Наша жизнь штука непредсказуемая и всегда может произойти то, чего меньше всего ожидаешь. К примеру, может произойти протечка воды, в том месте, которое казалось особо надежным. Чтобы вовремя среагировать и узнать о такой протечке воды из начальных капель – я предложу вам вариант простой сигнализации, которую может сделать каждый из вас своими руками.
Сигнализация не содержит дефицитных деталей, практически не потребляет энергии в дежурном режиме, и одного элемента питания хватит более чем на 3 года. Минимальные размеры позволяют установить прибор в любое место, где необходим контроль.
Это простое и не хитрое устройство поможет вам и в случае протечки даст сигнал. А ваша своевременная информированность позволит вам быстро принять нужные меры (перекрыть кран, вызвать сантехника, и т.п.). Тем самым спасется ваше имущество и, возможно, имущество ваших соседей.
Раз уж речь пошла о соседях, из моего опыта могу сказать, что бывают небольшие протечки, которые себя никак не проявляют (так как находятся в защитных коробах, скрывающих трубы) и в один прекрасный момент на пороге появляется сосед с претензиями…
Данная сигнализация избавит вас от этого и даст вам сигнал о капельной протечке моментально.
И так, нам понадобятся:
- Батарейка 3 В CR1632 («таблетка»).
Один транзистор BC517, BC816 или любой другой NPN структуры. Отечественный аналог – кт315, кт3102. - Резистор 1-2 мега ома.
- Зуммер, можно купить тут - .
Схема простая. Спаиваем по схеме.
Я решил собрать все в крышке от пластиковой булки. Отпилил горлышко, посадил все на термоклей. Предварительно произвел проверку сигнализатора.
Устройство не нуждается в настройке и регулировке и начинает работать сразу после подачи питания.
Для более долгой работы можно использовать элементы «АА» или «ААА» («пальчиковая» и «мизинчиковая» батарейки). Тогда сигнализатора хватит лет на 5.
Если же громкость зуммера вам покажется не сильно громкой – замените батарейку на батарейку типа «Крона» с напряжением 9 вольт.
Таких мини сигнализаций лучше делать несколько и расположить их в возможных метах протечки: под стиральной машинкой, в сан узле, за решеткой под радиатором отопления и т.п.
Желаю вам, чтобы у вас никогда не было такого:
Привет 🙂
Медленно, но верно, мы подошли к завершающей статье , посвященной .
В данной статье мы рассмотрим процесс создания датчика обнаружения воды из подручных материалов .
В рассмотренном ранее системы автоматического отключения насоса применяется принцип электрической проводимости водной среды . Вода является очень хорошим проводником электрического тока. Поэтому для изготовления датчика обнаружения воды нам необходимо обеспечить контакт между выводами логического модуля и предполагаемым местом утечки воды .
Изготовление датчика обнаружения воды
Для изготовления датчика нам потребуются:
- Болты М4 – 2 шт
- Гайки М4 – 2 шт
- Шайбы М4 – 4 шт
- Двухжильный медный провод – 3 метра
- Крышка от питьевой воды (больший диаметр) – 1 шт
- Крышка от кефира или молока (меньший диаметр) – 1 шт
- Термоклей (или герметик)
Размеры крышек подбираются таким образом, чтобы одна из них легко вставлялась в другую, образуя при этом закрытый корпус датчика воды . При необходимости можно удалить заводские надписи и логотипы с крышек при помощи ацетона.
Высверливаем отверстия диаметром 3,5 мм в крышках на одинаковом расстоянии от центра каждой крышки. Обращаю внимание, что отверстия в крышках на 0,5 мм меньше диаметра болтов . Это сделано для лучшей герметичности и фиксации болтов. Для удобства можно вставить одну крышку в другую и высверливать отверстия попарно.
Сбоку на каждой крышке делаем отверстия для провода. Можно сделать одно отверстие, если сечение провода невелико. В данном случае используется провод с утолщенной изоляцией, и поэтому под каждую жилу провода сделано свое отверстие.
Вставляем болты в большую крышку, пропускаем провода через боковые отверстия.
Припаиваем концы провода к шайбам, и надеваем эти шайбы на болты.
Сверху устанавливаем дополнительные шайбы.
Фиксируем весь этот “бутерброд” при помощи гаек 🙂
Одеваем вторую крышку на болты.
Заполним пространство между двумя крышками герметиком или термоклеем, обеспечив тем самым гидроизоляцию корпуса , и дополнительный вес всей конструкции для лучшего контакта с поверхностью , на которую будет установлен датчик.
Вот так выглядит готовый датчик обнаружения воды, собранный из подручных материалов. Ничего сложного 🙂
Один или несколько подобных датчиков можно подключить к , процесс сборки которой был описан в . Также подобный датчик можно использовать в защитной системе для маломощных насосов
Своевременно обнаружить течь в системе водоснабжения и тем самым минимизировать ущерб от аварии Вам поможет датчик протечки воды. В зависимости от конструкции и назначения, устройство может работать автономно или быть подключено к системе, позволяющей оперативно отключить водоснабжение.
На рисунке показан пример реализации такого решения.
Датчики (они помечены зеленым цветом) устанавливаются в проблемных местах, как правило, это:
- места подключения сантехнического оборудования (душевая кабинка, ванна, смеситель и т.д.);
- возле бытовой техники, подключенной к системе водоснабжения (стиральные и посудомоечные машины);
- под батареями отопления.
Когда сухой контакт датчиков намокает (замыкается), подается сигнал на блок управления системы контроля протечки воды (отмечен на рисунке желтым цветом), и он включает кран аварийного отключения водоснабжения (красный цвет).
Во всех современных системах контроля протечки воды, например: Нептун (Neptun), Гидролок (Gidrolock), Flair, Jablotron, Gira, Waterguard и т.д., используются датчики. В набирающей популярности концепции «Умный дом» также нельзя обойтись без этих устройств.
Типы
В зависимости от назначения, эти устройства могут быть следующих типов:
- автономный, такой датчик функционируют самостоятельно, он подает звуковой сигнал при обнаружении протечки воды (например, сирена AL 150 и SW001 Neptun), есть также устройства с модулем GSM, отсылающим SMS при аварии (датчики SapSan);
- проводной, для подключения к блоку управления используется сигнальный провод или сеть 1-wire (WSP, Pic, SW003 Neptun, О-контакт, Астра 361 и т.д.);
- беспроводной датчик (например, радиодатчик RSW или детектор TX-3FS), обнаружив протечку воды, посылает радиосигнал на пульт управления.
Если необходимо контролировать определенную площадь, то для этой цели используется ленточный датчик.
В том случае, если в настоящее время у вас нет свободных средств на покупку системы контроля утечки воды или автономных устройств оповещения, их можно сделать самостоятельно.
Самодельные сигнализации
Собрать своими руками простой бытовой электрический датчик, подающий сигнал при обнаружении протечки воды, может практический любой человек, хоть раз державший в руках паяльник, в любом случае, это будет дешевле, чем купить готовое изделие.
Заметим, что мы специально сделали акцент на слове «электрический». До того как стала доступна широким кругам населения система, базирующаяся на электромеханической запорной трубной арматуре, наши умельцы делали много различных механических устройств с подобным функционалом.
В качестве основного механизма использовалась пружина, а обычный кусок листа из школьной тетради использовался в качестве датчика протечки. То есть, при размокании он отпускал пружину, которая закрывала заслонку. Ниже показан такой механизм во взведенном состоянии и после срабатывания.
Фото: сработавший механизм
Мы привели такое устройство в качестве примера, собирать его не имеет смысла из-за низкой надежности, громоздкости и, собственно, архаичности, да и установка такого механизма в современной квартире вызовет массу трудностей.
Сейчас есть масса простых, более элегантных решений, ниже представлена схема одного из них.
Электрическая схема: автономный сигнализатор протечки
Принцип, по которому работает этот звуковой автономный сигнализатор защиты довольно простой: как только вода замыкается контакт (датчик), срабатывает пищалка (бузер), и включается светодиод. Стоимость элементной базы будет существенно дешевле, чем цена готового датчика с подобным функционалом.
Как именно будет реализован датчик — неважно, желательно, чтобы материал, используемый для его изготовления, был устойчив к коррозии (например, нержавейка). За счет низкого энергопотребления такая схема может работать на батарейках АА в режиме ожидания до 3-4 месяцев, при срабатывании до двух суток (зависит от элементов питания).
Достоинства данной схемы:
- низкая стоимость элементной базы;
- размер собранного датчика довольно миниатюрен, поэтому ограничений по месту его установки нет. В частности, такой датчик можно установить под ванной или трубой, на которую установлен хомут, чтобы убедиться в полном устранении течи;
- правильно собранный датчик в настройке не нуждается.
Проводной самодельный датчик
При небольшом изменении выше опубликованной схемы датчик можно сделать проводным, в частности, его можно подключить системам Аквастоп и Аквасторож, управляющими аварийными клапанами. Во время монтажа следует учесть, что длинный сигнальный кабель может привести к затуханию сигнала.
Электрическая схема: проводной сигнализатор
Собственно, различие с предыдущей схемой заключается в том, что убран бузер, и вместо него прибор подключается к блоку управления, от которого он и получает питание. В некоторых системах предусмотрено подключение датчиков к автономному питанию, но это уже детали.
Видео: Датчики протечки воды h2o-Контакт.
Единственно, что потребуется, так это настройка уровня выходного сигнала, в соответствии с теми, что прописаны в паспорт системы контроля протечки воды, там же есть схема подключения датчиков и детальная инструкция.
Примеры схем датчиков на базе микроконтроллера мы рассматривать не будем, поскольку для их реализации потребуется программатор, соответственно, и навыки работы с ним. Такая тема требует отдельной статьи, тем более что перед датчиками, где используется контроллер, — будущее.
Анализ цен простого проводного устройства
Для подведения итога давайте рассмотрим среднюю стоимость в различных городах Российской Федерации проводного датчика h2o-Контакт исп. 1 (первого исполнения), сигнализирующего о протечке воды. Цена приводится в USD.
Учитывая, что большинство компаний могут выслать товар практически в любой регион, то стоимость этого устройства в Краснодаре, Красноярске, Воронеже, Тюмени или любом другом городе будет примерно в этих пределах.
Учитывая, что для самодельного датчика можно использовать недорогую элементную базу, можно с уверенностью констатировать, что такая конструкция будет значительно дешевле.
Выбирая датчик протечки воды, следует учесть, что системы отечественного производства, в частности, компании «Альянс Техническая Безопасность», во многом превосходят некоторые немецкие и израильские модели, не говоря уже о китайских аналогах.
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
В комплекс защиты от протечки входят:
- Шаровые краны , оснащенные электроприводом. Они предназначены для полной или частичной блокировки контуров водоснабжения или отопления на случай протечки. Устройство монтируется непосредственно после вводных вентилей.
- 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.
- 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:
- Разметка участков, на которых предусмотрена установка контроллера, кранов и датчиков.
- Прокладка и соединение монтажных проводов.
- Врезка шаровых кранов, оснащенных отсекающими клапанами с электромеханическим или электромагнитным приводам.
- Монтаж датчиков протечки.
- Установка блока управления (контроллера).
- 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
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.
Датчик есть ни что иное, как обычный детектор сопротивления, который необходим для того, чтобы закрыть основной электромагнитный клапан воды в квартире, если последняя будет зафиксирована в контролируемых местах.
Весь монтаж самодельной конструкции осуществлен на небольшой печатной плате, к которой через разъем J1 подключают все основные внешние узлы: 6 пин - плюс питания, 5 - соответственно минус, 4,3 - пластины детектора, 2,1 - переключение нагрузки электромагнитного реле
Напряжение питания не особо принципиально, оно определяется номиналом используемого реле. Если взять стандартное двенадцати вольтовое, то можно использовать блок питания на этот-же номинал. Тиристор 2N5060 легко поменять на аналогичный, допустим MCR-100. Транзисторы абсолютно любые, хоть совковые из тарых запасов КТ315 и КТ316. Горящий светодиод говорит о включенном реле.
Кроме того схема снабжена твердотельным реле S201S02 (S201S06) с помощью которого можно коммутировать практически любые устройства работающие от переменного тока, питание устройство осуществляется от постоянного напряжения 5В.
По сути, представленная ниже конструкция активирует твердотельное реле, которое способно подсоединять определенную нагрузку.
Принцип работы этой самоделки достаточно прост. Когда на кольца преобразователя (Sensor Rings) попадает токопроводящая жидкость, оптрон срабатывает и тем самым активирует нагрузку, например устройство контроля и сигнализации, подсоединенное к его выводам. В данном варианте в роли электронного ключа применяется твердотельное реле S201S02. В качестве питающего элемента можно использовать абсолютно любой низкотоковый источник на пять вольт.
Хотя в данном случае в конструкции применены металлические кольца, но вместо них также можно взять штыри или иглы. В роли аналога биполярного транзистора C557 можно взять отечественный вариант КТ3107, а вместо биполярного транзистора С547 - КТ3102.
Устройство собрано на достаточно распространенном микроконтроллере PIC 12F683, вспомогательные файлы и прошивку вы можете найти нажав на зеленую штучку чуть выше.
Печатная плата самодельного устройства однослойная, размером 27.02 x 32.41 мм.
Датчики жидкости изготавливаются из любого токопроводящего материала, например меди, т.к она окисляется с течением времени. Но можно использовать - нержавеющую сталь или алюминий. Датчики сгибаются под прямым углом и приклеиваются супер клеем к корпусу. Пластины должны находиться параллельно друг другу.
Детектор монтируют на пол или стену с помощью двухстороннего скотча и располагают так, как показано на рисунке. Датчики-пластины должны быть снизу корпуса, а светодиоды, соответственно в верхней части.
При подаче напряжения питания начнется тестирование светодиодов, пьезо-головки и датчиков. Если датчики замкнуты жидкостью, то светодиод загорается красный цветом и звучит звуковая сигнализация. После выполнения проверок устройство перейдет в дежурный режим работы, опрашивая через 10 секунд состояние датчиков и проверяет напряжение питания батареи.
В случае прорыва водопровода, устройство на микроконтроллере перейдет в аварийный режим. При этом начнет светиться красный светодиод, и звучать пьезо-головка. Детектор будет находиться в режиме "Авария", до тех пор пока мы не нажмете тумблер S1.
Если напряжение питания соответствует заложенным пределам в прошивке, то каждые 10 секунд мигает зеленый светодиод. Если напряжение батареи снизиться до 7 В, тогда начнет мигать красный светодиод, и пьезо-элемент будет издавать звуковые сигналы низкой тональности.
Датчик утечки воды своими руками
Так как многие радиолюбители ардуинщики в роли упраляющей платы используют Arduino, то для этих целей на ней был разработан специальный датчик воды, без проблем подключаемый к Ардуино. Представленный проект позволяет включать звуковую сигнализацию при срабатывании преобразователя.
Если сенсорная плата датчика находится в сухом состоянии, на аналоговом выходе модуля присутствует 5 В. В случае, если на сенсор попадают капли воды, то аналоговый выход изменяется с уровня 5 В до 0 В в зависимости от количества жидкости на сенсоре. Таким образом датчик может сказать нам, сильный или слабый идет дождь в месте установки конструкции. Arduino включит звуковую сигнализацию после определенной попавшей на преобразователь жидкости и некоторой временной задержки, что прописывается в коде. Это помогает избежать ложных срабатываний. В данном примере порог срабатывания составляет 300, а задержка 30 секунд.
Скетч для Arduino, позволяюще включать сигнализацию, подключенную к цифровому порту 8, при регистрации датчиком влаги вы можете скачать в архиве по ссылке выше.
Когда на сенсор попадает вода выход D8 переходит в высокий логический уровень. Его можно подключить к звуковой сигнализации (пьезозуммеру) или электромагнитному реле. Схема подключения выхода показана на рисунке ниже.
Датчик воды состоит из сенсорной пластины и платы с типовым компаратором на LM393. Помимо цифрового выхода, датчик имеет аналоговый выход, поэтому микроконтроллер Arduino может считывать аналоговые показания в диапазоне напряжений от 0 до 5 В или значение от 0 до 1023 после АЦП.
Питание на Ардуино идет от внешнего блока 9 В, схема активации зуммера или реле можно запитать от 5-12 В.
Как видите, сделать датчик воды своими руками очень просто, главное найти для этого время и иметь прямые руки.
