Датчики затопления своими руками

Создаем систему контроля утечки воды из подручных средств

Сантехника часто ломается. В результате появляется протечка. Она может навредить проводке, нарушая состояние изоляции и образуя внезапные точки утечек, которые уменьшают электрическую безопасность квартиры. Чтобы исключить утечку лучше сделать датчик протечки воды своими руками.

Устройство и принцип работы

В связи с огромным разнообразием применяемых технологий и задач, которые могут решать датчики протечки воды существует немало видов данного оборудования. Каждый из которых будет отличаться устройством, принципом действия, способом монтажа и взаимодействия с системой управления или логическим блоком. В виду того, что наиболее актуальным для домашнего использования является электродный датчик, в качестве примера мы рассмотрим такой вариант.

Рис. 1. Устройство датчика протечки воды

Конструкция такого датчика протекания воды представлена следующими компонентами:

• Корпус – изготавливается из диэлектрического материала, как правило, разделяет измерительный орган, который будет контактировать с водой и плату с радиоэлементами для подачи питания на электроды.
• Электроды – в зависимости от конструкции могут иметь точечное, штекерное исполнение или выполняться в виде гребенки, дорожек на плате.
• Диэлектрический разделитель – применяется в качестве электрического отделения электродов друг от друга.
• Электронный блок – выполняется набором резисторов или полупроводниковых элементов для измерения проводимости контролируемого пространства.
• Соединительные провода – используются для подачи напряжения на датчик протечки и съема показаний, полученных в результате измерений. Посредством проводов или штекера измеритель подключается в контрольную или измерительную цепь.

Принцип действия основывается на проводящих свойствах воды. Так, в нормальных условиях между электродами датчика протечки находится воздушный промежуток и диэлектрический разделитель, являющиеся очень большим сопротивлением. Поэтому протекание тока в его цепи невозможно.

Рис. 2. Принцип действия датчика протечки воды

Но, как только на измерительные электроды попадет вода, цепь между ними замкнется. За счет того, что вода является отличным проводником электрического тока и обладает высокой проводимостью. Между электродами начнет протекать ток, что и зафиксирует блок контроллера. В зависимости от принципа работы и вида датчика информация о затоплении может подаваться в виде звуковых или электронных сигналов, а может переводиться в команду на закрытие крана.

Таким образом, при оснащении водопровода шаровым краном с электроприводом датчик протечки воды может подать команду на перекрытие системы. В этом случае контроль производится автономно без вашего вмешательства. В других вариантах сигнал может поступать на мобильное приложение или распространяться звуковыми и световыми сигналами.

Разделение датчиков протечки воды производится по ряду факторов, влияющих на особенности их эксплуатации. Так, все модели подразделяются на две большие группы: проводные и беспроводные.

Рис. 3. Проводной и беспроводной датчик протечки

Проводные датчики отличаются надежностью и более низкой себестоимостью. Но их существенным недостатком является система электропроводки, которую необходимо расположить в полу, стенах или других конструкциях. Что вызывает необходимость дополнительных затрат при монтаже, а в случае уже завершенного ремонта может существенно нарушить эстетику помещения.

Беспроводные датчики протечки куда проще в установке, передача данных от них осуществляется посредством радиоволн. Допустимый радиус удаления от приемника составляет порядка 200 м. Но, в то же время, беспроводные модели нуждаются в источнике питания, от исправности которого будет зависеть работоспособность всей системы.

По принципу действия все датчики протечки воды подразделяются на несколько видов:

• Поплавковые – функционируют за счет перемещения поплавка, реагирующего на наполнение пространства водой. Несмотря на свою дешевизну, мало применяются в домашних условиях, чаще всего устанавливаются на судах речного и морского флота.

Рис. 4. Поплавковые датчики протечки воды

• Ультразвуковые – работают за счет посылаемых ультразвуковых волн в объем комнаты или резервуара. В случае наполнения водой передает сигнал в систему.
• Электродный – осуществляет измерение омического сопротивления между двумя электродами. Как только расстояние между выводами заполнится водой, сопротивление резко уменьшиться, что и зафиксирует датчик протечки.
• Емкостной – использует аналогичный принцип, как и электродный, но в качестве выводов используются обкладки. Такие датчики применяются в тех сферах, где помимо протечки воды необходимо контролировать и другие параметры.
• Радарный – подает в контролируемое пространство радиоволны и анализирует их в отраженном виде. При наполнении водой фиксирует изменение параметров волны. Такие датчики протечки получили широкое применение в агрессивных средах или в помещениях, где напольное расположение недопустимо.
• Гидростатический – работа датчика основана на взаимодействии с чувствительным элементом, реагирующим на величину давления.

Помимо этого все датчики протечки воды разделяются по количеству кранов и способу информирования.

Рис. 5. Деление датчиков протечки воды по количеству кранов

Дополнительно, каждый вид может отличаться способом монтажа и установки, что будет отражаться на схеме подключения. В зависимости от места установки и способа взаимодействия с водой виды делятся по степени защиты от проникновения влаги и пыли в соответствии с гл.5 и 6 ГОСТ 14254-2015.

Проводной датчик протечки WSS (water sensor standart).

Датчик предназначен для обнаружения протечек воды в системах водоснабжения, отопления, канализации и кондиционирования. Датчики протечки воды устанавливаются в местах вероятного появления воды.

● Большой срок работы радиодатчика от одной батарейки.

Официальное заключение производителя батареек RENATA batteries (Швейцария) о сроке работы радиодатчика WSR от одной батарейки CR2450 СКАЧАТЬ PDF

● Простота установки, монтажа и настройки системы GIDROLOCK RADIO. Установить систему можно даже после окончания ремонта.

● В системе GIDROLOCK RADIO реализована функция контроля работоспособности радиодатчиков и уровня заряда батареи питания.

● Подключение к радиоприемнику системы GIDROLOCK-RADIO до 10 радиодатчиков контроля протечки воды.

● К одному блоку управления систем GIDROLOCK PREMIUM, GIDROLOCK CONTROL, GIDROLOCK UNIVERSAL и т.д. можно подсоединить до 10 радиоприемников. Таким образом, к одной системе можно подключить до 100 радиодатчиков.

● Благодаря встроенной антенне в радиоприемнике, его можно установить в любом месте с уверенным уровнем радиосвязи. Например, блок управления размещается в металлическом сантехническом шкафу, где радиосвязь неустойчивая, а радиоприемник устанавливается вне металлического шкафа (например, на потолке) в зоне с уверенной и устойчивой радиосвязью.

● Передача аварийного сообщения от радиодатчиков происходит до получения подтверждения приема (функция «запрос-ответ») от радиоприемника. Таким образом, происходит гарантированная передача аварийного сообщения, и благодаря уменьшению времени аварийной передачи происходит существенное экономия батарейного питания.

● Функция защиты электродов радиодатчика от разрушения при возникновении «гальванической пары», и как следствие большой срок эксплуатации.

● Радиоприемник и радиодатчики имеют встроенную антенну.

Установка датчика затопления от производителя

Сбор системы защиты не отличается сложностью. На стене устанавливается блок управления. Затем монтируются аккумуляторы. При необходимости совершают подводку питания.

Места расположения датчиков:

• Под ванной или душем;
• Под мойкой и унитазом;
• Под стиральными и посудомоечными машинами;
• За радиаторами;
• Сразу в точке ввода и монтажа счетчика.

Потом выполняют прокладку сигнального кабеля. Дальше подключают датчики к контроллеру. Если система беспроводная, то действие совершается с каждым датчиком.

Шаровой кран устанавливается на местах ввода горячей и холодной воды. Также он предусматривается на входе каждого стояка или на выходе котла, если система автономная. Сервоприводы соединяются с блоком управления. Для каждого отводят свой номер и программу.

Дальше переходят к настройке системы. Предусматривается соответствие датчиков и сервоприводов, настройки оповещения, способ сигнализирования.

На этом процесс монтажа окончен. Можно смело уезжать в отпуск, не боясь затопить соседей. Система достаточно надежная, в ее эффективности сомневаться не приходится.

Зачем необходим датчик протечки воды

Первое и главное, что делает система защиты от протечек воды своими руками — предотвращает финансовые потери.

Имея элементарную звуковую сигнализацию, находясь дома, можно:

1. предотвратить порчу напольных и настенных покрытий;
2. уберечь проводку и бытовые приборы от коротких замыканий;
3. избежать накопления влажности;
4. предотвратить протекание воды на нижние этажи.

Справляться с задачей обнаружения влаги может как простейший датчик утечки воды своими руками, так и более сложное решение. К примеру, множество современных охранных систем комплектуются специальными сенсорами.

Даже некоторые модели камер видеонаблюдения могут превращаться в контроллер протечки воды. Для этого у них должны быть предусмотрены входы или иные интерфейсы подключения датчиков.

Как самостоятельно изготовить датчик протечки воды

Современный умный дом датчик протечки включает в обязательном порядке.

Однако такое громкое название системы не должно пугать. В роли умного дома сегодня способен выступать видеодомофон.

Функционал современных моделей включает обслуживание внешних датчиков и даже программирование работы бытовой техники.

Сегодня достаточно популярен датчик протечки воды Arduino. Это достаточно простое решение.

Для его реализации потребуется сам контроллер Ардуино, а также специализированный датчик, представляющий собой плоскую пластину с резистивными полосками. Он может контролировать не только протечку воды, но и падение капель дождя.

Однако, чтобы самостоятельно изготовить и запрограммировать датчик протечки воды Ардуино — нужны специальные навыки. У среднестатистического пользователя их нет. Поэтому рассмотрим, как может быть построена защита от протечек воды в квартире своими руками, с использованием элементарных деталей, частей.

Необходимые материалы и компоненты

Чтобы построить простейший датчик протечки воды своими руками схема даже не понадобится.

Для сборки узла потребуется:

• батарея с напряжением до 3В, идеально по балансу емкости-нагрузочной способности подойдет CR1632;
• составной транзистор, подойдет распространенный BC816 или 517, продается в любом магазине радиодеталей;
• резистор на 1000 или 2000 кОм. От выбора данного элемента будет зависеть чувствительность, которую будет иметь защита от протечки воды своими руками.

Осталось подобрать сигнализатор. В его роли лучше использовать пъезоизлучатель. Его можно вытащить из старых электронных часов или приобрести в магазине радиодеталей.

Собранный с использованием перечисленных элементов датчик протока воды своими руками не требует настройки, поэтому экспериментировать с подбором других компонентов не рекомендуется.

Инструкция по изготовлению

Инструкция по сборке приводится для тех, чьи познания в электронике заканчиваются на пользовании паяльником.

1. По справочнику определяется коллектор-эмиттер-база транзистора.
2. Коллектор припаивается к одной точке подключения пьезоизлучателя. Или — точки соединяются проводом.
3. Между базой и эмиттером транзистора впаивается резистор.
4. Эмиттер соединяется с батарейкой.
5. Пьезоизлучатель припаивается ко второму контакту батарейки.
6. От базы отводится тонкий медный провод.
7. От точки пьезоезлучателя, припаянной к батарейке — отводится тонкий медный провод.

Все устройство спокойно поместится в крышечке от бутылки. Ответ на вопрос, датчик протечки воды как работает — звучит очень просто.

Отведенные тонкие медные провода располагаются на полу в местах возможного хода жидкости при аварии. Если они намокнут — баланс сопротивления системы нарушается и датчик начинает издавать звуковой сигнал.

Заключение

Сделать защиту от протечек воды своими руками — может каждый.

Датчик, состоящий всего из нескольких элементов достаточно эффективен. Однако более сложные и современные решения могут оказаться гораздо удобнее и функциональнее.

Например, можно установить датчики с беспроводной связью с контроллером. Или использовать системы, способные работать по Wi-Fi протоколу.

Видео: Датчик протечки воды своими руками

Датчики протечки воды

Федеральная компания Дельта предлагает комплексные услуги по организации охранно-сигнализационных систем в домах, офисах, квартирах, на промышленных объектах. На сайте вы можете купить современный беспроводной датчик протечки воды и воспользоваться дополнительными услугами по установке устройства.

Компания Дельта работает в 100 городах России, в 30-ти из которых открыты официальные представительства. Техническая поддержка осуществляется в режиме 24/7, о комфорте и безопасности клиентов заботится более 11 000 квалифицированных сотрудников.

Установка датчика контроля протечки воды

Мастера компании быстро и качественно установят необходимое оборудование, а также проведут краткий инструктаж для пользователя. Рекомендуется устанавливать автономный датчик протечки воды на участках с высокой вероятностью затопления:

• в местах подключения сантехники – ванны, душевой, смесителя;
• рядом с бытовой техникой, подключенной к водоснабжению – посудомоечные и стиральные машины;
• под батареями отопления.

Мы работаем на совесть и бережно относимся к имуществу клиентов. Установка не займет много времени – обычно это занимает не более 2-3 часов.

Принцип работы датчика протечки воды

Автономные модели позволяют быстро обнаружить течь в системе водоснабжения и предупредить серьезный урон от аварии. Срабатывают датчики, размещенные в вероятных местах утечки, при намокании контактов и замыкании электродов, в результате автоматически активируется кран аварийного отключения водоснабжения.

Устройство может работать автономно, ликвидируя угрозу затопления благодаря старту запорных клапанов, но эффективнее, если прибор подключен к охранной системе. Если датчик утечки воды является частью комплексной охранной системы, включается не только сигнал тревоги и перекрывается вода, но и поступает уведомление на мобильный телефон владельца о происшествии и сообщение на пункт охраны. Команда быстрого реагирования Дельта прибудет на объект через 5-7 минут после оповещения.

На сайте вы можете купить подходящий вариант беспроводных датчиков протечки воды, а также получить развернутую консультацию от менеджера в режиме онлайн. Мы предлагаем достойное качество и приемлемые цены на все оборудование для охранно-сигнализационных систем!

Аквасторож: обзор

«Аквасторож» — наиболее продвинутый механизм защиты дома в случае протечки. Главное достоинство устройства — возможность расширения комплекта дополнительными блоками и датчиками. Штатный комплект «Аквасторож» включает контроллер, 4 датчика протечки, 2 шаровых электроприводных крана, блок питания, батарейки и соединительные провода. На рынке эта защита представлена в двух классах исполнения: «Классика» и «Эксперт». Оба класса имеет базовую и PRO модификацию в зависимости от особенностей контроллера.

Особенности комплектаций

И «Классика», и «Эксперт» перекрывают краны во время аварийной ситуации, поддерживают автономную работу. Оба комплекта поддерживают подключение к системе «Умный дом», а в варианты исполнения PRO дополнены специальным реле, чтобы подключать насос.

Производители защитных датчиков

Часто при выборе защитной системы потребитель не знает, какая из них лучше всего подходит для обеспечения безопасности помещения от потопа и протечек. Зная, какие устройства занимают лидирующую позицию и их техническую характеристику, выбрать систему защиты будет легче.

Современный российский рынок представлен узнаваемыми торговыми марками «Нептун» (Neptun) и «Гидролок» (Gidrolock).

Систему защиты «Нептун» (Neptun) производит общество с ограниченной ответственностью «Специальные Инженерные Системы», основанное в 1991 году. Это самая популярная марка, на которую получены сертификаты и декларации соответствия.

Модели выпускаются для промышленного и бытового использования с напряжением 220 Вт и 12 Вт. При обнаружении протечки прибор перекрывает краны в течение 21 секунды. Система оснащена автономными источниками питания. Она работает от 4 батареек или бесперебойного питания. Это позволяет действовать оборудованию во время отсутствия электрической энергии.

Модель имеет систему самоочистки, которая приводится в действие раз в месяц. К устройству может быть подключено до 35 датчиков. Производитель на систему защиты даёт гарантию 3 года.

Компания ГИДРОРЕСУРС основана в 2006 году и под маркой «Гидролок» (Gidrolock) выпускает системы защиты для контроля в системах водоснабжения и предотвращения в них аварий.

На шаровой электрический привод устройства подаётся напряжение 12 Вт. При его отсутствии электронная система начинает работать от аккумуляторных батарей. В зависимости от модели крана в аварийной ситуации он перекрывается в течение 21−30 секунд. Краны изготавливаются из нержавеющей стали и выдерживают давление до 64 атмосфер.

Устройство оснащено функцией самоочистки, которая срабатывает каждые 14 дней. Центральный блок даёт команду на закрытие и открытие шарового электропривода, что предотвращает его «закисление».

К блоку управления можно подключить до 20 датчиков и шаровых электрических приводов, не более 100 радиодатчиков и GSM сигнализацию. Гарантийный срок от производителей — 3 года.

Защита от протечек своими руками

Собрать электрическую схему, работающую на появлении в ней электрического тока при наличии между контактами воды может любой человек знакомый с паяльником и обладающий минимальными навыками любителя радиоэлектроники. Существует много вариантов как простых, так и более сложных. Приведем некоторые примеры.

Самый простой способ основан на применении транзистора

В схеме применяется достаточно большая номенклатура составных транзисторов (подробно о каких моделях идет речь — смотри изображение). Кроме него в схеме применяются следующие элементы:

• источник питания — батарея с напряжением до 3 В, например, CR1632;
• резистор величиной от 1000 кОм до 2000 кОм, который регулирует чувствительность устройства к реагированию на появление воды;
• звуковой генератор или сигнальная светодиодная лампочка.

Полупроводниковый прибор находится в закрытом состоянии в схеме, где источнику питания не позволяет заставить его работать установленная мощность. Если появляется дополнительный источник тока, вызванный благодаря утечке, транзистор открывается и подается питание на звуковой или световой элемент. Устройство работает как сигнализатор наличия протечки воды.

Корпус для датчика можно изготовить из горлышка от пластмассовой бутылки.

Конечно, приведенный вариант простейшей схемы может быть использован только для понимания принципов работы, практическая ценность такого датчика минимальна.

Аквасторож своими руками

В отличие от предыдущего способа, где для устранения протечки требуется присутствие человека, здесь сигнал поступает на аварийное устройство, которое перекрывает подачу воды автоматически. Для выработки такого сигнала требуется собрать более сложную электрическую схему, в которой основную роль играет микросхема LM7555.

Присутствие микросхемы позволяет стабилизировать параметры сигнала за счет сравнительного аналогового устройства находящегося в ее составе. Оно срабатывает на тех параметрах сигнала, которые необходимы для приведения в действие аварийного устройства, перекрывающего воду.

В качестве такого механизма используется электромагнитный клапан или шаровой кран с электроприводом. Они встраиваются в водопроводную систему сразу после входных вентилей подачи воды.

Эта схема также может использоваться в качестве датчика для подачи светового или звукового сигналов.

Выход этой схемы может быть соединен с функциональной кнопкой старого сотового телефона, например, через оптрон или реле. Телефон, в свою очередь, может быть настроен на отправку СМС сообщения хозяину квартиры.

В заключение можно добавить, что датчик протечки не является особо сложным устройством, которое будет недоступно обычному обывателю, если захотеть, то можно собрать его самому у себя дома. Функции, которые выполняет эта маленькая невзрачная коробочка, должны быть внедрены в каждом доме, а польза от неё просто неоценима.