王 超, 李大胜, 范恒亮, 魏 彤

(蚌埠学院机械与车辆工程学院,安徽 蚌埠233030)

0 引 言

在实际应用中的烟雾探测器共分为点型和独立式两大类,除去供电方式及应用范围的区别外,探测器主体结构都是由外壳,内部电路,光电烟雾传感器(行业内称为“迷宫”)等组成[1]。在传统的烟雾探测器设计环节中,忽视了烟雾在流动时是先经过探测器的外壳,然后再由外壳进入“迷宫”中的。通过观察常规的烟雾探测器产品,可以看到“迷宫”外面是有外壳包裹的,只留有一部分进烟口,烟雾在正常流动时必须先经过外部结构再从进烟口进入“迷宫”内部。如此情况下,“迷宫”判断烟雾的准确性其实先受限于产品结构造型的导流性。因此,有必要针对烟雾探测器的外壳结构进行测试分析,判断其是否有利于烟气的进入,而在传统的测试工作中使用的是国家消防电子产品质量监督中心统一生产的标准烟箱,设备结构体积庞大,操作流程繁杂[2],并且设备价值数十万元,不便于开发人员操作使用。以Arduino开放平台作为核心控制单元,采用3D打印技术等方式,搭建了一套用于进行烟雾探测器结构测试的低成本实验装置,可以实现在恒定条件下对不同结构的烟雾探测器进行进烟效果的测试,设计人员可以以测试数据作为依据判定烟雾探测器外观结构设计的优良。

1 系统总体设计

实验装置整体分为测试实验箱体和硬件控制电路两大部分,从成本及便携性角度考虑,主体结构搭建采用PP材质板材及透明亚克力板材,测试用的烟雾探测器结构及部分较为复杂的结构零部件采用3D打印技术成型,材质为光敏树脂或尼龙。……