Защита от протечек своими руками. Датчик протечки воды: как выбрать и установить систему «анти-потоп» своими руками

Устройство пола

Редкий владелец квартиры не знает, сколько несчастья приносит затопление квартиры вследствие незакрытого крана на кухне или в ванной комнате, а также протечек воды в системах водоснабжения и отопления. Потоп в квартире влечет за собой колоссальные материальные убытки и нелицеприятные разбирательства с соседями, живущими этажом ниже. Залитые водой стены квартиры могут быть причиной выхода из строя скрытой электропроводки и поражения электрическим током. Разработанные и внедренные массовое производство комплектов защиты от потопа позволят избежать и забыть все связанные с этим проблемы. Далее мы рассмотрим, как работает защита от протечек воды в квартире, а также предоставим обзор и сравнение систем, наиболее популярных на сегодняшний день.

Принцип работы и составляющие элементы

Комплект системы защиты состоит из следующих элементов:

  1. Блок управления.
  2. Датчики протечек воды.
  3. Краны автоматического перекрытия подачи воды в системе водоснабжения и отопления квартиры.

Разобраться, как работает защита, не трудно. Датчики устанавливаются в местах, в которых с наибольшей вероятностью могут возникнуть протечки. Как правило, они устанавливаются под ванными и умывальниками, стиральными машинами и приборами водяного отопления, как показано на схеме ниже:

При контакте с водой с них снимается сигнал и подается на блок управления (контролер), который выполняет функции диспетчера. Получив сигнал о наличии воды на подконтрольном участке системы защиты от протечек, контролер подает команду на электропривод шарового крана или на электромагнитный быстрозапорный клапан, которые аварийно перекрывают воду в системе водоснабжения или отопления квартиры.

Обзор современных систем защиты от затопления

Возможность обустройства квартиры защитой от затопления – это не перспективы на далекое будущее. Это один из реальных шагов который можно сделать сегодня к внедрению в свое жилье высоких технологий системы «умный дом». В наши дни на рынке занимают доминирующую позицию несколько комплексов, обеспечивающих защиту квартиры от протечек. Заслуженным спросом пользуются готовые комплекты следующих типов:

  • «Нептун»
  • «Gidrolok»
  • «Стоп потоп «Радуга»
  • «Аквастоп»

Зачастую рядовой потребитель, столкнувшись с выбором защиты, попадает в затруднительное положение и попросту не знает, какая лучше подходит для обеспечения безопасности его квартиры от протечек и предотвращения потопа. Произведенный анализ рабочих технических возможностей и характеристик перечисленных устройств позволит сделать сравнение их преимуществ и недостатков, на основании чего произвести выбор необходимого устройства защиты.

Нептун

Продукт российской разработки от компании «Специальные системы и технологии». Фирма занимается разработкой и производством в течение 15 лет и занимает достойную нишу на российском рынке. Из всего ассортимента продукции компании наибольшей популярностью у потребителя пользуются модели Neptun Aquacontrol, Neptun Base, Neptun Prow, Neptun Prow+.

Модель Neptun Base служит базовым вариантом для всех производимых систем, принцип работы для которых остается одним и тем же, различия составляют способы управления системой защиты от протечек, наличие или отсутствие функции СМС-оповещения, качество комплектующих исполнительных устройств. Соответственно, повышение степени усовершенствования и усложнения модели существенно влияет на стоимость изделия. Из всей представленной производителем линейки продукции модель Neptun Aquacontrol является представителем эконом-варианта, а Neptun Prow относится к продукции категории премиум-класса. В таблице, представленной ниже, приведено сравнение моделей «Нептун».

Комплектация Neptun Aqacontrol Neptun Neptun Neptun
Количество датчиков 2 2 3 1 – проводной

2 — беспроводных

Краны Bugatti нет 2 3 3
Резервное нет нет В наличии В наличии
Опция

СМС-оповещения

нет нет В наличии В наличии
Тип модуля

управления

Base Base Prow Prow+
Гарантийный

срок службы

3 года 3 года 3 года 3 года

В комплекте от производителя поставляется 2-3 датчика, дополнительные приборы контроля наличия воды приобретаются потребителем отдельно. Технические возможности моделей систем защиты от протечек воды премиум-класса позволяют использовать беспроводные датчики, работа которых обеспечивается за счет радиосигнала. Существенным недостатком устройств защиты эконом-врианта является то, что блоки управления работают от напряжения 220 Вольт, в связи с чем, они не укомплектовываются блоками резервного питания. Это значительно снижает такой показатель, как надежность, система защиты не обеспечит аварийное отключение воды в обесточенной квартире. Шаровые краны с электрическим приводом обеспечивают полное перекрытие воды в течение 21 секунды. Если в качестве привода заслонки исполнительного механизма используется электромагнитный клапан, аварийное прекращение водоснабжения происходит мгновенно. Опция СМС-оповещения позволяет контролировать состояние систем водоснабжения со смартфона при обязательном наличии интернета.

Как работает защита от затопления на примере комплекта Нептун, показывается на видео:

На рынке потребителю предлагается 3 варианта систем Нептун — мини, стандарт и DIN, в зависимости от количества выполняемых функций

Gidroloсk

Продукция российской компании «Гидроресурс». Если проводить сравнение с устройством «Нептун», можно отметить, что принцип ее работы тот же, в комплектацию входят датчики воды, контроллер и шаровые краны с электроприводом. Компанией разработаны и внедрены в производство несколько моделей систем защиты от протечки, базовым вариантом которых служит «Gidroloсk Standart».

Дополнительные опции моделей защиты от протечек воды Гидролок:

Gidrolock комплектуется тремя датчика, технические возможности данного устройства защиты от протечек воды предусматривают подключение 20 проводных и до 100 беспроводных датчиков. Время аварийного прекращения воды до 30 секунд. Шаровые краны системы изготовлены из нержавеющей стали, они сохраняют свою работоспособность при температуре до 220 о С, по сравнению с «Нептуном» это больше чем в 2 раза. Производитель гарантирует 10 тысяч рабочих циклов и общую гарантию работоспособности комплекса защиты 3 года.

Обзор комплекта Гидролок демонстрируется на видео:

Российская разработка от компании «Суперсистема». Принцип действия и комплектация такие же, как у двух предыдущих аналогов. Благодаря внедрению в конструкцию кранов инновационных материалов значительно снижены усилия на преодоление трения, аварийное закрытие кранов при обнаружении протечки в квартире происходит за 5 секунд с минимальной затратой электроэнергии.

По сравнению с другими системами «Аквасторож» работает при рабочем напряжении, величина которого составляет всего 5 Вольт. Степень автоматизации системы управления не требует вмешательства человека. Комплектуется четырьмя датчиками, возможен, как проводной, так и беспроводной вариант. Гарантия от производителя 4 года.

Обзор комплекта «Аквасторож»:

Стоп потоп «РаДуга»

Характерной особенностью данной системы защиты является то, что все датчики беспроводные и работают в режиме подачи радиосигналов, мощность которых позволяет сохранять работоспособность на расстоянии 20 метров от контроллера в условиях многоквартирного дома. В комплекте изделия входит 1 электромагнитный клапан, 4 датчика. Блок управления рассчитан на подключение 9 датчиков.

Аквастоп

По сравнению с системами защиты, «Аквастоп» — это всего лишь механическое приспособление, разработанное российскими и итальянскими специалистами. Предотвращает затопление помещения водой в случае порыва шланга заполнения стиральной машины. Устанавливается перед шлангом при помощи резьбового соединения, как показано на схеме ниже.

Поломка сантехнического оборудования является одной из наиболее распространенных причин протечек. Согласитесь, быть виновником потопа и его жертвой одновременно неприятно, да и накладно с финансовой стороны.

Вовремя смонтированная система «анти-потоп» поможет избежать катастрофы даже в случае повреждения труб и нарушения целостности водяного контура. Перед тем, как установить датчик протечки воды своими руками, необходимо разобраться в устройстве механизма и в особенностях работы разных моделей.

Мы расскажем о конструктивных особенностях и принципе действия прибора. Объясним порядок сборки защитной системы и подключения контроллера. Наглядные фото-инструкции, тематические видео-ролики помогут выбрать прибор и выполнить его установку самостоятельно.

Принцип работы любой стационарной системы «антипротечек» основывается на разнице между электропроводимостью воды и воздуха. Основой любого датчика является обычная пара электродов.

Если на них попадает вода, то сопротивление снижается и происходит замыкание электрической цепи. Информация о замыкании цепи поступает на контроллер, где происходит расшифровка импульса и обработка информации.

После этого контролер подает свой сигнал на закрытие , расположенного на стояке, непосредственно на самом вводе.

Галерея изображений

Входной кран будет перекрыт до тех пор, пока не будет выявлена и полностью ликвидирована причина протечки. После совершения простых манипуляций с контроллером работа системы будет возобновлена.

Стационарная система работает автономно и требует вмешательства только в случае обнаружения протечки и ликвидации неисправностей.

После попадания влаги на электрод происходит замыкание цепи, сигнал о котором передается на контроллер. Время замыкания электромагнитного клапана колеблется в пределах 2-30 секунд и определяется типом выбранной системы защиты (+)

Классификация систем защиты от протечек

Системы «антипротечка» классифицируют по следующим основным признакам:

  1. По количеству кранов с электроприводом в комплекте.
  2. По способу информирования о протечке.
  3. По способу обмена информацией между датчиками и блоком управления.

Как правило, количество кранов с электроприводом в комплекте должно составлять не менее двух. Это связано с тем, что краны должны устанавливаться на стояках холодной и горячей воды. Количество кранов, в зависимости от выбранной системы, может быть увеличено.

Типы моделей по способу оповещения

Существуют следующие способы информирования о протечке:

  • индикация на дисплее контроллера;
  • индикация на дисплее, сопровождающаяся шумовыми сигналами;
  • шумовая сигнализация, индикация и отправка сообщения.

Передача сообщений возможна, если система оснащена GSM-передатчиком. В этом случае происходит отправка SMS-сообщения на телефонный номер, который зашит в памяти устройства.

Ввод номера телефона производят с пульта управления. При подключении системы к интернету есть возможность рассылки сообщений посредством GPRS-соединения.

Магнитоконтактынй датчик оснащен функцией GSM-оповещения на 6 телефонных номеров. Благодаря этому все жители дома или квартиры будут практически одновременно уведомлены о протечке

Информация, отображающаяся на панели управления, зависит от модели. Чаще всего выводится информация о наличии протечек, состоянии датчиков, уровне заряда аккумуляторов и батарей.

Проводные и беспроводные датчики

Сигналы от датчиков утечки воды могут передаваться на контроллер, как по проводам, так и по радиоканалам. В связи с этим принято различать проводные и беспроводные системы, ориентированные на предотвращение потопа.

В проводных системах передачи информации на датчик подается напряжение до 5 В. В случае сухой поверхности, ток отсутствует из-за большого сопротивления между контактами. В результате воздействия влаги происходит снижение сопротивления и возрастание тока.

По проводам на электроды датчика подается небольшое напряжение, однако из-за высокого сопротивления между контактами ток отсутствует. При воздействии влаги сопротивление падает и цепь замыкается

Для исключения ложных срабатываний нужно установить минимальный порог тока, при котором контроллер закроет электромагнитные клапаны.

Это связано с тем, что сопротивление между контактами снижается при образовании пара или разбрызгивании воды, но его величина остается достаточно высокой и не достигает минимальных значений, как в результате протечки.

Внутри каждого беспроводного датчика есть схема сравнения тока, которая срабатывает при достижении установленного значения. Специальный передатчик постоянно измеряет сопротивление контакта и при затоплении незамедлительно посылает радиосигнал тревоги на приемник. Приемник и передатчик настраивают на одну частоту.

Специальный передатчик фиксирует рост сопротивления на контактах датчика и подает радиосигнал тревоги, который принимает радиоприемник блока управления

Сигнал передатчика модулируется с тем, чтобы избежать ложных срабатываний из-за электромагнитных помех.

Каждый из производителей применяет собственные принципы модуляции. В связи с этим, беспроводные датчики контроля за протечкой воды не могут быть использованы в других системах контроля протечек.

Типовая комплектация защитной системы

Наибольшую популярность в среде потребителей получили следующие системы сигнализации о протечках, работающие по одинаковому принципу:

  • Нептун ;
  • Аквасторож ;
  • Gidrolock .

В представленных системах применяются с электромагнитным или электромеханическим клапаном диаметром ½, ¾, 1 дюйм. Устройства не только обеспечивают перекрытие крана, но и информируют о протечке.

Любая типовая система сигнализации о протечках состоит из следующих стандартных компонентов: контроллера — блока управления (1), шарового крана с электроприводом (2), датчиков (3) (+)

Системы протечки воды могут быть интегрированы с .

В комплекс защиты от протечки входят:

  1. Шаровые краны , оснащенные электроприводом. Они предназначены для полной или частичной блокировки контуров водоснабжения или отопления на случай протечки. Устройство монтируется непосредственно после вводных вентилей.
  2. Контроллер , представляющий собой блок управления. Предназначен для выполнения всего одной операции – перекрытие крана с электроприводом после получения и обработки сигнала с одного из датчиков. Помимо этого контроллер отвечает за оповещение о протечке и питание датчиков. Контроллер может быть установлен в любом удобном, но при этом доступном месте.
  3. Датчики протечки . При попадании влаги подают сигнал о протечке. Подключаются исключительно к безопасным источникам энергии. Устанавливаются датчики в местах, чаще всего угрожающих утечками: под душевыми кабинами и раковинами, за унитазами, возле стиральных машин, в местах подключения гибких шлангов и т.д.

Датчики могут быть автономными, как в системе Gidrolock , так и энергозависимыми, как в более дешевой защите «Нептун» .

В системе сигнализации об утечке применяются шаровые краны с электроприводом. Единственный минус в том, что подобные устройства нужны и для горячей, и для холодной воды, т.к. система не реагирует на температуру протекающей жидкости

В автономных системах водоснабжения функцию крана с электроприводом может выполнять насос, который отключается после поступления сигнал с датчика о протечке. Но и в этом случае нежелательно пренебрегать установкой шарового крана, оснащенного электроприводом.

Даже если насос выключится, и прекратится подача воды из , то при отсутствии запорного входного шарового крана не будет обеспечена полная защита системы от протечки.

Это связано с тем, что в неисправную систему может поступать вода из . Поэтому установка «управляемого крана» считается необходимостью.

Правила проведения монтажа системы против потопа

Основное преимущество любой современной системы защиты от протечек состоит в простоте сборки и быстроте проведения монтажных работ. Приобретая систему предупреждения потопа, вы получаете своего рода конструктор, отдельные части которого соединяются при помощи специальных разъемов.

Веское преимущество сделанных в заводских условиях систем сигнализации о протечке и аварийном заливе заключается в простоте сборки и установке компонентов (+)

Работы по монтажу системы следует начать с составления подробной схемы, на которой будет четко указано место размещения каждой из составных частей. После разработки плана необходимо проверить длину проводов и определить достаточно ли ее для подключения датчиков и кранов к блоку управления.

Монтажные работы проводят в следующем порядке:

  1. Разметка участков, на которых предусмотрена установка контроллера, кранов и датчиков.
  2. Прокладка и соединение монтажных проводов.
  3. Врезка шаровых кранов, оснащенных отсекающими клапанами с электромеханическим или электромагнитным приводам.
  4. Монтаж датчиков протечки.
  5. Установка блока управления (контроллера).
  6. Подключение и проверка.

Одним из наиболее сложных моментов установки защиты от протечек является врезка шаровых кранов. Ошибка при врезке кранов может свести на нет все усилия.

Галерея изображений

Врезка шарового крана

Перед проведением работ нужно перекрыть краны, расположенные на входах стояков холодной и горячей воды. Далее, непосредственно за краном, следует разрезать трубопровод и аккуратно — пломбы должны остаться неповрежденными.

После этого, на кран или на предварительно установленный сгон нужно прикрутить клапан системы. Теперь остается обратно и подсоединить на место ранее снятые трубы.

Сложность проведения работ зависит от вида труб водопроводной или отопительной системы. Проще всего работать с металлопластиковыми трубами — достаточно соединить элементы и прижать их с помощью контргайки.

Шаровые краны можно располагать и после узлов учета, но тогда остается без контроля участок водопровода от входного вентиля до крана с электроприводом

Если водопровод или система отопления выполнены из пропиленовых труб, то можно сложную пайку заменить использованием специальных разъемных муфт, использующихся в ремонтных целях.

После установки кранов нужно соединить их отдельной силовой линией с распределительной коробкой контроллера, обеспечивающей питание запорного узла.

Установка датчиков протечки воды

С установкой датчиков протечки воды своими руками не должно возникнуть каких-либо трудностей. Датчики следует располагать в местах с высоким риском протечек:

  • под душевыми кабинами и ванными;
  • за раковинами и умывальниками;
  • возле унитазов, стиральных и посудомоечных машин.

Если пол имеет уклон, то датчик нужно установить в самом низком месте.

Существует две схемы расположения датчиков:

  • внутренняя;
  • напольная.

Внутреннее расположение . Контактные пластины датчика необходимо вывести наружу и разместить их на 3-4 мм выше уровня пола. Такое расположение исключит ложное срабатывание системы в случае влажной уборки или случайного разбрызгивания воды. Провод к датчикам подводят в водонепроницаемой .

Внешнее расположение . Датчики укладывают непосредственно на пол контактами вниз. Корпус датчика можно зафиксировать с помощью строительного клея или двустороннего скотча.

Внешнее расположение устройств чаще всего применяют, если система контроля протечки монтируется уже после завершения отделки и установки сантехники.

При наружной установке датчика его нужно расположить пластинами вниз и зафиксировать с помощью строительного клея либо скотча. Датчик должен легко сниматься для обслуживания

Установка датчика утечки воды своими руками вызовет еще меньше трудностей, если в системе предусмотрены беспроводные датчики.

В этом случае не придется переживать об эстетической стороне вопроса, не нужно штробить стены и пол или маскировать провода в плинтус. Беспроводной датчик легко монтируется на любую поверхность, так как оснащен крепежом.

Правила монтажа контроллера

Контроллер должен располагаться в удобном для обслуживания месте. Лучше всего размещать контроллер поблизости запорных вентилей, его можно закрепить на стене с помощью кронштейнов или спрятать в нишу.

Учтите, что питание блока управления обеспечивает силовой шкаф, поэтому к контроллеру должны быть подведены фаза и ноль.

Контроллер может быть установлен практически в любом удобном месте, но лучше всего его размещать недалеко от электропроводки и запорных вентилей, так меньше придется прокладывать провод

После закрепления контроллера можно выполнить его подсоединение к электросети и произвести подключение электроуправляемых клапанов.

Подсоединение проводов выполняют через специальные клеммные разъемы, пронумерованные и подписанные для удобства монтажа. На контроллере и в инструкции четко указано, куда и какой провод должен быть подсоединен.

Остается подключить в соответствующие разъемы датчики утечки воды и сборку системы можно считать завершенной. Если стандартной длины провода будет недостаточно, то надо выполнить их удлинение. Производители гарантируют работу системы даже в том случае, если датчик удален от блока управления на 100 м.

Проверка работы системы

После нажатия кнопки включения контроллер проведет диагностику и подтвердит готовность к работе зеленой лампочкой индикатора. Перед тем, как доверить безопасность своего дома системе, не лишним будет провести ее диагностику.

Для этого достаточно пластины одного из датчиков смочить водой. Если система работает правильно, то вы услышите звуковой сигнал, лампочка индикатора станет гореть или мигать красным светом, а электрические клапаны перекроют подачу воды.

После попадания воды на контакты датчика контролер подает шумовой и звуковой сигнал, одновременно с этим в считанные секунды перекрывая электромагнитные клапаны

Для разблокировки системы датчик следует насухо протереть и установить на место. Питание контроллера нужно отключить и включить заново. После проведения самодиагностики система контроля за протечкой воды снова готова к работе.

Как выбрать защиту против потопа

По своей эффективности дешевые и дорогие устройства практически одинаковы, за исключением заводских дефектов, которые могут быть в любой системе. Каждый из производителей преподносит свой продукт, но это всего лишь реклама и не больше.

В системе защиты от протечек с логотипом Gidrolock комплектная поставка предусматривает наличие 3-х датчиков, при этом можно подключить еще 40 датчиков без установки дополнительных блоков.

Комплексы изначально комплектуется 4 датчиками и можно подключить еще 10. Если установить дополнительные блоки, то количество датчиков можно довести до 375.

В комплекте системы Нептун есть только 2 датчика, остальные нужно приобретать отдельно. При этом без установки дополнительных блоков система может поддерживать не более 10 датчиков протечки воды.

Беспроводная система датчиков существенно увеличивает стоимость системы, поэтому если вас устраивает проводная система, лучше отдать предпочтение именно ей. Также стоимость системы увеличивается при наличии возможности установки дополнительных кранов.

Как мы выяснили, для эффективной работы нужно не более 2-х шаровых кранов с электромагнитными клапанами, монтируемых на стояках холодной и горячей воды за входными вентилями. Покупая систему с 6-8 кранами, вы переплатите за то, чем никогда не будете пользоваться.

При этом, сила тока в проводах датчиков абсолютно безопасна, а сила тока в проводах крана хоть и достигает 1 А, но действует всего несколько секунд, поэтому разница рабочих напряжений вовсе несущественна.

Одним из основных показателей эффективности работы системы является время перекрытия крана. В дешевых системах Нептун этот показатель достигает 30 секунд, тогда как самые современные системы Аквасторож способны перекрыть краны всего за 2-3 секунды.

Учтите, что при разрыве труб отопления или водопровода за 30 секунд может вылиться 20-25 литров воды.

Еще один немаловажный показатель – наличие в комплекте аккумулятора, обеспечивающего автономность работы системы в случае отключения электричества.

Выводы и полезное видео по теме

Обзор комплектации системы против протечек Нептун и советы по проведению монтажа:

Обзор набора Аквасторож:

Большинство систем защиты от аварийных протечек воды самодостаточны – они способны не только контролировать протечки, но производят периодический мониторинг датчиков, определяют уровень заряда батареи, прочищают электромагнитные клапаны.

Современные системы «антипротечка» полностью автономны и требуют вмешательства человека только для ликвидации аварии.

Подыскиваете эффективный датчик для защиты от протечек? Или есть опыт использования таких устройств? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье, задавайте вопросы и делитесь своим впечатлением о применении систем защиты «анти-потоп».

В этой статье описывается изготовление квартиры.

Основной задачей этой автоматизированной системы является закрытие электрических клапанов на трубопроводах водоснабжения квартиры при аварийных ситуациях. Аварийные ситуации могут создаваться при порывах гибких (в оплетке) соединительных шлангов и неисправности вентилей, тройников, трубопроводов. Принцип работы системы заключается в обнаружении затопления сенсорными датчиками, которые с помощью электронного устройства закрывают клапана, на подающих воду трубопроводах.

Защита от протечек и затопления избавляет от значительных затрат времени и денежных средств и проблем с соседями. Затраты на приобретение и установку автоматизированной системы несоизмеримы с затратами по устранению последствий аварии.

Можно приобрести и установить готовую систему антизатопления. Такие системы имеются в продаже. Это «Аквасторож», «Нептун», «Гидролок». У каждой системы есть свои достоинства и недостатки, но основным недостатком их всех является их высокая стоимость 200$ – 500$, в зависимости от типов датчиков (проводные и радиодатчики) и типов контроллеров и исполнительных механизмов.

Я решил собрать систему своими руками. В подборе комплектущих предпочтение отдавалось надежности и практичности используемых компонентов.

В качестве электронного устройства, выполняющего функции контроля и управления по заданному алгоритму было выбрано «Устройство контроля уровня САУ-М7.Е».

«Прибор САУ-М7.Е предназначен для создания систем автоматизации технологических процессов, связанных с контролем и поддержанием заданного уровня жидких или сыпучих веществ в различного рода резервуарах, емкостях, контейнерах и т.п.» – цитата из инструкции.


Это устройство отличается надежностью, большим выбором и гибкостью настроек параметров, и небольшими габаритными размерами. А также максимально допустимым током нагрузки, коммутируемым контактами встроенного реле 8А, что позволяет управлять исполнительными устройствами без дополнительных пускателей.

Следующим шагом был подбор корпусов датчиков затопления и прорисовка печатных плат под подобранные корпуса. Для корпусов датчиков в магазине были приобретены четыре кнопки квартирного звонка.



Изготовление датчиков затопления.

Под размеры кнопки прорисован эскиз печатной платы датчика затопления.


Из фольгированного стеклотекстолита по приведенным размерам вырезаем четыре платы. С помощью рейсфедера, заполненного битумным лаком, рисуем на платах токопроводящие дорожки по эскизу. Просушиваем лак и помещаем платы в раствор хлорного железа для травления. Когда не покрытые лаком участки меди растворятся в хлорном железе, промываем платы и смываем битумный лак растворителем.


На жало паяльника прикрепляем комок многожильного провода и с его помощью облуживаем печатные проводник. Припой должен покрыть медные проводники тонкой блестящей пленкой.


Платы, вначале, планировалось устанавливать в крышку кнопки, о чем свидетельствуют проточки по бокам плат. Но потом было принято решение устанавливать платы в нижнюю выемку самой кнопки.



Внешний вид кнопки без крышки.



Устанавливаем плату на подготовленное место снизу кнопки и сверлом диаметром 0,8-1,0 мм просверливаем плату вместе с кнопкой по углам. В просверленные отверстия вставляем скобы из луженой медной проволоки диаметром 0,8 мм.


Протягиваем скобу в сторону печатной платы до упора и формируем по углам из проволоки скобы ножки высотой 2,5 – 3,0 мм. Припаиваем проволоку к печатной плате.




Отключаем от клемм светодиод с резистором. Припаиваем к отрезкам провода клеммные наконечники, подключаем их под винты клемника кнопки и припаиваем к скобам печатной платы.



Сама кнопка и ее контакты изменениям не подвергались и используются в датчике и служат для контроля целостности соединительной линии (при нажатии на кнопку любого датчика должна сработать авария и включиться сирена). Датчики затопления готовы, теперь нужно расположить датчики в местах предполагаемой утечки (под кабиной гидробокса, под стиральной машиной, под умывальником, под щитом распределения водоподачи) и провести от них до САУ-М7.Е соединительные линии. Я применил для линий плоский гибкий телефонный четырехжильный провод 4х0.75 мм 2 . Провод заводится в коробочку кнопки, проводники соединяются попарно, к парам припаиваются клеммные наконечники и крепятся под винты кнопки.


Все четыре провода проводятся под плинтусом к месту установки устройства САУ- М7.Е и присоединяется к параллельно к клеммам 1 и 4. Между клеммами 4 и 2 ставится перемычка. Эта перемычка нужна для включения второго реле устройства, которое при включении отключит насосную станцию. Но эта операция нужна только тем, у кого установлена насосная станция для повышения и стабилизации давления водопроводной сети при использовании душевых кабин и гидромассажных боксов.


Подключение и настройка устройства контроля уровня САУ- М7.Е.

Для подключения устройства применяем схему


При замыкании, пролившейся водой, любого датчика затопления, включаются выходные электромагнитные реле «Верх» и «Работа». Своими контактами реле отключают насосную станцию и подключают электромагнитные клапана ЭК1 и ЭК2, врезанные в трубопроводы подачи воды. Электроклапана я применил итальянские «СЕМЕ» 8715NN0206, нормально открытые. Закрываются при подаче на обмотку клапана напряжения 220 В.

Вместе с элетроклапанами контактами 10 и 11 реле Верх подключается реле времени Е17М-12, которое предназначено для ограничения времени звучания аварийной сирены до одной минуты (чтобы не нервничали соседи, когда никого нет дома). Контактами РВ 15 и 16 аварийная сирена отключается, сигнальная лампа аварии остается включенной до устранения аварии. Реле времени, сирену и сигнальные лампы можно применить любые. Для их питания можно использовать постоянное напряжение 12В на контактах 5 и 6 устройства САУ-М7Е.

Перед включением в работу устройство САУ-М7.Е необходимо настроить переключением перемычек на коммутаторах К1-К4.


На фото показано как необходимо расположить перемычки.


Подаем на схему напряжение питания и проверяем работоспособность. При отсутствии воды, датчики затопления сухие, система водопровода работает в штатном режиме.


Если на датчики затопления попадает вода сигнализация на передней панели САУ-М7Е имеет вид как на фото

Электроклапана должны перекрыть поток воды, звучит звуковая сигнализация, включена красная сигнальная лампа аварии.

Таким образом, система защиты от протечек и затопления собрана своими руками и протестирована. Стоимость системы на порядок меньше промышленной, но по надежности она ничуть не уступает. В этой системе защиты лучше применить устройства контроля уровня жидкости трехканальное САУ- М6 вместо САУ-М7Е. Этот прибор проще и удобнее в применении в данном случае. Он содержит три канала с отдельной регулировкой и три реле. Поэтому на нем проще реализовать алгоритм работы системы. Но я не смог найти такой прибор, поэтому применил САУ-М7Е.

Если решите собрать систему на САУ-М6 – обращайтесь [email protected] . Есть схема системы и инструкция САУ-М6. Пишите отзывы, делитесь новыми идеями.

  • Интернет вещей ,
  • DIY или Сделай сам
  • В статье представлен прагматичный подход по созданию одного из элементов Умного Дома - экономной защиты от потопа (антипротечки) на базе универсального контроллера домашней автоматизации.

    Главные отличия от ранее представленных на хабре решений данной задачи – простота реализации, относительно дешево + для повторения не надо быть программистом. Правда паять все равно придется, но всего 2 раза.

    Введение

    На хабре, как на ресурсе технически активных людей, на который страждущие идут за советом и решением проблем, размещено множество статей по теме Умный Дом.
    И часто в комментариях встречаются сожаления о том, что мол никто пока не родил одновременно мощный, простой в освоении и экономный способ реализации Умного Дома для обывателей. То надо паять, то кодить, причем часто на разных языках: и для микроконтроллера, и для веб и так далее.
    А так чтоб взял, купил запчасти-кубики за недорого и сам лично запустил – такое редко встречается.

    Вот я и решил вставить свои 5 копеек, так как похоже, мне как раз попался один из вариантов реализации Умного Дома, который может подойти для многих прагматически настроенных потребителей.

    Я расскажу на примере реализации защиты от потопа, хотя уже, на этом же контроллере у меня функционирует система охранной сигнализации, регистрации температуры и автоматического отключения нужных розеток при уходе из дома.

    Итак, по моей «пирамиде потребностей Маслоу для Умного Дома» (с) – важность сигнализации и предотвращения потопа находится на том же уровне, что и важность сигнализации о вторжении или появлении дыма.

    Пирамида потребностей Маслоу для Умного Дома

    Ибо масштаб трагедии может быть ужасающим:

    Ввиду того, что я недавно обзавелся универсальным контроллером умного дома и уже реализовал более важный функционал - я решил, что пора «постелить соломки».

    Проблема

    Итак, захотелось в случае обнаружения протечки воды – получать оповещение (смс и/или email) и, чтобы автоматически перекрывалась подача воды в квартиру. А также иметь возможность открывать и перекрывать воду «вручную», в том числе удаленно через интернет.

    Решение

    Существует ряд готовых наборов для полного или частичного решения данной задачи, но, во-первых, они мягко говоря дороговаты, во-вторых, имея в руках универсальный контроллер управления умным домом все это можно сделать самому и будет не хуже, а даже лучше ввиду того, что все будет интегрировано в единую систему и будет взаимодействовать именно так как мне хочется, а не так, как решил производитель системы. А учитывая, что самая дорогостоящая часть систему уже есть (контроллер), то избавляемся от дублирования и избыточности.

    Текущая структура моей системы Умный Дом. Красным выделены компоненты непосредственно участвующие в системе Антипротечки.

    Настольный макет прикладной части системы антипротечки выглядел так:

    У меня сейчас горячая вода получается путем нагрева в бойлере холодной воды. Поэтому перекрывать нужно только одну трубу.

    При необходимости, систему можно будет элементарно нарастить и сделать перекрытие второй трубы просто добавив еще один клапан и подключив его параллельно к радиореле.

    Датчик протечки

    Самый сложный момент во всей системе.
    Беда в том, что если вопросы по контролю вторжения и появления дыма или газа элементарно решаются стандартными датчиками, то с контролем утечки воды все несколько иначе. В перечне совместимых датчиков моего универсального контроллера пока нет датчика протечки воды. По крайней мере не было…

    Поиск на хабре быстро показал путь наименьшего сопротивления : взять стандартный беспроводной герконовый датчик и вместо геркона, а точнее параллельно ему, вывести провода с контактами и замыкать их водой.

    Данный подход имеет ряд недостатков: одним из главных является окисление не позолоченных контактов со временем.

    Ранее читал в интернете, что существуют другие способы определения протечки воды, например, бесконтактные, но дешевизна, оперативность и элементарность реализации описанного выше варианта прервала полет инженерной мысли в сторону инновационных подходов.

    За основу был взят китайский беспроводной магнитоконтактный (герконовый) датчик MD-209R. В моем случае был выбран относительно дешевый датчик-клон, совместимый с протоколом передачи PowerCode (фирмы Visonic), так как это один из беспроводных протоколов, поддерживаемых моим контроллером.

    Параллельно встроенному геркону я подпаял 2 провода, замыкание которых фактически приводят к срабатыванию датчика.

    Итак, после нехитрых манипуляций с паяльником получилось это:

    Клапан с электроприводом


    В качестве клапана, перекрывающего воду, можно использовать любой клапан, имеющий электропривод и соответствующий размер соединения с трубой.

    Свой макет я испытывал на китайском клапане с электроприводом под трубу на 1/2 дюйма .

    Конструкция электропривода клапана автоматически отключает питание на катушку после открытия или закрытия. Таким образом, нет необходимости командами с контроллера снимать напряжение через радиореле после выполнения операции.

    Радиореле

    Для подачи питания на привод я закупил на ebay вот такое двухканальное радиореле из списка совместимых с контроллером. Тип YKT-02XX-433

    Внутри установлена так любимая китайскими производителями микросхема-кодер 1527.

    В нем стоят 10-амперные реле, поэтому, в принципе, ими можно коммутировать почти любую бытовую нагрузку до 250В. Ограничение 2 кВт.

    Для управления электроприводом этого более чем достаточно, так как привод клапана питается от 12 В и по паспорту потребляет всего 4 Вт, причем только во время изменения состояния клапана.

    Данное радиореле может работать в нескольких режимах, один из которых нам как раз и надо: взаимная блокировка каналов. В этом режиме - при включении реле одного канала, автоматически выключается реле другого канала. Таким образом, мы «почти аппаратно» защищаемся от одновременной подачи напряжения на «открытие» и «закрытие» на соленоид электропривода клапана вследствие каких-либо глюков.

    Схема подключения клапана, приемника:

    Управление


    В качестве «мозгов» системы я применил Наносервер NS1000 - универсальный контроллер отечественного производителя 1-М Умным Домом .

    Возможности контроллера, которые так или иначе используются в данном проекте:
    Поддержка сверхбюджетных беспроводных датчиков и радиореле.
    Выполнение сценариев оффлайн (даже без интернет).
    Оповещение о событиях через смс и по электронной почте.
    Элементарное составление «сценариев» работы системы без написания кода.
    Возможность управление устройствами со смартфона (Android).
    Управление через WEB.
    Ведение «логов».

    Сценарии

    В процессе настройки контроллера нужно учесть следующий нюанс:
    Герконовый датчик посылает сообщение о срабатывании когда размыкается, а нам надо чтобы при замыкании. Соответственно, в условии запуска сценария нужно указать не включение датчика, а выключение. И не по состоянию, а по изменению. Чтобы оповещения не повторялись циклически.
    Условие запуска сценария 1: Если Канал «Датчик протечки» выключился.
    Шаги сценария:
    . Оповещение «Хозяин, у нас потоп!»
    . Включить канал «Клапан воды закрыть»

    И сценарий на открытие клапана по команде с брелка или со смартфона:
    Условие запуска сценария 2: Если Канал «Можно открыть клапан воды» включился.
    Шаги сценария:
    . Включить канал «Клапан воды открыть»

    В WEB-интерфейсе облачного сервиса это выглядит так:

    Для ручного управления устройствами ничего «программировать» не надо – после добавления в систему, управление каждым устройством автоматически становится доступно из Личного кабинета через WEB-интерфейс и с Android-приложения.

    Вид панели WEB-управления Умным Домом через интернет:

    Внешний вид Android-приложения

    Что в результате?

    Цель достигнута. При срабатывании датчика протечки, я получаю смс-оповещение вида «Хозяин, у нас потоп!» и клапан автоматически перекрывается в течение менее 30 секунд.
    Так же, я имею возможность не автоматически открывать и закрывать клапан, путем нажатия на кнопки брелка, со смартфона или с браузера через интернет.
    Срабатывание каждого датчика и устройства регистрируется в журнале логов.

    При этом, не пришлось писать код и самостоятельное повторение данного решения вполне доступно для большинства (конечно, не считая установки клапанов на трубы).

    Настройка системы, зная, что ты хочешь, занимает от силы 10 минут. Включая активацию датчика и радиореле, создание всех сценариев.

    Понятно, что в том виде, как оно представлено на фотографиях, в реальности оно долго и надежно работать не сможет.
    Блок питания привода клапана, радиореле, да и сам датчик нужно еще поместить в пластиковые коробочки с хоть какой-то степенью защиты.

    Плюс уже возникают разные мысли по развитию системы, например, дублированию оповещения на световую сигнализацию, периодическую «тренировку» клапана чтобы «не застаивался» и тп. Кстати, лично у меня есть серьезные сомнения в необходимости функции резервного питания электроклапана, которой так хвастаются некоторые «покупные» комплекты антипротечки.

    Другими словами - аппетит приходит во время еды.

    Благо дело, что для наращивания функционала не надо звать «сертифицированных» специалистов, чтобы они что-то подкрутили в системе. Все это можно элементарно сделать самому, благодаря простоте принципов настройки универсального контроллера.

    Немного о ценах:

    Наносервер NS-1000 - 44$
    Датчик магнитоконтактный MD-209R - 13$
    Радиореле - 10$
    Клапан- 15$

    Итого (без учета доставки) = 82$

    Не так уж и дешево. Но это если не учитывать, что наносервер используется не только для фукнции антипротечки. Ведь на нем реализована система охранной и пожарной сигнализации и другие возможности…

    P.S.

    В процессе реализации, уже купив клапан, я обнаружил, что существуют

    Вода дырочку найдет. Эта пословица известна всем. Самое главное в том, что она подтверждается, пусть и не очень часто, но последствия могут быть самые плачевные. Здесь речь пойдет о том, чем чреваты протечки водопроводных или канализационных труб в квартире. Часто об этих случаях мы узнаем от разгневанного соседа, живущего этажом ниже.

    И, как правило, затопление нижних соседей происходит как раз после того, как они сделали дорогущий евроремонт, ведь другого теперь и не делают. Тут можно увидеть все что угодно: провисший и обвалившийся натяжной потолок, отставшие от стен обои, всплывший паркет или вспученный линолеум, под которым был уложен теплый пол. И уж совсем не на пользу потоп пойдет для электропроводки.

    Начинается составление актов, хождение по судам и домоуправляющим компаниям. Повторный ремонт делается, конечно, за счет верхнего соседа. А уж об испорченных отношениях и потраченных нервах лучше не вспоминать совсем.

    Всего этого могло бы и не быть, если протечку заметить в самой ранней стадии. Ведь чаще всего все начинается с отдельных безобидных капель, которые трудно заметить. Постепенно эти капли превращаются в тонкую струйку, а потом прорывается труба или просто выбивается прокладка, и беды не миновать.

    Конечно, современные пластиковые трубы имеют гарантию на пятьдесят лет, но где они эти трубы столько стояли, кто это может засвидетельствовать воочию? Поэтому авария может случиться в самый неподходящий момент. А уместно ли вообще в этом случае говорить о каком-то подходящем моменте?

    Чтобы не произошло «всемирного потопа», используются всевозможные датчики и сигнализаторы протечки. Проблема, видимо, стоит настолько остро, что в последнее время промышленностью стали выпускаться различные устройства, помогающие бороться с протечками.

    Сложность и функциональность таких приборов, точнее сказать, их ассортимент, очень широк. Это могут быть простые сигнализаторы, оповещающие о протечке звуковым сигналом, более сложные устройства могут перекрыть воду во всей квартире.

    Наиболее простые «пищалки» имеют автономное питание от батарей, более сложные питаются, конечно, от сети. Есть даже устройства, которые могут по сотовому телефону уведомить об аварии владельца квартиры, предварительно отключив воду. Наиболее продвинутые сигнализаторы позволяют по тому же телефону через SMS отключить воду. Ну, вот просто захотели и отключили!

    Естественно, что подобные устройства недешевы, и чем выше их функциональность, тем больше они стоят. Конечно, все устройства рассмотреть невозможно, но некоторые из них попробуем кратко описать хотя бы по принципу: что умеет делать, какой применен , источник питания и, конечно, цена.

    Сигнализаторы протечки промышленного изготовления

    Компания GIDROLOCK предлагает широкий спектр приборов и систем для борьбы с протечками воды. Для установки в квартирах изделия представляют собой набор, состоящий из нескольких компонентов. В комплект входит несколько датчиков протечки, как правило, 3 или 2 штуки. При желании их количество можно увеличить.

    Рисунок 1. Датчик протечки WSP (water sensor passive)

    Кроме датчиков протечки в комплект также входят два (холодная и горячая вода) шаровых крана с электроприводом (ШЭП) итальянской фирмы BUGATTI, блок управления, аккумулятор 12вольт, 1,3ампер*час. Шаровые краны выпускается с присоединительными резьбами 1/2, 3/4 и один дюйм. Отсюда и разница в назначении и цене наборов. Краны ШЭП выпускаются на напряжение 12В постоянного тока и на 220В переменного. Однако, учитывая требования электробезопасности, лучше ориентироваться на низковольтную аппаратуру 12 - 24В.

    Рисунок 2. Шаровый кран с электроприводом

    Так набор «КВАРТИРА 1» содержит 2 полудюймовых ШЭП, при этом его стоимость составляет 10000 рублей. «КВАРТИРА 1» в той же комплектации, но с латунными ШЭП стоит чуть дороже - 11600. Различить эти наборы можно по названию: первый называется ULTIMATE BUGATTI, а второй PROFESSIONAL BUGATTI.

    Набор квартира 3 с ШЭП 1 дюйм стоит уже 12400 рублей. Цена где-то на уровне недорогого ноутбука или планшетника, вроде бы дорого. Но по сравнению с евроремонтом у соседей на нижнем этаже - не так уж и много. С течением времени цены могут изменяться, естественно, в сторону увеличения.

    Если готовый набор по каким-то причинам не подходит, например маловато датчиков, всегда можно купить любой недостающий элемент в розницу. Такую услугу фирма предоставляет тоже.

    Датчики с радиоканалом WSR (water sensor radio)

    Одной из новинок фирмы GIDROLOCK являются датчики протечки с радиоканалом. Такие датчики могут быть подключены к блокам управления последних моделей: GIDROLOCK CONTROL, GIDROLOCK PREMIUM, GIDROLOCK UNIVERSAL и т.д. Использование датчиков с радиоканалом оправдано при использовании их в системах водоснабжения, отопления или канализации, когда использование обычных проводных датчиков невозможно или затруднительно: дальнее расположение датчиков или нежелание долбить стены для прокладки линий связи.

    В случае попадания воды на электроды датчика последний передает сигнал об аварийном событии на приемник, подключенный к блоку управления. Передача сигнала аварии продолжается до тех пор, пока не будет получен ответ от приемника (передача по принципу «запрос-ответ»). Результатом такого радиообмена является закрытие соответствующего ШЭП.

    Сами датчики представляют собой большую таблетку диаметром 50 и высотой 12 мм. Дальность действия в пределах прямой видимости не менее 500 м, питание от встроенной батареи, срок службы которой изготовитель гарантирует на целых 24 года. Датчики работоспособны в диапазоне температур -20 - +60 градусов. Уж куда лучше!

    Рисунок 3. Датчик WSR

    Датчики WSR выпускаются различной окраски, которую можно указать при заказе, в том числе и с рисунком под цвет линолеума или плитки. Базовый цвет датчиков - белый. И уж если используются радиодатчики, то без дистанционного пульта управления обойтись нельзя совсем. И такой пульт тоже есть. Дальность его действия 250 м, срок службы от встроенной батарейки 7 лет: в любой момент можно закрыть или открыть ШЭП, остановить подачу воды при аварийной ситуации или просто в случае ремонта, например, отдельного крана или смесителя.

    Можно было бы найти достаточное количество устройств промышленного изготовления для сигнализации о протечках воды, и окажется, что они ничуть не хуже, а может даже и лучше систем фирмы GIDROLOCK, поэтому данную статью ни в коей мере нельзя рассматривать, как рекламу изделий именно этой фирмы. Просто эта система взята для примера, чтобы показать сущность и широту проблемы затопления и способы ее решения.

    Кроме системы Гидролок в интернет - магазинах и фирмах предлагаются также системы Нептун, Аквасторож, Радуга, Аквасенсор, Адлан-Т и другие. Какую из этих систем использовать, можно решить только в индивидуальном порядке, сопоставив ее свойства, цену и свои финансовые возможности. Но при современном уровне электроники, импортных комплектующих, а также конкуренции между фирмами все системы, скорей всего, по своим свойствам достаточно надежны и функциональны.

    Датчики протечки типа WSP и WSR являются точечными, поэтому фиксируют протечку только тогда, когда до них дотечет вода. В других системах используются датчики на основе сенсорного кабеля типа SC. Такой кабель можно легко уложить по периметру помещения, расположить змейкой по всей площади помещения, либо как-то по-другому.

    Крепление кабеля SC к поверхности пола осуществляется с помощью пластиковых клипс с основанием на самоклейке, либо клипсами типа «серьга» с креплением на шурупы. В общем, при использовании кабеля SC гарантируется исключение «слепых зон» контроля.

    Для использования совместно с кабелем SC применяется блок управления LDM 0.5. Подключить кабель достаточно просто: согласно инструкции провода четырех цветов подключить к клеммам с соответствующими номерами. На основе сенсорного кабеля работает, например, упомянутая чуть выше система «Радуга».

    Более подробно об использовании сенсорного кабеля SC можно прочитать в его техническом паспорте, который можно найти в любой поисковой системе интернета. Там же имеется схема подключения и рисунки со схемами прокладки кабеля в помещении.

    Что и говорить, системы промышленного изготовления безусловно хороши, но рядового потребителя несколько смущает цена вопроса. К тому же если этот рядовой потребитель еще и радиолюбитель, то собрать подобный прибор из неликвидных деталей не составит никакого труда. Правда, маловероятно, что получится суперприбор, отключающий воду во время аварии, но в ряде случаев вполне достойно может с поставленной задачей справиться простой звуковой сигнализатор, собранный из нескольких деталей. Далее будет рассмотрено несколько схем, которые были разработаны радиолюбителями в разное, должно быть еще советское, время.

    Простые самодельные схемы для обнаружения протечек воды

    Вот тут настало время вспомнить еще одну пословицу: «Все гениальное просто». Именно так можно охарактеризовать схему показанную на рисунке ниже. Наиболее подходящее название для нее «Самый простой датчик протечек».

    Рисунок 4. Самый простой датчик

    Схема настолько проста, содержит всего три детали, что собрать ее самостоятельно сможет любой человек, который взял в руки паяльник впервые в жизни. Скорее всего, не все получится сразу: паяльник перегревается, пайки получаются тусклые и рыхлые, выводы деталей и провода не облуживаются.

    Кроме того непонятно, зачем у транзистора три ноги, и куда их паять. Все это заставит обратиться к соответствующей литературе или просто спросить у знакомых радиолюбителей. Но, если все препятствия будут преодолены, схема заработает, а это будет непременно, то может случиться, что ряды радиолюбителей пополнятся еще одним человеком. Так бывает часто, когда собранная конструкция выдала ожидаемые результаты.

    Для изготовления схемы понадобится любой маломощный . Это может быть КТ361, КТ502, КТ209 и любой подобный. Резистор R1 имеет номинал 10 - 20 КОм. Его назначение поддерживать транзистор в закрытом состоянии. Для генерации звукового сигнала используется буззер (buzzer - дословный перевод зуммер, устройство звуковой сигнализации, «пищалка») со встроенным генератором. Но везде его называют на английский манер именно буззер, поэтому придется придерживаться традиции.

    Такой буззер начинает излучать звук с частотой около 2КГц, как только на него подано напряжение питания. Буззеры выпускаются на напряжение 1,5 - 12В. В данной конструкции подойдет с напряжением 9 - 12В. «Плюсовой» вывод буззера подключается к коллектору транзистора VT1.

    Рисунок 5. Буззер

    Зонд датчика выполнен в виде пластинки из фольгированного стеклотекстолита размерами 20*60 мм. Для получения двух электродов достаточно на пластинке прорезать фольгу резаком из ножовочного полотна. Полученные полоски желательно облудить, остатки флюса смыть спиртом. Можно также просто проложить на полу рядом два электрода, желательно из нержавеющей проволоки. Вполне подойдут для этих целей обычные вязальные спицы.

    Конструкция датчика настолько проста, что не потребуется изобретать печатную плату, все можно собрать навесным монтажом. Не понадобится даже выключатель питания: в дежурном режиме транзистор закрыт и от батарейки почти ничего не потребляется.

    В качестве батареи питания используется «Крона», точнее ее современный импортный аналог. Хотя такие батареи достаточно долговечны, могут храниться по нескольку лет, все-таки периодически состояние батареи надо проверять. Сделать это проще всего перемкнув электроды зонда хотя бы влажной тряпкой или даже пальцем. Замыкать накоротко зонд не следует, поскольку транзистор может выйти из строя.

    Работает датчик так. При попадании жидкости на электроды зонда его сопротивление уменьшается до нескольких килоом, что вызывает открывание транзистора. Через открытый транзистор напряжение питания подается на буззер и раздается звуковой сигнал.

    Для обнаружения протечек датчики, можно несколько штук, раскладываются на полу в предполагаемых местах протечки воды. Крепление датчиков осуществляется при помощи клеящей ленты скотч или изолентой. При этом каждый датчик питается, само собой, от своей отдельной батарейки.

    Чуть сложнее схема «Звуковой сигнализатор протечки» показанная на следующем рисунке. Смысл ее такой же, что и у схемы на одном транзисторе, только чуть побольше деталей и есть возможность настройки чувствительности.

    Рисунок 6. Звуковой сигнализатор протечки

    Ее основой является пороговый элемент на микросхеме К561ТЛ1, в составе которой имеются 4 двухвходовых . В данной схеме используется только один элемент. Входы остальных трех неиспользуемых элементов следует подключить к общему проводу. Это уменьшит общий ток потребления и защитит выходы микросхемы от пробоя. Напряжения срабатывания порогового элемента показаны на следующем рисунке.

    Рисунок 7. Технические данные микросхемы К561ТЛ1

    При включении микросхемы как показано на рисунке получается триггер Шмитта с одним входом и одним выходом. Логика работы такого элемента предельно проста. Когда напряжение на входе превысит напряжение срабатывания 2,8В на выходе устанавливается уровень логического нуля. В этом случае транзистор VT1 закрыт, поэтому буззер молчит.

    Если входное напряжение на выводах 1,2 уменьшать, даже очень медленно и плавно, то при снижении его до уровня 2,2В на выходе элемента DD1.1 быстро и резко появится уровень логической единицы, который откроет транзистор VT1 и раздастся звуковой сигнал. Несмотря на сравнительно малые размеры буззера, звучание его, как правило, очень громкое и противное, не услышать просто нельзя.

    Входное напряжение формируется делителем, образованным цепочкой резисторов R1, R2 и датчиком протечки, конструкция которого была описана чуть выше. Нетрудно подсчитать, что при номиналах резисторов, указанных на схеме, снижение сопротивления датчика до 50 - 100КОм приведет к «просадке» напряжения на входе триггера Шмитта ниже 2,2В. Если датчик сухой, практически «обрыв», напряжение на входе практически равно напряжению питания.

    Питание сигнализатора осуществляется от на напряжение 9 - 12В. Вполне подойдет для этих целей любой сетевой адаптер или блок питания от польских «антенн-сушилок».

    Наличие напряжения питания контролируется при помощи светодиода HL1, который потребляет основную долю мощности, пока сигнализатор находится в режиме ожидания. Поэтому, если предполагается питание устройства от батарейки, этот светодиод следует из схемы исключить.

    Такая поразительная простота рассмотренных выше схем обусловлена применением в них буззера со встроенным генератором: подали питание и, пожалуйста, запищало. Если же применить обычный пьезоизлучатель или динамическую головку, то схема выглядит несколько иначе. Датчик затопления включает генератор, а уже он выдает звуковые колебания.

    Ниже показана схема с использованием генератора на базе .

    Рисунок 8. Схема сигнализатора протечек на таймере 555

    По сути дела эта схема мало отличается от схемы на одном транзисторе, рассмотренной выше. Датчик протечки, все те же две полоски стеклотекстолита или две вязальных спицы, подключен к базе транзистора T1. При увлажнении датчика его сопротивление уменьшается и открывается транзистор T1. Ток через переход коллектор - эмиттер создает на резисторе R3 падение напряжения, которое приложено к выводу 4 микросхемы NE555.

    Вывод 4 является входом /R (сброс) таймера NE555. Логический ноль на этом входе запрещает, останавливает работу всей микросхемы, поэтому генератор молчит, а на выводе 3 уровень логического ноля. Падение напряжения на резисторе R3 воспринимается таймером как логическая единица. Поэтому генератор запускается, на выходе 3 появляются прямоугольные импульсы звуковой частоты. Сам генератор выполнен по стандартной схеме, описание которой можно найти в статье о таймере NE555.

    Выходной каскад микросхемы NE555 достаточно мощный, поэтому для получения звукового сигнала можно непосредственно к выходу схемы подключить электромагнитный излучатель с сопротивлением обмотки не менее 50 Ом.

    Подобных простейших схем можно найти немало. Выполнены они чаще всего на транзисторах или микросхемах малой степени интеграции, как правило, К561. Но при некоторых различиях схем принцип действия один и тот же: протекла вода, намок сенсор, включился генератор, раздался звук. Поэтому для понимания принципа работы таких детекторов протечки достаточно трех рассмотренных схем.

    Новая элементная база - новые схемы, новые возможности

    Но радиолюбители народ творческий и неугомонный. В эпоху микроконтроллеров датчики протечки создаются именно на них. Принцип работы примерно тот же, что описан выше, вот только реакция умных схем на протечку может быть более разнообразной. Например, при незначительном увлажнении датчика прибор начинает издавать короткие редкие гудки. По мере поднятия уровня воды гудки начинают учащаться, менять тон или превратиться в сплошной звуковой сигнал.

    Подобная система также может иметь , контакты которого или к электрифицированным кранам типа ШЭП, перекрывающим воду в нужный момент. Получается система ничуть не хуже промышленных, описанных выше.

    На основе современной элементной базы достаточно легко создать датчики протечек, работающие по радиоканалу. Для этого достаточно объединить в одной конструкции микроконтроллер и модуль передачи радиосигнала. И такие схемы в арсенале любительских конструкций уже есть.

    Для того, чтобы изменить способности , вовсе не обязательно что-то изменять в схеме при помощи паяльника и отвертки. Нужных параметров легко добиться простым изменением программы микроконтроллера.

    Борис Аладышкин

    P.S. Дополнение к статье. Пример наглядного рисунка как можно использовать датчики протечки в каком то произвольном сантехническом помещении.

    Примечание. Все может видоизмениться при использовании другого вида оборудования. Всегда следует учитывать технические условия вашего сантехнического узла (расположения труб для подачи воды, а так же расположения других видов сантехнических изделий - раковин, ванн, унитазов и т.д).