一种微波炉爆炸模拟体验式安全教育培训装置的制作方法

本实用新型涉及微波炉安全使用，模拟其爆炸效果，属于体验式安全教育培训领域。

背景技术：

微波炉不正确使用导致的事故时有发生，公众特别是中小学生对微波炉的原理和安全使用操作规程还不甚了解。传统的教育培训模式多为老师书面讲授，很难使学员建立危险警惕意识，对于安全操作步骤，教学质量印象不够深刻，无法真正掌握其爆炸故障原理。因此需要研究一种能够准确模拟微波炉爆炸原理，又能保证体验者人身安全的装置，从而增强危险警惕意识，掌握规范的安全操作规程是本实用新型研究的主要方向。

技术实现要素：

本实用新型的技术的目的在于提高了一种新型的微波炉爆炸模拟体验式安全教育培训装置，在保证体验者安全的前提下，通过模拟场景体验式培训，展示爆炸危害，提升培训效果。

本实用新型的目的在于设计了一种微波炉爆炸模拟体验式安全教育培训装置，该装置包括plc控制器1、烟雾发生器2、烟雾出口3、led灯4、扬声器5、档位开关6和微波炉7。

微波炉7为模拟结构，微波炉7不具有微波加热功能；微波炉7的内部设有烟雾出口3、led灯4和扬声器5；档位开关6设置在微波炉7的表面。烟雾发生器2、led灯4和扬声器5分别与档位开关6连接。

烟雾出口3与烟雾发生器2通过塑料管道连接；烟雾发生器2、led灯4、扬声器5和档位开关6均与plc控制器1连接。

微波炉7和plc控制器1由220v电压供电。

烟雾发生器2、led灯4和扬声器5由24v电压供电。

所述档位开关6与烟雾发生器2、led灯4和扬声器5之间设有定时开关。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、爆炸模拟的场景较为真实。操作步骤与家用微波炉一样，都是打开门--放入加热物—关闭门—旋转开关。真实的操作步骤才能保证模拟效果的真实性，使体验者根据带入感。

2、保证体验过程中的安全。拆除了传统微波炉的加热装置，改装了档位、定时开关功能，采用声、光模拟爆炸场景，而非真实爆炸，以保证模拟过程的安全。所有控制设备供电都采用由24v安全电压，以保证体验者安全。

3、保证操作步骤合理性。设置联锁装置，在门开启状态下，定时开关和档位开关不能动作。倒计时结束，在门开启之后才启动烟雾发生器、扬声器和led灯，保证了效果同步。

附图说明

图1为微波炉爆炸模拟装置原理图。

图2为plc控制微波炉爆炸电路原理图。

图中：1、plc控制器；2、烟雾发生器；3、烟雾出口；4、led灯；5、扬声器；6、档位开关；7、微波炉。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

微波炉7由220v电源供电，通过plc控制器1内部变压器将电压转化成24v使用，所有设备的动作都是采用24v安全电压，保证了体验者的本质安全。

信号输入端包括档位开关和定时开关，信号处理端为plc控制器，信号输出端为烟雾发生器2、扬声器5、led灯4；在信号输入端，将档位开关和定时开关原有的控制线路改接到plc控制器1上。微波炉7的门未关闭时，档位开关6不能够转动，门关闭时，开关向右旋转一格，电路连通，信号输入成功。档位开关6和定时开关连接。

在信号处理端，由plc控制器1进行定时和顺序设置，20s之后，将动作信号传达给信号输出端，接通电流，输出端开始动作。同时信号输入端复位。

在信号输出端，烟雾发生器、扬声器、led灯同时动作，模拟出爆炸场景。输出端动作30s之后，系统自动断电，切断动作。至此，爆炸模拟体验过程完成。

实施例

将传统的微波炉进行改造，拆除内加热装置，以保证体验安全。将爆炸时的声、光、电效果，通过plc(可编程逻辑控制器)实现逻辑运算、顺序控制、定时等功能，体验者按照规定的操作步骤，触发工作条件，形成爆炸模拟效果。其模拟功能实现原理如图1，并做如下说明：

首先对原有系统改造：档位开关和定时开关为传统微波炉原有按键，通过将原有电路系统改装，使其不在具备传统微波炉的加热及定时功能，成为plc控制器的指令输入端。将传统微波炉的加热模块拆除，以保证本质安全。将微波炉门开启装置进行改装，使之成为plc控制输出端的一个动作原件。保留原有微波炉内置物台的旋转功能，以体现真实的微波炉使用效果。

增设功能：增设功能作为plc控制器的输出端，由三条电路控制，分别实现烟雾发生器、扬声器、led灯。通过这三种装置的顺序开启、关闭，以实现爆炸时的声、光、动作模拟功能。

具体操作步骤如下：

①关闭微波炉门：只有在门关闭的情况下，档位开关和定时开关的动作才是有效的。

②打开定时开关和档位开关：此步骤用以模拟真实的微波炉操作步骤，档位设定只有一档，即向右拧一格。

③等待时间。等待时间表示微波炉加热时间，为保证体验效果，设定等待时间为20s，之后plc自动启动下一动作。

④门开启装置动作。倒计时结束后，门开启装置优先动作，弹出速度较快，模拟爆炸冲击力导致的强制破坏开启。

⑤其他动作同时进行。扬声器启动，播放爆炸声效；led灯启动，播放爆炸时的红、黄闪烁灯光；烟雾发生器启动，烟雾发生器通过气泵向微波炉内泵入白色烟雾(干冰)，模拟爆炸时的烟雾。

结合以上操作步骤和动作效果，实现整体的爆炸模拟效果。

需要特别说明的是，本实用新型的装置结构各个构件均能够正常采购，所设计的电路逻辑控制电路结构中，本领域技术人员根据上述记载能够进行连接完成，在不脱离本实用新型技术描述原理范围内的等效技术改动均属于本实用新型的技术范围。

技术特征：

1.一种微波炉爆炸模拟体验式安全教育培训装置，其特征在于：包括plc控制器(1)、烟雾发生器(2)、烟雾出口(3)、led灯(4)、扬声器(5)、档位开关(6)和微波炉(7)；

微波炉(7)为模拟结构，微波炉(7)不具有微波加热功能；微波炉(7)的内部设有烟雾出口(3)、led灯(4)和扬声器(5)；档位开关(6)设置在微波炉(7)的表面；烟雾发生器(2)、led灯(4)和扬声器(5)分别与档位开关(6)连接；

烟雾出口(3)与烟雾发生器(2)通过塑料管道连接；烟雾发生器(2)、led灯(4)、扬声器(5)和档位开关(6)均与plc控制器(1)连接。

2.根据权利要求1所述的一种微波炉爆炸模拟体验式安全教育培训装置，其特征在于：微波炉(7)和plc控制器(1)由220v电压供电。

3.根据权利要求1所述的一种微波炉爆炸模拟体验式安全教育培训装置，其特征在于：烟雾发生器(2)、led灯(4)和扬声器(5)由24v电压供电。

4.根据权利要求1所述的一种微波炉爆炸模拟体验式安全教育培训装置，其特征在于：所述档位开关(6)与烟雾发生器(2)、led灯(4)和扬声器(5)之间设有定时开关。

技术总结
本实用新型公开了一种微波炉爆炸模拟体验式安全教育培训装置，包括PLC控制器、烟雾发生器、烟雾出口、LED灯、扬声器、档位开关和微波炉。本实用新型爆炸模拟的场景较为真实。操作步骤与家用微波炉一样，都是打开门‑‑放入加热物—关闭门—旋转开关。真实的操作步骤才能保证模拟效果的真实性，使体验者根据带入感。保证体验过程中的安全。拆除了传统微波炉的加热装置，改装了档位、定时开关功能，采用声、光模拟爆炸场景，而非真实爆炸，以保证模拟过程的安全。本实用新型设置联锁装置，在门开启状态下，定时开关和档位开关不能动作。倒计时结束，在门开启之后才启动烟雾发生器、扬声器和LED灯，保证了效果同步。

技术研发人员：岳建伟;姜艳艳;杨绍康;刘堃;郭丽环;徐丹;王倩;刘娅;覃上容
受保护的技术使用者：北京天恒安科集团有限公司
技术研发日：2019.12.26
技术公布日：2020.08.14