kategorier: Utvalgte artikler » Hjemmeautomatisering
Antall visninger: 36024
Kommentarer til artikkelen: 7
Vannlekkasjebeskyttelse - industrielle detektorer og hjemmelagde enheter
Vann vil finne et hull. Dette ordtaket er kjent for alle. Det viktigste er at det blir bekreftet, riktignok ikke så ofte, men konsekvensene kan være de mest beklagelige. Her vil vi snakke om hva lekkasjen av vann eller kloakkrør i leiligheten er fyldt med. Ofte lærer vi om disse tilfellene fra en sint nabo som bor i etasjen nedenfor.
Og som regel skjer oversvømmelsen av de lavere naboene rett etter at de foretok en kostbar renovering, fordi de ikke gjør noe annet nå. Her kan du se hva som helst: et slapp og kollapset strekkloft, tapet bak veggene, overflateparkett eller utvidet linoleum, der et varmt gulv ble lagt. Og det er slett ikke bra for flommen å gå på elektriske ledninger.
Utarbeidelsen av handlinger begynner, sirkulasjonen i domstolene og husforvaltningsselskaper. Gjentatte reparasjoner utføres selvfølgelig på bekostning av øvre nabo. Og det er bedre å ikke huske helt bortskjemte forhold og brukte nerver.
Alt dette kan ikke ha skjedd hvis en lekkasje ble lagt merke til på et tidlig tidspunkt. Tross alt starter det hele med individuelle ufarlige dråper som det er vanskelig å legge merke til. Etter hvert blir disse dråpene til en tynn strøm, og da brytes et rør eller en pakning ganske enkelt bryter ut, og problemer kan ikke unngås.
Selvfølgelig har moderne plastrør en garanti i femti år, men hvor sto de for så mange rør, hvem kan bevitne det personlig? Derfor kan en ulykke skje i det mest inopportune øyeblikket. Men er det i det hele tatt passende å snakke om et passende øyeblikk?
For å forhindre "global flom" brukes alle slags sensorer og lekkasjealarmer. Problemet er tilsynelatende så akutt at de siste årene har begynt å produsere forskjellige enheter av industrien for å hjelpe til med å håndtere lekkasjer.
Kompleksiteten og funksjonaliteten til slike enheter, mer presist, deres rekkevidde, er veldig bred. Det kan være enkle signalanordninger som informerer om lekkasje med lydsignal, mer komplekse enheter kan blokkere vann i hele leiligheten.
De enkleste “tweeterne” er selvdrevne av batterier, de mer komplekse batteriene drives selvfølgelig av strømnettet. Det er til og med enheter som kan varsle eieren av en leilighet ved en tilfeldighet på mobiltelefonen sin ved å først slå av vannet. De mest avanserte signalapparatene lar deg slå av vannet via samme telefon via SMS. Vel, det er bare ønsket og slått av!
Naturligvis er slike enheter ikke billige, og jo høyere funksjonalitet de har, jo mer koster de. Selvfølgelig er det umulig å vurdere alle enhetene, men vi vil prøve å beskrive noen av dem i det minste på prinsippet: hva kan gjøre, hvilken brukes fuktighetssensor, strømforsyning og selvfølgelig pris.
Industrilekkasjeindikatorer
GIDROLOCK tilbyr et bredt spekter av instrumenter og systemer for å bekjempe vannlekkasjer. For installasjon i leiligheter er produktene et sett bestående av flere komponenter. Settet inneholder flere lekkasjesensorer, vanligvis 3 eller 2 deler. Hvis ønskelig, kan antallet økes.
Figur 1. WSP lekkasjesensor (passiv vannsensor)
I tillegg til lekkasjesensorer inkluderer settet også to (kaldt og varmt vann) kuleventiler med elektrisk stasjon (SHEP) fra det italienske selskapet BUGATTI, kontrollenhet, 12 volt batteri, 1,3 ampere * time. Kuleventiler er tilgjengelige med 1/2, 3/4 og en tommers tilkoblingsgjenger. Derav forskjellen i formålet og prisen på settene. ShEP-kraner er tilgjengelige for 12V DC og 220V AC.Gitt kravene til elsikkerhet er det imidlertid bedre å fokusere på lavspent utstyr 12-24V.
Figur 2. Elektrisk kuleventil
Så “APARTMENT 1” -settet inneholder 2 halvtommers SHEP-er, og kostnadene er 10 000 rubler. "APARTMENT 1" i samme konfigurasjon, men med messing er SHEP litt dyrere - 11.600. Du kan skille disse settene med navn: det første kalles ULTIMATE BUGATTI, og det andre er PROFESSIONAL BUGATTI.
Et sett med leilighet 3 med en 1-tommers ShEP er allerede 12.400 rubler. Prisen er et sted på nivået med en billig bærbar PC eller nettbrett, det ser ut til å være dyrt. Men sammenlignet med renoveringen av naboene i underetasjen - ikke så mye. Over tid kan prisene selvfølgelig endre seg oppover.
Hvis det ferdige settet av en eller annen grunn ikke passer, for eksempel er det ikke nok sensorer, kan du alltid kjøpe noe som mangler i detaljhandelen. Selskapet leverer også en slik tjeneste.
Sensorer med WSR (vannsensorradio)
En av GIDROLOCK-innovasjonene er lekkasjesensorer med radiokanal. Slike sensorer kan kobles til kontrollenhetene til de nyeste modellene: GIDROLOCK CONTROL, GIDROLOCK PREMIUM, GIDROLOCK UNIVERSAL, etc. Bruk av sensorer med en radiokanal er berettiget når det brukes i vannforsyning, varme- eller avløpssystemer, når bruk av konvensjonelle kablede sensorer er umulig eller vanskelig: sensorenes fjerne plassering eller motviljen mot hammervegger for å legge kommunikasjonslinjer.
Ved vanninntrenging på sensorelektrodene overfører sistnevnte et alarmhändelsessignal til mottakeren koblet til kontrollenheten. Overføringen av alarmsignalet fortsetter inntil et svar fra mottakeren er mottatt (overføring i henhold til "forespørsel-svar" -prinsippet). Resultatet av en slik radioutveksling er nedleggelse av tilsvarende SHEP.
Sensorene i seg selv er en stor nettbrett med en diameter på 50 og en høyde på 12 mm. Området innen siktlinje er minst 500 m, drevet av et innebygd batteri, som produsenten garanterer så lenge som 24 år. Sensorene kan brukes i temperaturområdet -20 - +60 grader. Mye bedre!
Figur 3. WSR-sensor
WSR-sensorer er tilgjengelige i forskjellige farger, som kan spesifiseres når du bestiller, inkludert de med et mønster som samsvarer med fargen på linoleum eller fliser. Grunnfargen på sensorene er hvit. Og hvis radiosensorer brukes, kan du ikke klare deg uten en fjernkontroll i det hele tatt. Og en slik fjernkontroll er også der. Området på 250 m, levetiden til det innebygde batteriet er 7 år: når som helst kan du stenge eller åpne strømforsyningen, stoppe vannforsyningen i nødstilfeller eller bare i tilfelle reparasjon, for eksempel en separat kran eller blandebatteri.
Man kunne finne et tilstrekkelig antall industriproduserte enheter for signalering av vannlekkasjer, og det viser seg at de ikke er verre, eller kanskje enda bedre, enn GIDROLOCK-systemer, så denne artikkelen kan på ingen måte betraktes som reklameprodukter av dette bestemte selskapet. Bare dette systemet er tatt som et eksempel for å vise flomens problem og karakter og hvordan du løser det.
I tillegg til Hydrolock-systemet tilbyr nettbutikker og firmaer også Neptune, Aquastorozh, Rainbow, Aquasensor, Adlan-T og andre. Hvilke av disse systemene som skal brukes, kan bare avgjøres på individuell basis ved å sammenligne dens egenskaper, pris og økonomiske muligheter. Men med det nåværende nivået av elektronikk, importerte komponenter, samt konkurranse mellom firmaer, er alle systemer sannsynligvis ganske pålitelige og funksjonelle i sine egenskaper.
Lekkasjesensorer som WSP og WSR er punktsensorer, derfor oppdager de bare lekkasje når vann når dem. Andre systemer bruker sensorer basert på en SC-sensorkabel. En slik kabel kan enkelt legges rundt omkretsen av rommet, plasseres med en slange over hele rommet, eller på annen måte.
SC-kabel er festet til gulvoverflaten ved hjelp av plastklemmer med selvklebende sokkel, eller klips av øreringstype med skruer. Generelt, når du bruker en SC-kabel, er utelukkelse av blinde flekker garantert.
For bruk med SC-kabelen brukes kontrollenheten LDM 0.5. Koble til kabelen er ganske enkelt: i henhold til instruksjonene fra ledningen i fire farger, koble til terminalene med tilsvarende tall. Basert på sensorkabelen fungerer for eksempel Rainbow-systemet som er nevnt over.
Du kan lese mer om hvordan du bruker SC-sensorkabelen i det tekniske passet, som du finner på hvilken som helst Internett-søkemotor. Det er også et koblingsskjema og tegninger med ordninger for å legge kabelen i rommet.
Unødvendig å si, industrielle produksjonssystemer er absolutt gode, men den gjennomsnittlige forbrukeren er noe forvirret av prisen på problemet. I tillegg, hvis denne vanlige forbrukeren også er radioamatør, vil det ikke være vanskelig å montere en slik enhet fra illikvide deler. Riktig nok er det lite sannsynlig at du får et superapparat som slår av vannet under en ulykke, men i noen tilfeller kan det ganske tilstrekkelig takle oppgaven med en enkel lydalarmenhet satt sammen fra flere deler. Deretter vil vi vurdere flere ordninger som ble utviklet av radioamatører til forskjellige tider, det skulle fortsatt være sovjetisk tid.
Enkle hjemmelagde kretsløp for å oppdage vannlekkasjer
Her er det på tide å minne om et annet ordtak: "Alt genialt er enkelt." Slik kan du karakterisere kretsen vist på figuren nedenfor. Det mest passende navnet for det er "Den enkleste lekkasjedetektoren."
Figur 4. Den enkleste sensoren
Kretsen er så enkel, inneholder bare tre detaljer, at den som plukker opp et loddejern for første gang i livet, kan montere den på egen hånd. Mest sannsynlig vil ikke alt vise seg med en gang: loddejernet blir overopphetet, selgerne blir sløve og løse, funnene til delene og ledningene er ikke fortinnet.
I tillegg er det ikke klart hvorfor transistoren har tre ben, og hvor de skal loddes. Alt dette vil få deg til å henvende deg til relevant litteratur eller bare spør venner fra radioamatøren. Men hvis alle hindringene blir overvunnet, ordningen fungerer, og det vil være for all del, kan det hende at rekkene til skinke-radioister fylles på med en annen person. Dette skjer ofte når den samlede designen ga forventede resultater.
For produksjon av kretsen trenger du lav strøm p-n-p transistor. Det kan være KT361, KT502, KT209 og lignende. Motstand R1 har en pålydende verdi på 10 - 20 kOhm. Hensikten er å holde transistoren lukket. For å generere et lydsignal brukes en summer (summer - bokstavelig oversettelse av en summer, en lydalarmenhet, "tweeter") med en innebygd generator. Men overalt kalles det summeren på engelsk, så du må følge tradisjonen.
En slik summer begynner å avgi lyd med en frekvens på omtrent 2 KHz, så snart en forsyningsspenning blir tilført den. Buzzere er tilgjengelige for spenning på 1,5 - 12V. I denne designen er den egnet med en spenning på 9 - 12V. Den "positive" utgangen fra summeren er koblet til samleren til transistoren VT1.
Figur 5. Summer
Sonden er laget i form av en plate av foliefiberglass med dimensjoner på 20 * 60 mm. For å få to elektroder er det nok å kutte folien på platen med en kutter fra et båndsagblad. Det anbefales å bestråle de oppnådde strimlene, skyll den gjenværende fluxen med alkohol. Du kan også ganske enkelt legge to elektroder på gulvet ved siden av, helst rustfritt ståltråd. Vanlige strikkepinner er ganske passende for disse formålene.
Utformingen av sensoren er så enkel at du ikke trenger å finne opp kretskortet på nytt, alt kan monteres ved veggmontering. Du trenger ikke engang en strømbryter: i standby-modus er transistoren lukket, og nesten ingenting konsumeres fra batteriet.
Som et batteri brukes “Krona”, eller rettere sagt dets moderne importerte motstykke. Selv om slike batterier er ganske holdbare, kan de lagres i flere år, men batteriets tilstand må kontrolleres regelmessig. Den enkleste måten å gjøre dette på er ved å bygge bro sondeelektrodene med minst en fuktig klut eller til og med en finger. Sonden skal ikke kortsluttes, da transistoren kan svikte.
Sensoren fungerer slik. Når væske kommer inn i sondelektrodene, reduseres motstanden til flere kilo-ohm, noe som får transistoren til å åpne seg. Gjennom en åpen transistor tilføres forsyningsspenningen til summeren og et hørbart signal høres.
For å oppdage lekkasjer, sensorer, kan flere legges ut på gulvet på de påståtte stedene med vannlekkasje. Sensorene er festet med selvklebende tape eller tape. I tillegg drives selvfølgelig hver sensor fra sitt eget separate batteri.
"Sound Leakage Alarm" -kretsen vist i figuren nedenfor er litt mer komplisert. Betydningen er den samme som for en krets på en enkelt transistor, bare litt mer detaljer, og det er mulighet for å justere følsomheten.
Figur 6. Lydlekkasjedetektor
Grunnlaget er et terskelelement på K561TL1-brikken, som inkluderer 4 to-innganger Schmitt trigger. I denne ordningen brukes bare ett element. Inngangene til de resterende tre ubrukte elementene skal kobles til en felles ledning. Dette vil redusere det totale strømforbruket og beskytte utgangene til brikken mot sammenbrudd. Terskelspenningen er vist i følgende figur.
Figur 7. Tekniske data for K561TL1-brikken
Når mikrokretsen er slått på, som vist på figuren, oppnås en Schmitt-trigger med en inngang og en utgang. Logikken til dette elementet er ekstremt enkelt. Når inngangsspenningen overstiger trippespenningen på 2,8 V, settes utgangen til logisk null. I dette tilfellet er transistoren VT1 lukket, så summeren er lydløs.
Hvis inngangsspenningen på terminalene 1,2 reduseres til og med veldig sakte og jevnt, og når den reduseres til 2.2V, vil utgangen fra DD1.1-elementet raskt og skarpt vise nivået til en logisk enhet som vil åpne transistoren VT1 og et lydsignal vil lyde. Til tross for den relativt lille størrelsen på summeren, er lyden som regel veldig høy og ekkel, det er rett og slett umulig å ikke høre.
Inngangsspenningen genereres av en skillelinje dannet av en kjede av motstander R1, R2 og en lekkasjesensor, hvis utforming ble beskrevet like over. Det er lett å beregne at ved motstandene som er angitt i diagrammet, vil en reduksjon i sensormotstanden til 50 - 100KΩ føre til en "nedtrekking" i spenningen ved inngangen til Schmitt-avtrekkeren under 2,2V. Hvis sensoren er tørr, nesten “åpen”, er inngangsspenningen nesten lik forsyningsspenningen.
Alarmen er drevet av strømforsyningsenhet for spenning 9 - 12V. Enhver nettverkskort eller strømforsyningsenhet fra polske "antenntørrere" er ganske passende for disse formålene.
Tilstedeværelsen av forsyningsspenningen overvåkes ved hjelp av HL1 LED, som bruker mesteparten av strømmen mens indikatoren er i ventemodus. Derfor, hvis enheten antas å være drevet av et batteri, bør denne LED-en utelukkes fra kretsen.
En så slående enkelhet med de ovennevnte ordningene skyldes bruken av en summer med en integrert generator i dem: de leverte strøm og, takk, skirket. Hvis du bruker en konvensjonell piezo-emitter eller et dynamisk hode, ser kretsløpet litt annerledes ut. Flomføleren slår på generatoren, og allerede den produserer lydvibrasjoner.
Nedenfor er et diagram som bruker en generator basert på integrert tidtaker NE555.
Figur 8. Skjema for lekkasjedetektoren på 555 tidtakeren
Faktisk skiller denne kretsen seg lite fra kretsen på en enkelt transistor, diskutert ovenfor. Lekkasjesensoren, alle de samme to stripene med glassfiber eller to strikkepinner, er koblet til basen til transistoren T1.Når sensoren er fuktet, reduseres motstanden og transistoren T1 åpnes. Strømmen gjennom samler-emitter-krysset skaper et spenningsfall på motstand R3, som påføres pinne 4 av NE555.
Pinne 4 er inngangen / R (tilbakestilling) til NE555 tidtakeren. Logisk null ved denne inngangen forbyr, stopper driften av hele brikken, slik at generatoren er stille, og ved pinne 3 nivået på den logiske null. Spenningsfallet over motstanden R3 oppfattes av timeren som en logisk enhet. Derfor starter generatoren ved utgang 3, rektangulære pulser av lydfrekvens vises. Selve generatoren er laget i henhold til standardskjemaet, en beskrivelse av den finner du i artikkelen på NE555 tidtakeren.
Utgangstrinnet til NE555-brikken er ganske kraftig, for å få et lydsignal kan du direkte koble en elektromagnetisk sender med en viklingsmotstand på minst 50 ohm til kretsutgangen.
Det er mange lignende enkle ordninger. De blir ofte utført på transistorer eller mikrokretser i liten grad av integrasjon, som regel K561. Men med noen forskjeller i kretsene, er driftsprinsippet det samme: vann lekket, sensoren ble våt, generatoren slått på, en lyd kom ut. For å forstå driftsprinsippet til slike lekkasjedetektorer er de tre ansettede ordningene derfor tilstrekkelige.
Ny elementærbase - nye kretsløp, nye muligheter
Men radioamatører er kreative og rastløse mennesker. I en periode med mikrokontrollere lages sensors nøyaktig på dem. Prinsippet om drift er omtrent det samme som beskrevet ovenfor, bare reaksjonen fra smarte kretsløp på lekkasje kan være mer mangfoldig. Når sensoren for eksempel er litt fuktet, begynner enheten å lage korte sjeldne pip. Når vannstanden stiger, begynner pipelyden å bli hyppigere, endre tone eller bli til et solid lydsignal.
Et lignende system kan også ha mellomreléhvis kontakter koblet til sikkerhetsalarm eller til elektrifiserte kraner som SHEP, som blokkerer vannet til rett tid. Det viser seg at systemet ikke er verre enn de industrielle som er beskrevet ovenfor.
Basert på den moderne elementbasen, er det ganske enkelt å lage lekkasjesensorer som opererer over luften. For å gjøre dette er det nok å kombinere en mikrokontroller og en radiosignaloverføringsmodul i en design. Og slike ordninger i arsenalet til amatørdesign eksisterer allerede.
For å endre evner mikrokontrollersystemDet er slett ikke nødvendig å skifte noe i kretsen ved å bruke et loddejern og en skrutrekker. De nødvendige parametrene oppnås enkelt ved å endre mikrokontrollerprogrammet.
Boris Aladyshkin
PS! Tillegg til artikkelen. Et eksempel på en grafisk tegning av hvordan lekkasjesensorer kan brukes i et vilkårlig rørleggerom.
Note. Alt kan endre seg når du bruker en annen type utstyr. Du bør alltid vurdere de tekniske forholdene til din rørleggerenhet (plasseringen av rørene for vannforsyning, samt plasseringen av andre typer rørleggerprodukter - vasker, badekar, toaletter, etc.).
Se også på elektrohomepro.com
: