש תא צילום "מוטה" העומד מאחורי האש המדומה. זה משמש לקליטת אור הסביבה באזור שמסביב לסימולטור. לאחר מכן זה משמש בתכנות כדי לוודא שאור תועה אינו מבטל את תאי הצילום. כאשר אתה מעביר את הפנס מתא אחד לצילום אחר, רשום את האור בעוצמה גבוהה יותר. יש "לפגוע" בכל תא צילום שלוש פעמים לפני שהוא נחשב "לטאטא" טוב של האש. ספירה זו נעשית על ידי תוכנית Arduino. לאחר שתושג שלוש הספירות של כל תא תא, יצלצל זמזם ונורית מגדל תבהב כדי להראות שהמפעיל סיים את המשימה. התוכנה אותם מחזירה את כל המונים לאפס כדי להתחיל מחדש.

שלב 4: המעגל האלקטרוני

השתמשתי בלוח לחם סטנדרטי כדי לבנות ולבדוק את המעגל. לאחר מכן השתמשתי בלוח אב טיפוס בסגנון הלחמה כדי להעביר אליו את החיווט. עליך לוודא שכל שטחיך מחוברים למיקום משותף. אני מניע הן את הבאזר, את ה- LED והן את לוח UNO מ -12 וולט כדי לפשט את המעגל. זה יכול גם להריץ את הסוללה, אבל השתמשתי באספק כוח ישן למחשב נייד. להלן תצוגת לוח הלוח של המעגל. רוב העבודה נעשית בתוך קוד התוכנה.

לכל תאי הצילום יש חיבור למעקה +5 ולאחר מכן לקרקע באמצעות נגד. הם נלחצים בנקודת החיבור בין רגל התא לבין הנגד, וחוזרים לכניסות האנלוגיות על הארדואינו.

הממסר מוגדר להיות מופעל על ידי סיכת הארדואינו, ולספק 12 וולט לאור הנורית ולזמזם כאשר היגיון התוכנית מגלה שכל תא תצלום "נפגע" מאור שלוש פעמים. זהו משתנה שתוכל לשנות אם אתה רוצה שהוא יעבור פחות או יותר מעברים של המטף.

צירפתי את קובץ ה- Fritizing כך שתוכל להסתכל על כל חיבורי החיווט ולוח הלוח.