3D 프린터 화재 안전

이 프로젝트 정보

영감

약 한 달 전에 내 3D 프린터가 인쇄 중이었을 때 단락이 발생했습니다. 걸려 넘어진 두 개의 전선 부분이 닿았고 그 사이에 위험한 양의 전류가 흐르기 시작했습니다. 이것은 빨리 손을 떼고 PVC 차폐 전선을 태우기 시작했습니다. 내가 주변에 없거나 연기를 눈치채지 못했다면 프린터에 불이 났을 것입니다. 하지만 운 좋게도 큰 손상이 발생하기 전에 프린터를 끌 수 있었습니다.

이것은 저에게 경종을 울려주었습니다. 이제 3D 프린터를 무인으로 실행하는 것이 얼마나 위험한지 깨달았습니다. 이 프로젝트의 목표는 전기 화재를 감지하고 경고하며 피해를 줄이는 것입니다. 또한 신중한 3D 프린터 소유자에게 마음의 평화를 가져다 줄 것입니다.

기능

3D 프린터 안전은 공기 중의 미립자 물질을 추적하고 이를 Arduino에 전달할 수 있는 Sharp GP2Y1010AU0F 먼지 센서를 통해 가능한 모든 위험을 감지할 수 있습니다. Arduino Nano는 작업의 두뇌 역할을 하며 센서 데이터를 해석하고 응답을 시작합니다. 공기 중 입자 수준이 비정상적으로 감지되면 가제트가 3D 프린터의 전원을 끄고 경보를 울립니다. . 3D 프린터 전원은 릴레이로 제어되며 5V 부저를 통해 알람이 전송됩니다.

동영상

건설

이 가이드 상단의 '사물'에 나열된 자료를 수집합니다. 제가 가지고 있는 버저가 있기 때문에 나열된 버저와 다른 버저를 사용하게 되니 참고하시기 바랍니다. 또한 위 목록에 링크된 것과 같은 사전 추적된 perfboard를 구입하는 것이 좋습니다.

이 페이지 하단에 두 개의 회로도가 링크되어 있습니다. 하나는 '스트라이프 다이어그램'이라고 하며 공간을 최소화하기 위해 구성 요소를 연결하는 방법을 보여줍니다. 이것은 3D 인쇄 인클로저를 사용하는 경우 중요합니다. 'Expanded Diagram'이라고 하는 다른 다이어그램은 최소 클러스터 방식으로 회로를 설명하는 데 사용됩니다. 공간이 문제가 되지 않거나 브레드보드 프로토타이핑에 사용할 수 있습니다.

위의 회로도에 따라 구성 요소를 연결하십시오. 성능 보드의 대부분은 사용하지 않고 나중에 잘립니다. 먼지 센서에는 GP2Y1010AUOF 레이블이 있고 팬 레이블은 팬입니다. '사물' 목록에 연결된 먼지 센서에는 커패시터와 저항이 함께 제공되며 다이어그램에 따라 배치해야 합니다.

모든 것을 함께 연결할 때 전자 장치가 인클로저에 들어갈 수 있도록 충분한 와이어를 사용하십시오. 커패시터가 올바른 방향을 향하고 있는지 확인하십시오(밝은 줄무늬로 표시됨). 마지막으로 성능 보드의 줄무늬가 그림과 같이 실행되고 있는지 확인합니다.

이제 Arduino Nano에 코드를 업로드할 시간이기도 합니다. 보드를 PC에 연결하고 이 페이지 하단에 링크된 github 코드를 그 위에 업로드합니다. 이것은 코드를 Arduino IDE에 붙여넣은 다음 올바른 COM 포트를 통해 업로드하여 수행할 수 있습니다.

인클로저

이 가제트의 3D 인쇄 인클로저는 이 가이드 하단에 링크되어 있습니다. 파일은 옵션 지원이 있는 일반 인쇄 설정에서 인쇄되며 2매로 인쇄됩니다.

구성 요소가 납땜되는 부피가 큰 성능 보드를 얇게 하려면 절단해야 합니다. perfboard를 자르는 것은 약간 까다롭지만 이 비디오에 표시된 기술을 따르면 완료할 수 있습니다.

모든 구성 요소가 납땜되는 곳 가까이에서 절단하여 perfboard를 슬림하게 만드십시오. 바로 옆을 잘라낼 필요가 없으므로 한 행/열의 버퍼가 작동합니다.

릴레이와 Arduino를 아래와 같이 인클로저에 넣습니다. 구성 요소는 3D 펜이나 핫 글루로 제자리에 고정할 수 있습니다.

20mm 팬을 덮개의 상단 기둥에 있는 해당 슬롯에 넣습니다. 다음으로 입자 센서를 기둥에 밀어 넣습니다. 이것은 꼭 맞을 것이지만 제자리에 유지하는 데 접착제가 필요하지 않습니다. 버튼과 알람은 핫 글루로 붙이거나 3D 펜으로 각각의 구멍에 고정할 수 있습니다.

커버는 어느 방향으로든 베이스에 맞고 내부의 모든 와이어와 퍼프보드를 밀봉합니다.

3D 프린터 전원선도 프린터 안전 장치에 연결해야 합니다.

먼저 내부 전선이 손상되지 않도록 주의하면서 외부 피복의 일부를 절단하여 제거합니다. 둘째, 핫 와이어 또는 라인 와이어(보통 검은색)를 절단하고 끝 부분에 1/2인치 뒤로 줄무늬를 주어야 합니다. 그런 다음 이러한 노출된 와이어를 릴레이의 K1 또는 K2에 연결해야 합니다. 한 전선은 중앙 터미널에 연결해야 하고 다른 전선은 '\__|' 대신 '|__ '로 표시된 정상 개방 터미널에 연결해야 합니다. 이렇게 하면 화재로 인해 프린터 안전 장치가 손상되는 경우 프린터 전원이 다시 켜지지 않습니다.

상승하는 연기가 팬 입구 근처에 도달하도록 장치를 장착해야 합니다. 장치를 3D 프린터 전자 제품 아래에 두지 마십시오.

릴레이에는 연기가 감지되면 다른 장치나 멀티탭을 끌 수 있는 또 다른 구멍이 있습니다.

최종 생각

이 프로젝트를 구축하고 다른 사람들이 프린터를 무인으로 실행하는 것과 관련하여 마음을 회복할 수 있도록 도와준 것은 정말 멋진 일이었습니다. 최근 웹상에서 발생하고 있는 전자적 고장으로 인한 과도한 피해를 예방하는데 이 기기가 도움이 되었으면 합니다.

이 장치는 연기가 감지되면 큰 소리로 경보를 발하고 3D 프린터의 전원을 차단합니다. 알람은 Arduino 코드에 지정된 시간 동안 울립니다. 버튼은 Arduino를 재설정하지만 위험이 여전히 존재하는 경우 알람을 다시 울립니다.

이 디자인에는 추가 릴레이가 내장되어 있어 앞에서 설명한 단계에 따라 화재가 발생한 경우 근처의 전자 제품을 끄는 데 사용할 수 있습니다.

경고: 3D 프린터 안전 장치와 함께 실행 중인 경우 프린터 근처에서 납땜 인두를 사용하지 마십시오. 장치가 프린터 전원을 차단하고 인쇄에 실패할 수 있습니다.

경고: 이 장치가 3D 프린터 화재나 재앙을 막는다고 보장할 수는 없습니다. 3D 프린터와 같은 취미용 전자 장치를 실행하는 것은 이와 관련된 위험을 감수하는 것을 의미합니다. 이 장치는 재앙적인 사건의 위험과 피해를 줄이는 역할만 합니다.

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코드

Arduino 코드

맞춤형 부품 및 인클로저

인클로저 파일

회로도

3d 인쇄된 인클로저를 사용하려면 이렇게 큰 회로를 만들지 마십시오. 이것은 회로에 추가하거나 이 프로젝트를 다른 인클로저에 구축하려는 경우에만 참조 역할을 해야 합니다.