Блок защиты от протечек воды - сигнализаторы промышленного изготовления и самодельные устройства. Беспроводный датчик протечек: правила монтажа своими руками Простая самодельная сигнализация для закачки воды

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 - .
Транзистор выполняет роль чувствительного ключа. А резистор не дает открываться транзистору от разных ложных помех и повышенной влажности. Сенсором сигнализации являются два вывода, при попадании воды, на которые замыкается цепь и срабатывает сигнализация, свидетельствующая о протечки воды.
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:

Протечка явление не только неприятное, но и опасное, способное причинить вред здоровью и имуществу, ведущее к конфликтам и судебным тяжбам с пострадавшими от затопления соседями и всегда связанное с немалой потерей нервов и финансов. А всего то стоит поставить — защиту от протечек!

Протечки опасны в любом доме, но только умный дом может «позаботиться» о безопасности и прекратить протечку в самом начале, блокировав поступление воды. Конечно, от мокрого пола вас это не спасет, но размер ущерба будет минимальным. Для этого в умном доме предназначены системы защиты от протечек, выпускаемые различными производителями, но работающие по одному и тому же принципу.

Принцип действия системы защиты от протечек


Конструкция большинства представленных на рынке на сегодняшний день систем защиты от протечек состоит из четырех основных элементов:

  • датчиков, сигнализирующих о появлении воды
  • кранов с сервоприводом, перекрывающих подачу воды
  • сигнального устройства, оповещающего о появлении протечек
  • контролера, обрабатывающего полученную от датчиков информацию и приводящего в действие система

Система может быть дополнена модулем GSM, передающим сигнал «бедствия» на мобильное устройство.

Для того чтобы система защиты сработала, датчик должен стать мокрым. Нескольких капель воды или контакт с влажной шваброй недостаточны. Вода должна смочить поверхность датчика, замкнув при этом его контакты и создав условия для передачи радиосигнала контролеру.

Контролер, при получении радиосигнала от датчика, приводит в действие сервопривод, закрывающий краны, и включает оповещение о протечке.

Место установки датчиков протечки


Устанавливают датчики в местах наиболее вероятного появления протечек: под стиральной машиной, на полу за унитазом, вод ванной и раковиной. Соединение датчиков с блоком управления может быть проводным и беспроводным. Беспроводные удобнее, но их работоспособность нельзя контролировать. Проводные датчики подключаются к блоку управления проводами, что может создавать некоторые неудобства, но при этом контролер «видит» датчики и передаст предупреждающий сигнал при их потере.

Блок управления располагают на стене в любом удобном месте, стремясь сократить протяженность используемых при монтаже проводов.

Отсекающие краны устанавливают на вводе воды в квартиру сразу после счетчиков. Система может работать от обычной электрической сети напряжением 220В (что считается небезопасным) или (предпочтительнее) от источника питания напряжением 12 В.

Какую выбрать систему защиты?

Системы защиты от протечек выпускают многие компании, но в нашей стране наибольшее распространение получили Аквасторож, Аквастоп, Neptun и Gidrolock.

Аквасторож


Аквасторож — инновационная система защиты от протечки воды

В комплект поставки системы защиты от протечек Аквасторож входит

  • Основной блок управления
  • Датчики залива
  • Два крана с приводами для холодной и горячей воды
  • Внешний блок питания

Отличительной особенностью контролера является возможность его расширения. При этом устройство собирается подобно конструктору. Так, к примеру, добавив панель датчиков, можно увеличить их число до желаемого количества, докупив радиоблок, сделать из проводной системы беспроводную, а добавив модуль GSM, получать сообщения о протечках на мобильник. Впрочем, можно довольствоваться базовой версией и тем, что входит в комплект поставки.

Устройство оснащено источником бесперебойного питания на ультра накопителях, благодаря чему можно быть уверенным, что в случае протечки краны будут перекрыты даже на разряженных батарейках. Более того, для возобновления подачи воды не нужно срочно менять источник питания, достаточно просто нажать кнопку запуска на контролере, а затем уже спокойно идти за новыми батарейками.

Подключение проводных датчиков параллельное друг другу. Количество их может быть любым. Приятным моментом является бессрочная гарантия на датчики от компании производителя и возможность бесплатной замены трех датчиков, вышедших из строя.


В системе Аквасторож использованы шаровые краны с низким трением, для закрытия которых достаточно приложить незначительное усилие. Закрытие крана осуществляется с помощью металлической шестерни (в более ранних моделях шестерни были изготовлены из пластмассы), приводимой в движение электродвигателем, установленном на корпусе крана и подсоединенном к контролеру.

Для приведения двигателей в рабочее состояние и закрытия кранов необходим радиосигнал от блока управления, направляемый системой защиты от протечек при поступлении соответствующего сигнала от датчиков воды.


Устройство датчика достаточно простое и надежное: корпус и пластина с контактами изготовлены из стекловолокна, для защиты от коррозии контакты покрыты иммерсионным золотом. Для повышения надежности системы можно использовать датчик с защитой от обрыва провода, позволяющий контролеру более точно определять состояние датчиков и своевременно информировать о неполадках в системе.


Датчик срабатывает только в том случае, если уровень воды выше 1 мм. Защитой от ошибочного срабатывания является зазор 1мм между нижней частью корпуса датчика и поверхностью пола.

Радиодатчик может быть установлен двух видов: простой, срабатывающий только при протечке и датчик-пульт, нажав на кнопку которого можно перекрыть краны в любое время.

Neptun

Система защиты от протечек Neptun это российская разработка, производство которой ведет компания Специальные Инженерные Системы.


Принцип ее действия аналогичен принципу действия Аквасторожа: в комплект поставки также входит блок управления, два шаровых крана с сервоприводами и проводные датчики. Отличие состоит в том, что система работает только при постоянном подключении к сети электропитания напряжением 220 В.

Эксплуатация такой системы возможна только при наличии заземления розеток.

Приятным дополнением в системе Нептун является режим уборки, включив который можно в течение 45 минут мыть пол большим количеством воды, не беспокоясь о срабатывании защиты от протечек, а также возможность выбора комплектов с кранами не только на ½ дюйма, но и на ¾ дюйма.

Аквастоп — защита от протечек

Аквастоп использует необычный способ определения утечки. В ней нет датчиков, в которых под действием воды замыкаются контакты. Зато установлен датчик, определяющий давление воды. Этот датчик работает по принципу манометра – чем выше давление, тем сильней воздействие на клапан. Когда давление в шланге или магистрали стабильно, влияние датчика компенсируется внутренней пружиной и клапан открыт. Когда рвется шланг или лопается труба, давление в устройстве падает и пружина перекрывает подачу воды до тех пор, пока давление не восстановится до нормального значения.


Принцип работы этого устройства прост. Особая форма внутреннего канала этого устройства снижает пропускную способность, благодаря чему давление при нормальном водопотреблении (до 10–12 литров в минуту) практически не меняется. Когда шланг неожиданно рвется, подача воды сильно возрастает, давление на выходе устройства резко падает, однако, остается неизменным на входе. Это и приводит к срабатыванию клапана. Время срабатывания клапана не превышает 10 секунд. Это позволяет перекрыть воду, предотвратить потоп и вызванные им неприятности – повреждение пола, стен, мебели и конфликт с соседями снизу.

Аквастоп используют в качестве одного из элементов защиты от протечек воды. Невысокая пропускная способность этого устройства не позволяет устанавливать его на входе в домашнюю водопроводную сеть. Если вы откроете несколько кранов,

Аквастоп сработает и перекроет подачу воды. Поэтому его используют для защиты конечных потребителей – стиральных и посудомоечных машин. Это устройство не боится гидроударов и выдерживает давление до 10 атмосфер. Для его эффективной работы давление воды должно быть не меньше 2 атмосфер. Если напор воды меньше, то разницы давления не хватит для работы клапана.


Стоимость устройства начинается от 180 рублей. Его выпускают как в пластиковом, так и в металлическом (чаще всего стальном) корпусе. С обоих концов устройства нарезана резьба – на входе внутренняя, на выходе внешняя. Благодаря такой конфигурации его без всяких переделок устанавливают в разрыв между переходником трубы и шлангом, подходящим к стиральной или посудомоечной машине. Аквастоп в пластиковом корпусе используют для врезки в полиэтиленовые трубы. С обоих концов он оснащен стандартными фитингами, поэтому достаточно разрезать трубу, надеть на нее Аквастоп и закрутить фиксирующие гайки.

Gidrolock (Гидролок)


В комплект поставки системы защиты от протечек Gidrolock также входят два шаровых крана, датчики контроля воды и блок управления.

При желании можно выбрать версию системы защиты специально предназначенную для использования в квартире, в загородном доме, в общественном или производственном здании, в гостинице или складском помещении. Различие в комплектах состоит в количестве датчиков воды и количестве подключаемых кранов.


Гарантия производителя на системы Гидролок составляет 4 года.

Как видите, защитить свой от протечек, а себя от неприятностей, связанных с аварийными ситуациями в доме, не сложно, нужно только выбрать правильную систему зашиты.

Наверное каждый сталкивался с протечкой воды будь то отопление или водоснабжение и хотел бы избежать повторения такой ситуации.

Сделать может каждый начинающий радиолюбитель. Самодельный датчик протекания воды поможет вовремя оповестить хозяев о возникшей ситуации и будет полезен в каждом доме.

Инструмент и материалы необходимые для изготовления датчика:

  • паяльник
  • припой
  • текстолит
  • бокорезы (кусачки)
  • провод (многожильный и одножильный)
  • радио компоненты (микросхема LM7555, светодиод, 6 резисторов, 2 конденсатора 1 транзистор, бузер с генератором)

Принципиальная схема самодельного датчика протечки воды


Принципиальная схема самодельного датчика протечки воды (датчика затопления) размещена на рисунке №1. На рисунке 2 варианта схемы:

  • со звуковой и световой индикацией
  • со световой индикацией (для применения в составе охранного комплекса)

В основе лежит микросхема таймер LM7555 это мало потребляющий аналог всем известной микросхемы LM555. Как видите в схеме датчика всего десяток не дефицитных копеечных радио компонентов Суммарная стоимость этого весьма не превышает 0,5 доллара.

Принцип действия датчика затопления

Датчик имеет 2 контакта для анализа влажности поверхности, которые касаются непосредственно пола. Контакты лучше выполнить из нержавейки, либо сделать из меди, а после залудить оловом. То есть, контакты не должны быть сильно подвержены окислению.

Эти контакты подключены к + питания и ко входу встроенного в микросхему компаратора. Как только контакты погружаются в воду, от плюсового контакта через резистор и «сопротивление воды» начинает течь ток ко входу компаратора, напряжение на 2-й ножке микросхемы начинает расти до порога переключения. В результате чего на 3-й ножке микросхемы напряжение падает (появляется логический ноль) при этом открывается транзистор Т1 и через него начинает течь ток в нагрузку, в частности засвечивается светодиод, на коллекторе Т1 появляется логическая единица.

Способы сигнализации затопления и варианты применения датчика.

Рассматриваемый в этой статье датчик протечки может применяться автономно, либо как составной элемент охранной системы. Если датчик применяется автономно, в качестве вида оповещения о сработке можно рассматривать установку в каждый датчик звуковой пищалки — «бузера» со встроенным генератором. Прогнозируемое время работы от 3 качественных щелочных батареек типоразмера АА (расчетная емкость 2500 мАч) составляет 2500/0,4мА=6250 часов 6250/24=260 дней. Можно так же применить 3-4 Ni-Mh аккумулятора с малым током саморазряда.

Если рассматривать датчик как элемент полнофункциональной охранной системы, логично будет соединить все датчики в параллельную цепь при помощи сигнализационного кабеля и сделать звуковое оповещение только на центральном блоке сигнализации. При этом оставить световую индикацию сработки на каждом датчике для возможности контроля их работоспособности. Каждый раз делая влажную уборку в помещении вы сможете убедиться в том, что датчик находится в работоспособном состоянии и сторожит ваш покой:)

Корпус и печатная плата датчика протечки

Вы можете скачать печатную плату датчика затопления в формате sprint layout 6, эскиз печатной смотрите на рисунке, ссылку на файл с печатной платой, а так же ссылку на программу найдете в конце статьи.


Габариты печатной платы 22х12(мм), что позволяет разместить наш датчик в корпусе стандартного электромагнитного дачика открытия двери, или любой имеющейся коробочке подходящей по размерам. Пример монтажа датчика затопления в корпусе дверного датчика вы можете увидеть на фото.


В качестве сенсора (контактов обнаруживающих воду) использована залуженная проволока диаметром 1 (мм) которая припаяна к полоскам текстолита закрепленных внутри корпуса при помощи супер клея.

После сборки и проверки работоспособности, корпус датчика необходимо герметизировать при помощи обычного силиконового герметика

Где устанавливать датчики протечки воды?

Датчик затопления устанавливают в местах наиболее вероятного появления протечек:

  • под радиаторами (батареями) отопления
  • под стиральными и посудомоечными машинами
  • в местах установки хомутов и кранов
  • в местах где водоснабжение ведется шлангами например подводы к бойлеру, подвод воды к смесителю на кухне, подвод к бачку унитаза т.п.

Как видите сделать датчик протечки воды своими руками вовсе не сложно. Вопросы и отзывы по работе датчика оставляйте в комментариях. Если у вас есть другие схемы датчиков протечки, или же просто интересные и полезные для хозяйства схемы и — присылайте на наш почтовый ящик samodelkainfo(собачка)yandex.ru

Одной из распространенных проблем городских квартир сегодня является затопление. Это чревато порчей не только своего, но и соседского имущества. Но что делать людям, которые не могут все время находиться дома и следить за кранами и трубами? Отличное решение в таком случае – это датчики протечки воды, изготовленные своими руками. Как сделать сенсор, реагирующий на влагу, и какие комплектующие вам для этого понадобятся?

Принцип работы детекторов

Датчики протечки воды работают по принципу отличной электропроводимости воды. В состав каждого датчика входят контакты в количестве двух либо трех штук. Как только жидкость попадает на эти контакты, между ними замыкается цепь, что и приводит к срабатыванию датчика протечки. Для максимальной эффективности датчиков нужно устанавливать их в местах, где вероятность протекания наиболее высокая – в ванной, под раковиной и т.д.

Стоит поговорить и о классификации сенсоров по принципу работы. По этому критерию они делятся на три типа:

    Автономные. Это полностью самостоятельные приборы, которые в случае обнаружения затопления издают громкие звуковые сигналы. Также в продаже можно найти модели со встроенным GSM-модулем, при помощи которого владельцу жилища отправляются уведомления об обнаруженной утечке воды.

    Проводные. Подключаются к центральному блоку управления с использованием сигнального провода.

    Беспроводные. Такие сенсоры после обнаружения утечки воды отправляют радиосигналы на пульт.

В большинстве своем детекторы утечки воды – это точечные приборы, то есть они регистрируют протечку в конкретном месте. Для отслеживания большой территории рекомендуется использовать ленточные датчики.

Вариант самостоятельной сборки №1

Стоимость современных датчиков утечки жидкости не так высока, чтобы нельзя было позволить себя хотя бы один такой сенсор. Однако и устройство приборов не такое сложное, поэтому можно сэкономить и собрать нужное устройство самостоятельно из набора электронных компонентов. Ниже вы можете увидеть один из самых простых и дешевых способов, при помощи которого можно сделать датчик протечки воды своими руками.

Для сборки сенсора вам в первую очередь понадобится пластиковая бутылка. Также нужны такие компоненты:

  • Батарейка типа «таблетка» с напряжением питания до 3V – например CR1632.
  • Транзистор BC517 либо BC816 с NPN – обязательно нужен составной транзистор.
  • Резистор на 1-2 МОм, либо несколько штук с суммарным сопротивлением 1-2 МОм.
  • Пьезоизлучатель с генератором, необходимый для звукового оповещения.

Когда все компоненты из списка выше будут подготовлены, можно приступать к сборке простейшего сенсора.


Порядок сборки устройства

Схема рассматриваемого прибора для контроля утечек воды крайне простая, как и алгоритм по его сборке:

    Припаяйте контакт пьезоизлучателя к коллектору транзистора.

    Припаяйте резистор к базе и эмиттеру транзистора между ними.

    Подключите транзистор и второй контакт пьезоизлучателя к батарейке.

    Разместите все компоненты в корпусе, сделанном из части бутылки с крышкой.

    Выведите два контакта за крышку – контакт от резистора и пьезоизлучателя.

На этом самостоятельная сборка устройства подходит к концу. Принцип действия прост – при попадании влаги одновременно на оба выведенных за крышку контакта, электрическая цепь замыкается. Пьезоизлучатель начинает издавать громкий высокий писк, который и оповещает об обнаружении утечки жидкости. Размещать это устройство нужно в предполагаемых местах утечки – под стиральной машиной, раковиной, батареями и т.д.

Вариант самостоятельной сборки №2

Рассмотренный ваше вариант прост и дешев, но возможности его сильно ограничены. Вы можете потратить немного больше времени и электронных компонентов, и сделать более продвинутый датчик протечки воды своими руками. Для этого варианта вам потребуется паяльник, припой, текстолит, а также такие компоненты:

  • микросхема LM7555;
  • светодиод любого цвета;
  • 6 резисторов на 10 и 100 КОм;
  • 2 конденсатора;
  • 1 транзистор и бузер с генератором.

Также для сборки этого прибора вам потребуется одножильный и многожильный соединительные провода.

Порядок сборки устройства

Разместить все электронные компоненты рассматриваемого сенсора можно на печатной плате размером всего 22 на 12 миллиметров, либо на макетной плате аналогичных размеров. Эскиз нужной платы можно видеть ниже:


В роли контактов, при помощи которых осуществляется срабатывание сенсора на воду, выступают два кусочка залуженной проволоки. Они подключаются в цепь через резисторы на 10 и 100 КОм. Более подробно на схеме:


Главное преимущество этого сенсора заключается в двух доступных режимах работы. Устройство может работать как полностью автономно, подавая звуковые сигналы при обнаружении воды, так и в составе охранной системы. Если придерживаться первого варианта, указанную выше схему можно реализовать без изменений. Однако при использовании датчиков в составе охранного комплекса, лучше убрать из схемы бузер и соединить все сенсоры последовательно при помощи сигнального провода. Далее этот провод подключается к главному пульту охраны.

Вариант самостоятельной сборки №3

Можно рассмотреть еще один вариант самодельного прибора для определения утечки жидкости. Строится он на использовании микросхемы К561ЛН2. Помимо нее для сборки устройства понадобятся следующие компоненты:

  • биполярный транзистор КТ3107Д;
  • семь резисторов с номиналами от 57 КОм до 3 МОм;
  • полярный конденсатор 100 микрофарад;
  • четыре конденсатора на 0,1 Мк и 0,01 Мк;
  • источник тока с напряжением от 6 до 9 Вольт;
  • пьезоизлучатель ЗП-22.

Схема устройства представлена ниже – нужно собрать все электрокомпоненты в систему в соответствии с ней.


Представленная выше схема отличается небольшим энергопотреблением, точностью срабатывания, а также громким звуковым оповещением при обнаружении протечки. На его изготовление не уйдет много времени.

Существует масса других электрических схем, по которым можно самостоятельно изготовить датчик утечки жидкости для защиты своего дома от затопления. Также вы можете купить и установить уже готовые решения.

Датчик протечки воды - это отличный способ предупреждения потопов в квартире или доме и, как следствие, избежать расходов на устранение последствий прорыва труб.

Область применения устройств контроля над протечками жидкостей

В быту датчики протечки устанавливают в комнатах, где присутствует вода. Это ванные комнаты, туалет и кухня. Протечки возможны и в системах отопления, поэтому их монтируют совместно с нагревательными приборами.

Что же характеризует работу контрольных приборов?

  1. Приборы контроля над состоянием гидросистем в квартире потребляют совсем немного энергии в «спящем» режиме. На практике это энергопотребление не превышает значение 1-3 Вт.
  2. В момент возникновения чрезвычайной ситуации исполнительные механизмы потребляют от 10-12 до 25-30 Вт. Это повышение потребления энергии длится в течение всего нескольких секунд, необходимых для того, чтобы перекрыть подачу воды или теплоносителя в системе отопления.
  3. На промышленных производствах используют аналогичные приборы, электронный датчик уровня воды даст сигнал о резком изменении показателей.
  4. Своевременно сработает защита, которая предотвратит аварию или иное вредное воздействие на станки и обслуживающий персонал.
  5. Не только в производственных цехах работают приборы контроля над уровнем воды. В водохранилищах используются устройства, которые предупредят о возникающих проблемах – снижении или повышении уровня.

Своевременное оповещение и прекращение подачи воды или наоборот сброс через сливные устройства поможет предотвратить трагедию.

Виды датчиков

Работа датчиков основана на анализе физических свойств воды. Именно знание этих свойств, а также проявление особенностей при взаимодействии воды с сухими веществами позволяет вести непрерывный контроль над состоянием водопроводных систем, резервуаров и иных устройств, где концентрируется жидкость.

На практике используют следующие принципы создания датчиков:

  • поплавковый, основанный на способности тел плавать на поверхности жидкости;
  • ультразвуковой, использующий свойство распространять звук в толще воды;
  • электродный, учитывающий электропроводность жидкости;
  • емкостной – датчик, действие которого основано на измерении емкости между параллельно установленными чувствительными пластинами;
  • радарный, основанный на изменении свойств потока при перемещении внутри трубопроводов и открытых руслах;
  • гидростатический, определяющий величину давления столба жидкости.

На принципах сконструированы датчики протечки воды.

Поплавковые

На сегодняшний день разработаны десятки устройств, использующих способность тел плавать в жидкостях. Среди множества вариантов можно выделить весьма интересное устройство (рис. 2).

Датчик контроля уровня жидкости поплавкового типа:

В запаянной трубке, установленной неподвижно, имеется герметичный контакт. В пассивном состоянии контакты разомкнуты. В случае повышения уровня поплавок, с магнитом внутри него всплывут. Магнитное поле воздействует на контакт, замкнет его.

По цепи потечет ток, который передаст сигнал оповещения, а также через систему управления устройствами защиты прекратит подачу воды в емкость.

Подобны образом можно настроить систему на оповещение в случае понижения уровня жидкости. Геркон располагается ниже поплавка. Если свободная поверхность начнет снижаться, то поплавок опустится вниз. Магниты подействуют на контакт, замыкая его. Дальше сработает аппаратура защиты.

Не всегда можно установить датчики на свободной поверхности воды. При необходимости их монтируют на боковых стенках (рис. 3).

Поплавковый датчик уровня воды, устанавливаемый на стенку:

При повышении уровня поплавок изменит свое положение. Магнит приблизится к геркону. Контакт будет замкнут, а дальше исполнительный приборы выполнят свою задачу по предотвращению утечек воды из резервуара.

Ультразвуковые

Работа ультразвукового датчика основана на принципе посыла сигнала и получении отражения его от поверхностей или сплошной среды (жидкости) (рис. 4).

Принцип работы ультразвукового датчика утечки воды:

Работа устройства происходит в следующей последовательности:

  1. Сигнал от источника направляется на объект контроля.
  2. Полученный отраженный сигнал сравнивается с контрольным значением.
  3. Если имеются отличия в полученном отраженном сигнале, информация о нарушении передается приборам оповещения и защиты.

Следует учесть, что контрольные сигналы от источника подаются с определенной периодичностью. На особо важных объектах в течение секунды могут подаваться многократно, что увеличивает эффективность защиты.

Важно! Ультразвуковые устройства не изменяют свойств веществ, которые они контролируют. Поэтому их используют даже во взрывоопасной среде.

Электродные

Наибольшее распространение получили электродные приборы контроля уровня жидкости. Датчики измеряют проводимость среды между отдельными контактами (рис. 5).

Принцип измерения электропроводящих свойств среды:

Между электродами имеется определенное расстояние. Когда пространство между ними заполнено воздухом, то сопротивление среды довольно высокое. Если уровень жидкости увеличился, электрод, находившийся ранее в воздухе, теперь попадает в жидкость, то активное сопротивление R резко уменьшается. По цепи начинает течь ток. На исполнительную аппаратуру поступает сигнал.

Подобный принцип заложен в датчик протечки воды wsp. Его работа в системах контроля основана на измерении активного сопротивления. В случае намокания начинает работать система Гидролок.

В одной емкости могут одновременно находиться несколько разных электродов. Они отвечают за исполнение нескольких функций (рис. 6).

Установка нескольких контрольных электродов для поддержания определенных параметров наполнения емкости и контроля разных режимов эксплуатации:

Радарные

Радарные датчики наиболее универсальны. Они испускают высокочастотные радиоволны на уровне нескольких МГц. Отраженный сигнал определяют через определенный промежуток времени. Анализирую его, а контрольная аппаратура фиксирует расстояние от источника до измеряемой поверхности (рис. 8).

Принцип действия датчика уровня воды радарного типа:

Радиоволна не производит никакого видимого действия на измеряемую среду, поэтому подобные приборы стали применять в самых разных отраслях хозяйственной деятельности. Даже там, где используются агрессивные и опасные материалы приборы радарного типа находят широкое применение.

Емкостные

Принцип действия датчиком такого вида основан на анализе емкости движущихся жидкости или газа.

Датчик движения жидкости емкостного типа:

Движущийся поток по-разному меняет электростатическое поле, вдоль которого происходит движение. Перед началом эксплуатации проводят тарировку прибора. Для этого пропускают контролируемую жидкость с заданной скоростью и фиксируют показания чувствительного прибора. В дальнейшем датчик емкостного типа настраивается на заданный диапазон, в котором должны функционировать подконтрольная система. В случае сбоя от заданных параметров контрольно-исполнительная аппаратура меняет режим работы или выдает сигнал о наличии сбоя в работе.

Размеры подобных датчиков могут быть микроскопическими, их используют в космосе на орбитальных станциях. Могут применятся крупногабаритные датчики емкостного типа, например, для контроля движения нефтепродуктов или природного газа в трубопроводных системах.

Датчик гидростатического действия

В датчиках, контролирующих уровень жидкости гидростатического действия, имеется чувствительный элемент, который реагирует на изменение столба жидкости над ним. Чаще это запаянные трубки с тонкими стенками. Под действие столба жидкости деформация стенок происходит по-разному. Соответственно, сигнал воспринимается контрольной аппаратурой в различных диапазонах (рис. 9).

Рис. 9 Датчик утечки воды гидростатического действия

Подобные датчики широко используются в пищевой и химической промышленностях. Они контролируют изменение жидкого материала в резервуарах, что позволяет автоматизировать сложные технологические процессы.

Принцип работы датчиков протечек

Говоря о блок схеме - все очень просто. Некий элемент фиксирует жидкость в точке его размещения, и подает сигнал в исполнительный модуль. Который, в зависимости от настроек может подавать световые или звуковые сигналы, и (или) дать команду на перекрытие задвижки.

Как устроены датчики

Поплавковый механизм рассматривать не будем, поскольку в домашних условиях он не эффективен. Там все просто: основание закреплено на полу, на шарнире подвешен поплавок, который при всплытии замыкает контакты выключателя. Подобный принцип (только механический) применяется в бачке унитаза.

Чаще всего применяется контактный датчик, который использует естественную способность воды проводить электрический ток.

Разумеется, это не полноценный включатель, через который проходит напряжение 220 вольт. К двум контактным пластинам (см. иллюстрацию) подключается чувствительная схема, которая фиксирует даже небольшую силу тока. Датчик может быть отдельным (как на фотографии выше), или встроенным в общий корпус. Такое решение применяется на мобильных автономных датчиках, работающих от батарейки или аккумулятора.

Если у вас нет системы «умный дом», а вода подается без всяких электромагнитных клапанов, именно простейший датчик со звуковой сигнализацией можно использовать в качестве стартового варианта.

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 Аквасторожзащиты 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.

Монтаж системы предупреждения протечки воды

Защитный контур представляет собой конструктор, элементы которого соединяются между собой специальными разъемами. Простота сборки обеспечивает быстрый монтаж и интеграцию с системами «Умный дом». Перед установкой составляют схему расположения отдельных частей и проверяют соответствие длины проводов тому расстоянию, которое потребуется для подключения измерителей и кранов к контроллеру.

Порядок проведения работ включает в себя:

  • разметку точек монтажа;
  • прокладку проводов;
  • врезку кранов;
  • установку определителей протечки;
  • монтаж управляющего модуля;
  • подключение и проверку системы.


Внешний вид, установленного защитного контура системы.

Врезка шарового крана

Самым трудоемким этапом считается крепление шарового крана, что объясняется необходимостью его использования на разных типах труб. Водопровод перерезают в непосредственной близости от предварительно перекрытого вентиля воды. Затем снимают счетчик и закрепляют отсекающий клапан на кране, после чего возвращают в первоначальное положение счетчик воды и участки трубопровода.

Металлопластиковые элементы прижимают контргайкой, полипропиленовые конструкции соединяют пайкой или с помощью разъемных муфт. Для подключения шаровых кранов к распределителю блока питания используют выделенную силовую линию.

Установка датчиков протечки воды

Датчики располагают в местах возможной протечки, при этом особое внимание необходимо уделить переходу между коробом, где помещаются трубы. Это необходимо для того, чтобы при аварии вода попала на датчик, а не продолжала течь мимо него.

Если поверхность пола идет под уклон, устройства располагают в самой нижней точке помещения.

Схема их подключения может быть как напольной, так и внутренней, при которой элементы врезают в материал покрытия. В первом случае пластину размещают контактами вниз и фиксируют двусторонним скотчем или строительным клеем. Такой вариант применяют в тех случаях, когда монтаж системы «антипротечки» выполняют после установки сантехнического оборудования.


Схемы подключения датчика протечки воды.

При внутреннем расположении устройства его контакты размещают на 3-4 мм выше уровня покрытия, что позволяет исключить срабатывание при случайном разбрызгивании воды или уборке. Соединяющий провод укладывают в гофрированную трубу, непроницаемую для воды. Производители гарантируют эффективность работы системы даже в том случае, когда определитель удален от управляющего модуля на 100 м.

Беспроводные аппараты монтируются на любой поверхности благодаря системе крепежа.

Правила монтажа контроллера

Аппарат размещают в нише или на стене рядом с электропроводкой и запорными вентилями. Блоком питания контроллера служит силовой шкаф, поэтому к устройству подводят фазу и ноль. Провода соединяют с помощью специальных клеммных разъемов, которые для удобства монтажа нумеруют и подписывают. Затем подключают определители протечки воды и приступают к диагностике.

Проверка работы системы

При включении модуля управления на его панели зажигается зеленый индикатор, свидетельствующий о готовности к работе. Если в этот момент намочить пластину датчика водой, свет лампочки изменится на красный, включится подача звукового импульса и отсекающие клапаны заблокируют пуск воды. Для разблокирования определитель протирают сухой тряпкой и перезагружают устройство. После проверки состояния контроллер будет готов к работе.

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.


Взведенный механизм


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.

Как сделать датчик протечки воды своими руками

Чтобы у нас получилось сделать сигнализатор протечки воды своими руками нужно соблюдать следующую инструкцию, особых сложностей в такой сборке нет, есть особенности и секреты, о которых вы узнаете. Изначально посмотрите схему, чтобы мы могли сделать систему контроля протечки воды без проблем.

Пошаговая инструкция:


Видео

koreada.ru - Про автомобили - Информационный портал