火灾示范灭火器模拟器的制作

步骤1：Arduino程序

这段代码应该很容易理解。我首先声明我用来计算“轻击”的变量;用于测量光偏压的变量 - 或火焰周围的相对环境光。当计数器被添加到，我测试计数是否达到我的阈值数（12），然后发送给一个将铃声响起并点亮LED的功能。

我评论了代码，并且还提供了相当多的“Serial.print”和“Serial.println”来帮助您使用串行监视器进行调试。

第2步：灭火器修改

我的第一个想法是使用激光指示器，但我决定使用非常明亮的手电筒和光电管来完成这项工作，所以你得到了一个转向光电池的更大光线。

您可以使用替代物品代替真正的灭火器并从头开始构建，但我希望这看起来相当逼真。

《我说明了从安全团队那里获得过时灭火器的努力。我们确保它是空的， 不要对完全充电的单元做这项工作 ！

我拆下了装置的输出管，并且然后检查手柄和安全销，然后弄清楚我可以放在开关的哪个位置。

这部分工作需要钻出阀门部分以穿过接线。你可以绕过这个区域，但我觉得如果走那条路的话，电线在使用过程中会更容易被打破。我想制造一种可以使用数年的产品。

我能够使用两种不同尺寸的钻头从阀门前面钻到后面，足以放置两个小穿过。使这些足够长，从阀门的末端一直通过管道到你选择的手电筒。我离开了我很长时间，直到我知道我有足够的时间到达手电筒的末端，而另一端足够松弛以舒适地到达我们将安装在顶部手柄下方的开关。在我提供的特定单元上，有一个适合开关安装座的完美位置。所以我进入了一个名为TinkerCad的免费设计工具，并创建了一个可以滑入灭火器背面的开关安装座，然后我可以钻到安装滚轮式开关。我已经包含了一张图片和我创建的单元的STL文件。

请记住，如果您设计一个，请确保在安装和开关到位后，您要确保开关和安装不会停止手柄压缩，否则当您感觉不到真实的东西时在手柄上施加压力以释放二氧化碳。我能够获得完全的运动，以获得更好的模拟感觉。

我使用带有滚轮的微动开关，我认为这将持续更长时间，并提供更好的使用寿命，而不仅仅是杠杆 - 开关版本会。

我布置开关并将其夹在我的3D打印件上，然后钻出两个安装孔。您还可以将.stl文件修改为3d打印此挂载中的孔。

接下来我测量了灭火器的半径尖端。有些灭火器可能有锥形而不是小尖端。我的小费。然后我测量了手电筒的后部以获得半径。我回到了TinkerCad并创造了一种设计，可以将手电筒和灭火器的尖端绑在一起，并使其易于维修。

我已经附加了STL用于这项工作，你只需打印两个就可以了钳。手电筒来自Harbor Freight。

接下来，我取下了覆盖手电筒上电池的后盖，并切下了按钮。我打印了一个插头来填充这个空间并将接线连接到电池和外壳上。插头上印有一个孔，这样我就可以将4-40螺丝穿过孔。当您将基座拧回时，螺钉头接触电池端子，然后我焊接另一端并用两个4-40螺母夹紧，使电路连接到手柄中的开关。另一根导线被轻敲并连接到手电筒外壳的侧面以完成电路。现在，您可以通过挤压手柄并关闭开关进行测试，您的手电筒将亮起来验证操作。

步骤3：系统

这个电路很容易理解。我已经包含了我的Fritzing图表，以便于遵循。如果你不使用Fritzing，我强烈推荐这个免费工具，因为它可以很容易地记录，如果你想制作一个真正的PC板，它可以生成适当的文件发送给这项服务。

该设备的操作理论是我们在模拟火灾的底部分布了四（4）个光电池。光电池接收恒定的背景光量，每次Arduino轮询光电管时都会记录该光量。在模拟火灾后面有一个“偏向”的光电管。这用于拾取模拟器周围区域的环境光。然后在编程中使用它以确保杂散光不会引起光电池。将手电筒从一个光电管移动到另一个光电管时，请注册较高强度的光。每个光电管在被认为是火灾的良好“扫描”之前必须被“击中”三次。这种计算是由Arduino程序完成的。一旦达到每个光电池的三个计数，蜂鸣器将响铃并且塔式LED将闪烁以显示操作员已完成任务。软件将所有计数器循环回零以重新启动。

步骤4：电子电路

我使用标准面包板来构建和测试电路。然后，我使用焊接式原型板将布线转移到。您需要确保所有场地都连接到一个公共位置。我从12伏驱动蜂鸣器，LED和UNO板以简化电路。它也可以用电池运行，但我使用的是旧的笔记本电脑电源。这是电路的面包板视图。大部分工作都是在软件代码中完成的。

所有光电池都连接到+5导轨，然后通过电阻连接到地。它们在光电管支路和电阻器之间的连接点处轻敲，然后返回到Arduino上的模拟输入。

继电器设置为由Arduino引脚供电，并提供12伏电压到当程序逻辑发现每个光电管已被光“击中”三次时，LED灯和蜂鸣器。如果您希望灭火器通过较少或更多次，则可以更改此变量。

我已经包含了Fritizing文件，以便您可以查看所有布线和面包板连接。

步骤5：开火

我从互联网上获得了一张照片，并使用Vectric Vcarve的跟踪功能创建了一个可以在我的CNC路由器上剪切的文件。我已经包含了.gif和.dxf文件版本，但如果您愿意，可以使用任何图片和inkscape。如果您有Vectric Vcarve，我已经包含了.crv文件。

我使用了一张1/4“PVC来切割这些火焰，大多数箱子都有。

我使用喷漆（黄色，橙色，红色和黑色）来创造外观。我喷上黄色，然后用橙色和红色喷漆突出显示。最后我站在后面，从远处拍摄黑色以完成绘画工作。

步骤6：3D打印

我在自制的3D打印机上创建了所有部件。您应该可以重新创建这些部件以适合您的需要，但是我已经包含了你可以打印的所有STL文件，如果你使用我使用的相同尺寸。

底部的插槽非常适合火焰，并且很好地支撑了组件。我我认为他们会穿得很好，但是如果他们放松一点热胶就可以让他们恢复健康。

后支架是可选的，我希望LED/蜂鸣器塔位于顶部。单位，但您也可以轻松地将它安装到一侧。

顶部只是我用TinkerCad制作的一个简单的盒子，.stl是连接。您可能想要修改，我手动切断插槽用于接线。

手电筒背面的插头很简单，附带.stl。根据手电筒的位置，这可能会有所改变。

实际上，手电筒支架是另一种与输出管和手电筒本体相匹配的TinkerCad设计。我已经包含了.stl文件，但除非你有eaxct相同的单位，否则你将不得不重新设计它。制作其中两个！

第7步：使用的材料

1。 PVC面板1/4‘，可从大多数箱子商店购买;

2。灭火器，请与您的雇主或当地公司核实一个不再使用的旧设备;

3。原型板 - 我是从亚马逊获得的，是elegoo的“超级入门套件”;

4。塔式LED红色警报带蜂鸣器 - Adafruit产品2994;

5。 （5）五个光电池 - Adafruit产品161