Aizsardzības bloks no ūdens noplūdes - rūpnieciskie detektori un mājās gatavotas ierīces

Ūdens atradīs caurumu. Šis sakāmvārds ir zināms visiem. Vissvarīgākais ir tas, ka tas tiek apstiprināts, kaut arī ne ļoti bieži, bet sekas var būt visnožēlojamākās. Šeit mēs runāsim par to, ar ko tiek novesta ūdens vai kanalizācijas cauruļu noplūde dzīvoklī. Bieži vien par šiem gadījumiem mēs uzzinām no dusmīga kaimiņa, kurš dzīvo uz grīdas zemāk.

Un parasti zemāko kaimiņu applūšana notiek tieši pēc tam, kad viņi ir veikuši dārgu renovāciju, jo viņi tagad nedara neko citu. Šeit var redzēt jebko: sagruvušos un sabrukušos stieptos griestus, tapetes aiz sienām, parketa segumu vai paplašinātu linoleju, zem kura tika likta silta grīda. Un nepavisam nav labi, ja plūdi nonāk pie elektrības vadiem.

Sākas aktu izstrāde, aprite tiesās un namu apsaimniekošanas uzņēmumos. Atkārtoti remonti, protams, tiek veikti uz augšējā kaimiņa rēķina. Un labāk nav atcerēties pilnīgi sabojātās attiecības un iztērētos nervus.

Tas viss, iespējams, nenotika, ja noplūde tiktu pamanīta agrīnā stadijā. Galu galā, visbiežāk tas viss sākas ar atsevišķiem nekaitīgiem pilieniem, kurus ir grūti pamanīt. Pamazām šie pilieni pārvēršas plānā straumē, un pēc tam caurule saplīst vai vienkārši izdalās blīve, un no nepatikšanām nevar izvairīties.

Protams, mūsdienu plastmasas caurulēm ir piecdesmit gadu garantija, bet kur viņi stāvēja tik daudzām caurulēm, kas to var personīgi apliecināt? Tāpēc negadījums var notikt visnepiemērotākajā brīdī. Bet vai šajā gadījumā vispār ir lietderīgi runāt par kādu piemērotu brīdi?

Lai novērstu "globālos plūdus", tiek izmantoti visa veida sensori un noplūdes trauksmes. Acīmredzot problēma ir tik aktuāla, ka pēdējos gados nozare ir sākusi ražot dažādas ierīces, lai palīdzētu novērst noplūdes.

Šādu ierīču sarežģītība un funkcionalitāte, precīzāk, to klāsts, ir ļoti plaša. Tās var būt vienkāršas signālierīces, kas informē par noplūdi ar skaņas signālu, sarežģītākas ierīces var bloķēt ūdeni visā dzīvoklī.

Vienkāršākos “skaļruņus” patstāvīgi baro ar baterijām, sarežģītākos, protams, baro no tīkla. Ir pat ierīces, kas nejauši var paziņot dzīvokļa īpašniekam savā mobilajā telefonā, vispirms izslēdzot ūdeni. Vismodernākās signālierīces ļauj izslēgt ūdeni no tā paša tālruņa, izmantojot īsziņu. Tas ir tikai gribētais un izslēgtais!

Protams, šādas ierīces nav lētas, un jo augstāka ir to funkcionalitāte, jo vairāk tās maksā. Protams, nav iespējams apsvērt visas ierīces, taču mēs centīsimies īsumā aprakstīt dažas no tām vismaz pēc principa: ko var darīt, kuru izmanto mitruma sensors, barošanas avots un, protams, cena.

Industriālie noplūdes indikatori

GIDROLOCK piedāvā plašu instrumentu un sistēmu klāstu, lai apkarotu ūdens noplūdes. Uzstādīšanai dzīvokļos produkti ir komplekts, kas sastāv no vairākiem komponentiem. Komplektā ietilpst vairāki noplūdes sensori, parasti 3 vai 2 gabali. Ja vēlaties, to skaitu var palielināt.

1. attēls. WSP noplūdes sensors (pasīvs ūdens sensors)

Papildus noplūdes sensoriem komplektā ietilpst arī divi (aukstā un karstā ūdens) lodveida vārsti ar itāļu uzņēmuma BUGATTI elektrisko piedziņu (SHEP), vadības bloks, 12 voltu akumulators, 1,3 ampēru * stunda. Lodveida vārsti ir pieejami ar 1/2, 3/4 un viena collas savienojuma vītnēm. Līdz ar to atšķirība komplektu mērķī un cenā. ShEP celtņi ir pieejami 12 V līdzstrāvai un 220 V maiņstrāvai.Tomēr, ņemot vērā elektriskās drošības prasības, labāk ir koncentrēties uz zemsprieguma iekārtām 12-24V.

2. attēls. Elektriskais lodveida krāns

Tātad komplektā “APARTMENT 1” ir 2 pus collu SHEP, un tā izmaksas ir 10 000 rubļu. "APARTMENT 1" tajā pašā konfigurācijā, bet ar misiņa SHEP ir nedaudz dārgāks - 11 600. Jūs varat atšķirt šos komplektus pēc nosaukuma: pirmo sauc ULTIMATE BUGATTI, bet otro - PROFESSIONAL BUGATTI.

Dzīvokļa 3 komplekts ar 1 collu ShEP jau ir 12 400 rubļu. Cena ir kaut kur lēta klēpjdatora vai planšetdatora līmenī, šķiet, ka tā ir dārga. Bet, salīdzinot ar kaimiņu atjaunošanu apakšējā stāvā - ne tik daudz. Laika gaitā cenas, protams, var mainīties.

Ja gatavais komplekts kāda iemesla dēļ neiederas, piemēram, nav pietiekami daudz sensoru, vienmēr varat iegādāties jebkuru trūkstošu preci mazumtirdzniecībā. Arī uzņēmums sniedz šādu pakalpojumu.

Sensori ar WSR (ūdens sensora radio)

Viens no GIDROLOCK jauninājumiem ir noplūdes sensori ar radio kanālu. Šādus sensorus var savienot ar jaunāko modeļu vadības blokiem: GIDROLOCK CONTROL, GIDROLOCK PREMIUM, GIDROLOCK UNIVERSAL utt. Sensoru izmantošana ar radio kanālu ir pamatota, ja tos izmanto ūdens apgādes, apkures vai kanalizācijas sistēmās, kad parasto vadu sensoru izmantošana nav iespējama vai ir apgrūtināta: sensoru tālā atrašanās vieta vai nevēlēšanās āmura sienām sakaru līniju ieklāšanai.

Ūdens iekļūšanas gadījumā uz sensora elektrodiem tas pārraida trauksmes signālu uztvērējam, kas savienots ar vadības bloku. Trauksmes signāla pārraide turpinās, līdz tiek saņemta atbilde no uztvērēja (pārraide notiek pēc principa “pieprasījuma-atbildes”). Šādas radio apmaiņas rezultāts ir attiecīgā SHEP slēgšana.

Paši sensori ir liela tablete ar diametru 50 un augstumu 12 mm. Redzamības diapazons ir vismaz 500 m, to darbina iebūvēts akumulators, kura kalpošanas laiku ražotājs garantē pat 24 gadus. Sensori ir darbināmi temperatūras diapazonā no -20 līdz +60 grādiem. Daudz labāk!

3. attēls. WSR sensors

WSR sensori ir pieejami dažādās krāsās, kuras var norādīt pasūtot, ieskaitot tādas, kuru modelis atbilst linoleja vai flīžu krāsai. Sensoru pamatkrāsa ir balta. Un, ja tiek izmantoti radio sensori, tad bez tālvadības pults vispār nevar iztikt. Un tāds tālvadības pults ir arī tur. Tās darbības rādiuss ir 250 m, iebūvētā akumulatora kalpošanas laiks ir 7 gadi: jebkurā laikā jūs varat aizvērt vai atvērt strāvas padevi, pārtraukt ūdens piegādi ārkārtas situācijā vai tikai remonta gadījumā, piemēram, atsevišķu krānu vai maisītāju.

Varētu atrast pietiekamu skaitu rūpnieciski ražotu ierīču, kas signalizē par ūdens noplūdēm, un izrādās, ka tās nav sliktākas, vai varbūt pat labākas par GIDROLOCK sistēmām, tāpēc šo rakstu nekādā gadījumā nevar uzskatīt par šī konkrētā uzņēmuma reklāmas produktiem. Tikai šī sistēma tiek ņemta par piemēru, lai parādītu plūdu problēmas raksturu un plašumu un kā to atrisināt.

Papildus Hydrolock sistēmai tiešsaistes veikali un firmas piedāvā arī Neptune, Aquastorozh, Rainbow, Aquasensor, Adlan-T un citus. Par to, kuru no šīm sistēmām izmantot, var izlemt tikai individuāli, salīdzinot tās īpašības, cenu un finansiālās iespējas. Bet, ņemot vērā pašreizējo elektronikas līmeni, importētās sastāvdaļas, kā arī konkurenci starp firmām, visas sistēmas, visticamāk, ir diezgan uzticamas un funkcionālas to īpašībās.

Noplūdes sensori, piemēram, WSP un WSR, ir punktveida sensori, tāpēc noplūdes atklāj tikai tad, kad ūdens tos sasniedz. Citās sistēmās tiek izmantoti sensori, kuru pamatā ir SC sensora kabelis. Šādu kabeli var viegli izvietot pa istabas perimetru, novietot ar čūsku pa visu telpas laukumu vai kādā citā veidā.

SC kabelis tiek piestiprināts pie grīdas, izmantojot plastmasas spailes ar pašlīmējošu pamatni, vai “auskaru” tipa spailes ar skrūvēm. Parasti, izmantojot SC kabeli, tiek garantēta aklo zonu izslēgšana.

Lietošanai ar SC kabeli tiek izmantots vadības bloks LDM 0.5. Kabeļa pievienošana ir diezgan vienkārša: saskaņā ar četru krāsu stieples norādījumiem pievienojiet spailēm ar atbilstošajiem numuriem. Piemēram, pamatojoties uz sensora kabeli, darbojas iepriekš minētā varavīksnes sistēma.

Vairāk par SC sensora kabeļa izmantošanu varat izlasīt tā tehniskajā pasē, kuru var atrast jebkurā interneta meklētājā. Ir arī savienojuma shēma un rasējumi ar shēmām kabeļa ievietošanai telpā.

Lieki piebilst, ka rūpnieciskās ražošanas sistēmas noteikti ir labas, taču vidējo patērētāju nedaudz mulsina emisijas cena. Turklāt, ja šis parastais patērētājs ir arī radioamatieris, tad šādas ierīces montāža no nelikvīdajām daļām nebūs grūta. Tiesa, maz ticams, ka iegūsit superierīci, kas negadījuma laikā izslēdz ūdeni, taču dažos gadījumos tā var diezgan adekvāti tikt galā ar uzdevumu, vienkāršu skaņas trauksmi, saliktu no vairākām daļām. Tālāk mēs apsvērsim vairākas shēmas, kuras dažādos laikos izstrādāja radioamatieri, vēl vajadzētu būt padomju laikam.

Vienkāršas mājās gatavotas shēmas ūdens noplūžu noteikšanai

Šeit ir laiks atcerēties vēl vienu sakāmvārdu: "Viss ģeniāls ir vienkāršs." Tādējādi jūs varat raksturot ķēdi, kas parādīta attēlā zemāk. Vispiemērotākais tā nosaukums ir “Vienkāršākais noplūdes detektors”.

4. attēls. Vienkāršākais sensors

Ķēde ir tik vienkārša, tajā ir tikai trīs detaļas, ka ikviens, kurš pirmo reizi dzīvē paņem lodāmuru, to var pats montēt. Visticamāk, ne viss izrādīsies uzreiz: lodāmurs pārkarst, lodmetāli izrādās blāvi un vaļīgi, detaļu un stiepļu atradumi nav noslāpēti.

Turklāt nav skaidrs, kāpēc tranzistoram ir trīs kājas, un kur tos lodēt. Tas viss liks jums pievērsties attiecīgajai literatūrai vai vienkārši pajautājiet radioamatiera draugiem. Bet, ja visi šķēršļi tiek pārvarēti, shēma darbojas, un tā būs ar visiem līdzekļiem, tad var gadīties, ka šķiņķu radioistu rindas papildina cita persona. Tas notiek bieži, kad saliktais dizains deva gaidītos rezultātus.

Lai ražotu ķēdi, jums ir nepieciešama maza jauda p-n-p tranzistors. Tas var būt KT361, KT502, KT209 un jebkurš līdzīgs. Rezistora R1 nominālā vērtība ir 10 - 20 kOhm. Tās mērķis ir noturēt tranzistoru slēgtu. Lai ģenerētu audio signālu, tiek izmantots skaņas signāls (signāls - burtiska burtiska tulkojuma, skaņas trauksmes ierīces, “tweeter”) ar iebūvētu ģeneratoru. Bet visur to angliski sauc par buzzer, tāpēc jums ir jāievēro tradīcijas.

Šāds skaņas signāls sāk izstarot skaņu ar frekvenci aptuveni 2KHz, tiklīdz tam tiek pievienots barošanas spriegums. Summeri ir pieejami spriegumam 1,5 - 12 V. Šajā dizainā tas ir piemērots ar spriegumu 9 - 12 V. Skaņas signāla "pozitīvā" izeja ir savienota ar tranzistora VT1 kolektoru.

5. attēls

Zondes zonde ir izgatavota no folijas stikla šķiedras plāksnes, kuras izmēri ir 20 * 60 mm. Lai iegūtu divus elektrodus, pietiek ar folijas sagriešanu uz plāksnes ar griezēju no zāģa asmeņa. Ieteicams iegūtās sloksnes apstarot, atlikušo plūsmu izskalot ar spirtu. Jūs varat arī vienkārši novietot divus elektrodus uz grīdas blakus tai, vēlams, no nerūsējošā tērauda stieples. Šajos nolūkos ir diezgan piemērotas parastās adāmadatas.

Sensora dizains ir tik vienkāršs, ka jums nav nepieciešams atkārtoti izgudrot shēmas plati, visu var samontēt, montējot pie sienas. Jums pat nav nepieciešams strāvas slēdzis: gaidīšanas režīmā tranzistors ir aizvērts un akumulators gandrīz neko nelieto.

Kā akumulators tiek izmantots “Krona” vai drīzāk tā modernais importētais līdzinieks. Lai arī šādas baterijas ir diezgan izturīgas, tās var uzglabāt vairākus gadus, tomēr bateriju stāvoklis ir periodiski jāpārbauda. Vienkāršākais veids, kā to izdarīt, ir, zondes elektrodus savienojot ar vismaz mitru drānu vai pat ar pirkstu. Zondei nevajadzētu būt īssavienojumam, jo ​​tranzistors var sabojāt.

Sensors darbojas šādi. Kad šķidrums nonāk zondes elektrodos, tā pretestība samazinās līdz vairākiem kilo-omiem, kas izraisa tranzistora atvēršanu. Caur atvērtu tranzistoru barošanas avotam tiek piegādāts barošanas spriegums un atskan skaņas signāls.

Lai atklātu noplūdes, sensorus, uz grīdas iespējamās ūdens noplūdes vietās var izvietot vairākus. Sensori tiek piestiprināti ar līmlenti vai lenti. Turklāt katrs sensors, protams, tiek darbināts no sava atsevišķa akumulatora.

Nākamajā attēlā redzamā shēma “Skaņas noplūdes trauksme” ir nedaudz sarežģītāka. Tās nozīme ir tāda pati kā ķēdes uz viena tranzistora nozīmei, tikai nedaudz sīkāka informācija un pastāv iespēja pielāgot jutīgumu.

6. attēls. Skaņas noplūdes detektors

Tās pamats ir sliekšņa elements K561TL1 mikroshēmā, kas ietver 4 divu ieeju Šmita sprūda. Šajā shēmā tiek izmantots tikai viens elements. Atlikušo trīs neizmantoto elementu ieejas jāsavieno ar kopēju vadu. Tas samazinās kopējo pašreizējo patēriņu un aizsargās mikroshēmas izejas no sabrukšanas. Sliekšņa spriegums parādīts nākamajā attēlā.

7. attēls. K561TL1 mikroshēmas tehniskie dati

Ieslēdzot mikroshēmu, kā parādīts attēlā, tiek iegūts Šmita sprūda ar vienu ieeju un vienu izeju. Šī elementa loģika ir ārkārtīgi vienkārša. Kad ieejas spriegums pārsniedz izslēgšanās spriegumu 2,8 V, izeja tiek iestatīta uz loģisko nulli. Šajā gadījumā tranzistors VT1 ir aizvērts, tāpēc skaņas signāls klusē.

Ja ieejas spriegums spailēs 1,2 tiek samazināts pat ļoti lēni un vienmērīgi, tad, kad tas tiek samazināts līdz 2,2 V, DD1.1 elementa izeja ātri un asi parādīs loģiskas vienības līmeni, kas atvērs tranzistoru VT1, un atskanēs audio signāls. Neskatoties uz salīdzinoši mazo skaņas signālu, tā skaņa, kā likums, ir ļoti skaļa un nejauka, to vienkārši nav iespējams nedzirdēt.

Ieejas spriegumu rada dalītājs, ko veido rezistoru ķēde R1, R2 un noplūdes sensors, kura dizains tika aprakstīts tieši iepriekš. Ir viegli aprēķināt, ka diagrammā norādītajos rezistoros sensora pretestības samazināšanās līdz 50 - 100KΩ novedīs pie sprieguma "noņemšanas" pie Šmita sprūda ieejas zem 2,2 V. Ja sensors ir sauss, gandrīz “atvērts”, ieejas spriegums ir gandrīz vienāds ar barošanas spriegumu.

Trauksmi darbina barošanas bloks spriegumam 9 - 12V. Šiem nolūkiem ir diezgan piemērots jebkurš poļu "antenu žāvētāju" tīkla adapteris vai barošanas bloks.

Barošanas sprieguma klātbūtne tiek uzraudzīta, izmantojot gaismas diodi HL1, kas patērē lielāko daļu enerģijas, kamēr indikators atrodas gaidīšanas režīmā. Tāpēc, ja ierīci paredzēts darbināt ar akumulatoru, šis gaismas diode jāizslēdz no ķēdes.

Iepriekšminēto shēmu pārsteidzošā vienkāršība ir skaidrojama ar to, ka tiek izmantots skaņas signāls ar tajos iebūvētu ģeneratoru: tie piegādāja strāvu un, lūdzu, iečukstēja. Ja jūs izmantojat parasto pjezo emitētāju vai dinamisku galvu, tad ķēde izskatās nedaudz atšķirīga. Plūdu sensors ieslēdz ģeneratoru, un jau tas rada skaņas vibrācijas.

Zemāk ir diagramma, izmantojot ģeneratoru, kura pamatā ir integrēts taimeris NE555.

8. attēls. Taimera 555 noplūdes detektora shēma

Faktiski šī ķēde maz atšķiras no viena tranzistora ķēdes, kas tika apspriesta iepriekš. Noplūdes sensors, visas tās pašas divas stikla šķiedras sloksnes vai divas adāmadatas, ir savienots ar tranzistora T1 pamatni.Kad sensors ir samitrināts, tā pretestība samazinās un atveras tranzistors T1. Strāva caur kolektora-emitētāja savienojumu rada sprieguma kritumu rezistorā R3, kas tiek piemērots NE555 4. tapa.

4. tapa ir NE555 taimera ieeja / R (atiestatīšana). Loģiskā nulle šajā ieejā aizliedz, pārtrauc visas mikroshēmas darbību, tāpēc ģenerators klusē, un 3. tabulā - loģiskās nulles līmenis. Sprieguma kritumu visā rezistorā R3 taimeris uztver kā loģisku vienību. Tāpēc pie ģeneratora iedarbināšanas pie izejas 3 parādās taisnstūrveida skaņas frekvences impulsi. Pats ģenerators ir izgatavots pēc standarta shēmas, kuras aprakstu var atrast rakstā par taimeri NE555.

NE555 mikroshēmas izejas posms ir diezgan jaudīgs, tāpēc, lai iegūtu audio signālu, ķēdes izejai var tieši savienot elektromagnētisko izstarotāju ar tinuma pretestību vismaz 50 omi.

Ir daudz līdzīgu vienkāršu shēmu. Tos parasti veic ar tranzistoriem vai nelielas integrācijas mikroshēmām, kā likums, K561. Bet ar dažām ķēžu atšķirībām darbības princips ir vienāds: ūdens noplūda, sensors kļuva slapjš, ģenerators bija ieslēgts, atskanēja skaņa. Tāpēc, lai izprastu šādu noplūdes detektoru darbības principu, pietiek ar trim apskatītajām shēmām.

Jauna elementārā bāze - jaunas shēmas, jaunas iespējas

Bet radioamatieri ir radoši un nemierīgi cilvēki. Mikrokontrolleru laikmetā noplūdes sensori ir izveidoti tieši uz tiem. Darbības princips ir aptuveni tāds pats kā aprakstīts iepriekš, tikai viedo ķēžu reakcija uz noplūdi var būt daudzveidīgāka. Piemēram, kad sensors ir nedaudz samitrināts, ierīce sāk dot īsus, retus pīkstienus. Paaugstinoties ūdens līmenim, pīkstieni sāk kļūt biežāki, mainās to tonis vai pārvēršas par stabilu skaņas signālu.

Var būt arī līdzīga sistēma starpposma relejskuru kontakti savienots ar drošības trauksmi vai elektrificētiem jaucējkrāniem, piemēram, SHEP, kas bloķē ūdeni pareizajā laikā. Izrādās, ka sistēma nav sliktāka par iepriekš aprakstītajām rūpnieciskajām.

Balstoties uz mūsdienu elementāro bāzi, ir diezgan viegli izveidot noplūdes sensorus, kas darbojas pa gaisu. Lai to izdarītu, ir pietiekami apvienot mikrokontrolleru un radio signāla pārraides moduli vienā dizainā. Un šādas shēmas amatieru dizaina arsenālā jau pastāv.

Lai mainītu spējas mikrokontrolleru sistēmaIzmantojot lodmetālu un skrūvgriezi, nemaz nav nepieciešams kaut ko mainīt ķēdē. Nepieciešamie parametri ir viegli sasniedzami, vienkārši mainot mikrokontrolleru programmu.

Boriss Aladyshkin

P.S. Raksta papildinājums. Grafiska zīmējuma piemērs tam, kā noplūdes sensorus var izmantot kādā patvaļīgā santehnikas telpā.

Piezīme Viss var mainīties, ja tiek izmantots cita veida aprīkojums. Jums vienmēr jāņem vērā jūsu santehnikas vienības tehniskie apstākļi (ūdens padevei paredzēto cauruļu atrašanās vieta, kā arī citu veidu santehnikas izstrādājumu - izlietņu, vannu, tualetes u.c.) atrašanās vieta.