3D 打印机消防安全

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应用和在线服务

	Arduino IDE
	Autodesk Fusion 360

关于这个项目

灵感

大约一个月前，当发生短路时，我的 3D 打印机正在打印中。两个被绊倒的电线部分接触并开始在它们之间传输危险的电流。这很快失控并开始烧毁电线 PVC 屏蔽。如果我不在附近或注意到烟雾，打印机就会着火。幸运的是，我能够在任何重大损坏发生之前关闭打印机。

这给我敲响了警钟，我现在意识到在无人看管的情况下运行 3D 打印机是多么危险。该项目的目标是检测、警报和减少任何电气火灾的损害。以及让谨慎的 3D 打印机所有者安心。

功能

3D 打印机安全能够通过夏普 GP2Y1010AU0F 灰尘传感器检测任何可能的危险，该传感器可以跟踪空气中的颗粒物并将其传递给 Arduino。 Arduino Nano 作为操作的大脑，它解释传感器数据并启动响应。 如果检测到空气中的异常颗粒水平，小工具会关闭 3D 打印机的电源并发出警报 . 3D打印机电源由继电器控制，通过5V蜂鸣器发出警报。

视频

施工

收集本指南顶部“事物”中列出的材料。请注意，我将使用与所列不同的蜂鸣器，因为这是我手头上的。我还建议您购买一个预先跟踪的穿孔板，例如我在上面列表中链接的那个。

本页底部附有两个电路图链接，其中一个称为“条纹图”，显示了应如何连接组件以最大限度地减少空间。如果您继续使用 3D 打印外壳，这一点很重要。另一个图，称为“扩展图”，用于以最少聚集的方式演示电路。如果空间不是问题，或用于面包板原型制作，则可以使用它。

根据上面的电路图连接元件。大多数穿孔板将被闲置不用，以后再剪掉。灰尘传感器标记为 GP2Y1010AUOF，风扇标记为 fan。链接到“物品”列表中的灰尘传感器带有一个电容器和电阻器，也应根据图表放置。

将所有东西连接在一起时，请务必使用足够的电线，以使电子设备适合外壳。确保电容器朝向正确的方向（由较浅的条纹标记）。最后，确保穿孔板上的条纹与图片中的一样运行。

现在也是将代码上传到 Arduino Nano 的时候了。将开发板连接到 PC 并将链接到本页底部的 github 代码上传到其上。这可以通过将代码粘贴到 Arduino IDE 中，然后通过正确的 COM 端口上传来实现。

外壳

这个小工具的 3D 打印外壳链接到本指南的底部。该文件可以在带有可选支持的正常打印设置下打印，并分两份打印。

为了缩小焊接元件的笨重穿孔板，必须切割。切割穿孔板有点棘手，但可以按照本视频中展示的技术来完成。

通过在所有组件焊接的位置附近切割来缩小穿孔板。不需要在它们旁边切割，所以一行/列的缓冲区就可以工作了。

将继电器和 Arduino 放入外壳中，如下所示。组件可以通过 3D 笔或热胶固定到位。

将 20 毫米风扇放入机盖上支柱的相应插槽中。接下来，将粒子传感器滑入支柱。这将是一个紧密的配合，但不需要胶水留在原地。按钮和警报器可以热粘合或 3D 打印在各自的孔中。

盖子将安装在底座的任一方向上，并将所有电线和穿孔板密封在里面。

3D打印机电源线也必须拼接到打印机安全装置中。

首先，剪掉一部分外护套，注意不要损坏内部电线。其次，应切断热线或线路线（通常为黑色），并将末端向后划出 1/2 英寸的条纹。然后，这些裸露的电线应连接到继电器上的 K1 或 K2。一根电线应连接到中心端子，另一根电线应连接到标有“|__”而不是“\__|”的常开端子。这将确保如果打印机安全装置在火灾中损坏，打印机电源不会重新打开。

安装该设备时，应使上升的烟雾靠近风扇开口。请勿将设备置于 3D 打印机电子设备下方。

继电器有另一个开口，可以在检测到烟雾时关闭另一个设备或电源板。

最后的想法

构建这个项目并帮助其他人在无人看管的情况下运行打印机时恢复了他们的头脑，这是一次爆炸。我希望这个设备有助于防止最近网络上出现的电子故障造成的过度损坏。

当检测到烟雾时，该设备会发出响亮的警报并切断 3D 打印机的电源。警报将在 Arduino 代码中指定的时间段内响起。该按钮会重置 Arduino，但如果仍然存在危险，则会再次发出警报。

此设计中内置了一个额外的继电器，可用于在发生火灾时按照前面概述的步骤关闭附近的电子设备。

警告： 如果打印机与 3D 打印机安全设备一起运行，请勿在打印机附近使用烙铁，这可能会导致设备切断打印机电源并可能导致打印失败。

警告： 绝不保证该设备可以阻止 3D 打印机起火或灾难。运行任何业余爱好级别的电子设备（例如 3D 打印机）都意味着要承担与之相关的风险。此设备仅用于降低灾难性事件的风险和损坏。

如果您有任何问题、意见或疑虑，请在下方评论或给我发送个人消息。如果您发现本教程很有趣，并希望看到我正在创作的更多内容，请尊重这篇文章并考虑关注我。

代码

Arduino 代码

定制零件和外壳

附件文件

示意图