Skydd för vattenläckage - industriella detektorer och hemmagjorda apparater

Vatten kommer att hitta ett hål. Detta ordspråk är känt för alla. Det viktigaste är att det bekräftas, om än inte så ofta, men konsekvenserna kan vara de mest beklagliga. Här kommer vi att prata om vad läckage av vatten- eller avloppsrör i lägenheten är full av. Ofta lär vi oss om dessa fall från en arg granne som bor på golvet under.

Och som regel inträffar översvämningarna av de lägre grannarna strax efter att de gjort en dyr renovering, eftersom de inte gör något annat nu. Här kan du se vad som helst: ett sjunkande och kollapsat takhöjd, tapeter bakom väggarna, ytan av parkett eller expanderad linoleum, under vilken ett varmt golv låg. Och det är inte alls bra för översvämningen att gå för elektriska ledningar.

Upprättandet av akter börjar, cirkulationen i domstolarna och husföretag. Upprepade reparationer görs givetvis på bekostnad av den övre grannen. Och det är bättre att inte komma ihåg helt bortskämda relationer och spenderade nerver.

Allt detta kanske inte har hänt om en läcka märktes i ett tidigt skede. När allt kommer omkring börjar det allt med individuella ofarliga droppar som är svåra att märka. Gradvis förvandlas dessa droppar till en tunn ström, och sedan bryter ett rör eller en packning helt enkelt ut, och problem kan inte undvikas.

Naturligtvis har moderna plaströr en garanti i femtio år, men var stod de för så många rör, vem kan intyga det personligen? Därför kan en olycka inträffa i det mest inopportune ögonblicket. Men är det överhuvudtaget lämpligt att prata om ett lämpligt ögonblick?

För att förhindra den "globala översvämningen" används alla typer av sensorer och läckalarm. Problemet är tydligen så akut att de senaste åren har börjat producera olika enheter av branschen för att hjälpa till att hantera läckor.

Komplexiteten och funktionaliteten hos sådana enheter, närmare bestämt deras sortiment, är mycket bred. Det kan vara enkla signalanordningar som informerar om läckage med en ljudsignal, mer komplexa enheter kan blockera vatten i hela lägenheten.

De enklaste "tweetersna" drivs av batterier, de mer komplexa drivs givetvis av elnätet. Det finns till och med enheter som kan meddela ägaren till en lägenhet av misstag på sin mobiltelefon genom att först stänga av vattnet. Med de mest avancerade signalanordningarna kan du stänga av vatten via samma telefon via SMS. Det är bara önskat och stängt av!

Naturligtvis är sådana enheter inte billiga, och ju högre deras funktionalitet, desto mer kostar de. Naturligtvis är det omöjligt att överväga alla enheter, men vi kommer att försöka kort beskriva några av dem åtminstone på principen: vad kan göra, vilken används fuktighetssensor, strömförsörjning och naturligtvis pris.

Industriläckageindikatorer

GIDROLOCK erbjuder ett brett utbud av instrument och system för att bekämpa vattenläckor. För installation i lägenheter är produkterna en uppsättning som består av flera komponenter. Satsen innehåller flera läcksensorer, vanligtvis 3 eller 2 delar. Om så önskas kan antalet ökas.

Bild 1. WSP-läckagesensor (passiv vattensensor)

Förutom läckagesensorer innehåller satsen också två (kallt och varmt vatten) kulventiler med elektrisk drivning (SHEP) från det italienska företaget BUGATTI, styrenhet, 12 volt batteri, 1,3 ampere * timme. Kulventiler finns med 1/2, 3/4 och en tum anslutningsgängor. Därför skillnaden i uppsättningens syfte och pris. ShEP-kranar finns för 12V DC och 220V AC.Med tanke på kraven på elsäkerhet är det dock bättre att fokusera på lågspänningsutrustning 12-24V.

Bild 2. Elektrisk kulventil

Så "APARTMENT 1" -uppsättningen innehåller 2 halvtums SHEP-skivor, och kostnaden är 10 000 rubel. "APARTMENT 1" i samma konfiguration, men med mässing är SHEP lite dyrare - 11 600. Du kan skilja dessa uppsättningar med namn: den första heter ULTIMATE BUGATTI, och den andra är PROFESSIONAL BUGATTI.

En uppsättning lägenhet 3 med en 1-tums ShEP kostar 12 400 rubel. Priset ligger någonstans på nivån för en billig bärbar dator eller surfplatta, det verkar vara dyrt. Men jämfört med renoveringen av grannarna på nedre våningen - inte så mycket. Med tiden kan naturligtvis priserna ändras uppåt.

Om det färdiga paketet av någon anledning inte passar, till exempel finns det inte tillräckligt med sensorer, kan du alltid köpa en saknad artikel i detaljhandeln. Företaget tillhandahåller också en sådan tjänst.

Sensorer med WSR (vattensensorradio)

En av GIDROLOCK-innovationerna är läckagesensorer med en radiokanal. Sådana sensorer kan anslutas till styrenheter enligt de senaste modellerna: GIDROLOCK CONTROL, GIDROLOCK PREMIUM, GIDROLOCK UNIVERSAL, etc. Användningen av sensorer med en radiokanal är motiverad när den används i vattentillförsel, värme eller avloppssystem, när användningen av konventionella kabeldrivna sensorer är omöjlig eller svår: sensorns avlägsna placering eller motviljan mot hammarväggar för att lägga kommunikationslinjer.

Vid vatteninträngning på sensorelektroderna sänder den senare en larmhändelsessignal till mottagaren ansluten till styrenheten. Överföringen av larmsignalen fortsätter tills ett svar från mottagaren mottas (sändning enligt principen "begäran-svar"). Resultatet av ett sådant radioutbyte är nedläggningen av motsvarande SHEP.

Sensorerna själva är en stor tablett med en diameter på 50 och en höjd av 12 mm. Räckvidden inom siktlinjen är minst 500 m, drivs av ett inbyggt batteri, som tillverkaren garanterar så länge som 24 år. Sensorerna kan köras inom temperaturområdet -20 - +60 grader. Mycket bättre!

Bild 3. WSR-sensor

WSR-sensorer finns i olika färger, som kan specificeras vid beställning, inklusive de med ett mönster som matchar färgen på linoleum eller brickor. Basfärgen på sensorerna är vit. Och om radiosensorer används kan du inte göra det utan fjärrkontroll alls. Och en sådan fjärrkontroll är också där. Dess intervall är 250 m, livslängden för det inbyggda batteriet är 7 år: när som helst kan du stänga eller öppna strömförsörjningen, stoppa vattenflödet i en nödsituation eller bara vid reparation, till exempel en separat kran eller blandare.

Man kan hitta ett tillräckligt antal industriella tillverkade enheter för signalering av vattenläckor, och det visar sig att de inte är sämre, eller kanske ännu bättre, än GIDROLOCK-system, så den här artikeln kan inte på något sätt betraktas som reklamprodukter för just detta företag. Bara detta system tas som ett exempel för att visa beskaffenheten och bredden i översvämningsproblemet och hur man löser det.

Förutom Hydrolock-systemet erbjuder onlinebutiker och företag även Neptune, Aquastorozh, Rainbow, Aquasensor, Adlan-T och andra. Vilket av dessa system som ska användas kan endast avgöras på individuell basis genom att jämföra dess egenskaper, pris och dess finansiella kapacitet. Men med den nuvarande nivån på elektronik, importerade komponenter såväl som konkurrens mellan företag är alla system troligtvis ganska tillförlitliga och funktionella i sina egenskaper.

Läckagesensorer som WSP och WSR är punktsensorer, därför upptäcker de endast läckage när vatten når dem. Andra system använder sensorer baserade på en SC-sensorkabel. En sådan kabel kan enkelt läggas runt omkretsen av rummet, placeras med en orm över hela rumets område eller på något annat sätt.

SC-kabeln fixeras på golvytan med plastklämmor med självhäftande bas, eller klämmor av typen "örhänge" med skruvar. I allmänhet, när du använder en SC-kabel, garanteras uteslutning av blinda fläckar.

För användning med SC-kabeln används styrenheten LDM 0.5. Att ansluta kabeln är ganska enkelt: enligt anvisningarna från kabeln i fyra färger, anslut till terminalerna med motsvarande nummer. Baserat på sensorkabeln fungerar till exempel Rainbow-systemet som nämns ovan.

Du kan läsa mer om hur du använder SC-sensorkabeln i det tekniska passet, som du hittar på alla Internet-sökmotorer. Det finns också ett kopplingsschema och ritningar med scheman för att lägga kabeln i rummet.

Naturligtvis är industriella tillverkningssystem verkligen bra, men den genomsnittliga konsumenten är något förvirrad av priset på frågan. Om dessutom den vanliga konsumenten också är radioamatör, är det inte svårt att montera en sådan enhet från illikvida delar. Det är riktigt osannolikt att du kommer att få en superapparat som stänger av vattnet under en olycka, men i vissa fall kan den ganska adekvat klara uppgiften, ett enkelt ljudalarm, sammansatt från flera delar. Därefter kommer vi att överväga flera system som har utvecklats av radioamatörer vid olika tidpunkter, det skulle fortfarande vara sovjetisk tid.

Enkla hemgjorda kretsar för att upptäcka vattenläckor

Här är det dags att återkalla ett annat ordspråk: "Allt genialt är enkelt." Så här kan du karakterisera kretsen som visas i figuren nedan. Det mest lämpliga namnet för det är "Den enklaste läckagedetektorn."

Bild 4. Den enklaste sensorn

Kretsen är så enkel, den innehåller bara tre detaljer, att den som tar upp en lödkolv för första gången i sitt liv kan montera den på egen hand. Troligtvis kommer inte allt att bli direkt: lödkolven överhettas, säljarna blir tråkiga och lösa, resultaten från delar och ledningar är inte konserverade.

Dessutom är det inte klart varför transistorn har tre ben och var de ska lödas. Allt detta får dig att vända dig till relevant litteratur eller bara fråga radioamatörens vänner. Men om alla hinder övervinns, fungerar schemat, och det kommer på alla sätt, kan det hända att skinkradioristerna fylls på med en annan person. Detta händer ofta när den sammansatta designen gav de förväntade resultaten.

För tillverkning av kretsen behöver du låg effekt p-n-p transistor. Det kan vara KT361, KT502, KT209 och liknande. Motstånd R1 har ett nominellt värde på 10 - 20 kOhm. Syftet är att hålla transistorn stängd. För att generera en ljudsignal används en summer (summer - bokstavlig översättning av en summer, en ljudlarmanordning, "tweeter") med en inbyggd generator. Men överallt kallas det summer på engelska sättet, så du måste hålla fast vid traditionen.

En sådan summer börjar ge ut ljud med en frekvens av cirka 2 KHz, så snart en matningsspänning anbringas på den. Buzzers är tillgängliga för spänning på 1,5 - 12V. I denna design är den lämplig med en spänning på 9 - 12V. Summerens "positiva" utgång är ansluten till kollektorn för transistorn VT1.

Bild 5. Summer

Sonden är tillverkad i form av en platta av foliefiberglas med måtten 20 * 60 mm. För att få två elektroder räcker det att klippa folien på plattan med en fräs från ett bågblad. Det rekommenderas att bestråla de erhållna remsorna, skölj det återstående flödet med alkohol. Du kan också helt enkelt lägga två elektroder på golvet bredvid, helst rostfritt ståltråd. Vanliga stickor är mycket lämpliga för dessa ändamål.

Sensorns design är så enkel att du inte behöver uppfinna kretskortet igen, allt kan monteras genom väggmontering. Du behöver inte ens en strömbrytare: i standby-läge är transistorn stängd och nästan ingenting konsumeras från batteriet.

Som ett batteri används "Krona", eller snarare dess moderna importerade motsvarighet. Även om sådana batterier är ganska hållbara kan de förvaras i flera år, dock måste batteriets tillstånd kontrolleras regelbundet. Det enklaste sättet att göra detta är genom att överbrygga sondelektroderna med minst en fuktig trasa eller till och med ett finger. Sonden ska inte kortslutas, eftersom transistorn kan misslyckas.

Sensorn fungerar så här. När vätska kommer in i sondelektroderna minskar dess motstånd till flera kilo-ohm, vilket får transistorn att öppnas. Genom en öppen transistor matas matningsspänningen till summern och en hörbar signal ljuder.

För att upptäcka läckor, sensorer, kan flera läggas ut på golvet på de påstådda platserna för vattenläckage. Sensorerna är fästade med tejp eller tejp. Dessutom drivs naturligtvis varje sensor från sitt eget separata batteri.

"Sound Leakage Alarm" -kretsen som visas i följande figur är lite mer komplicerad. Dess betydelse är densamma som för en krets på en enda transistor, bara lite mer detaljer och det finns möjlighet att justera känsligheten.

Bild 6. Ljudläckardetektor

Basen är ett tröskelelement på K561TL1-chipet, som innehåller fyra tvåingångar Schmitt trigger. I detta schema används endast ett element. Ingångarna till de återstående tre oanvända elementen ska anslutas till en gemensam tråd. Detta kommer att minska den totala strömförbrukningen och skydda chipets utgångar från nedbrytning. Tröskelspänningen visas i följande figur.

Figur 7. Tekniska data för K561TL1-chipet

När mikrokretsen är påslagen, som visas på figuren, erhålls en Schmitt-trigger med en ingång och en utgång. Logiken för detta element är extremt enkel. När ingångsspänningen överstiger utspänningen på 2,8 V ställs utgången in på logisk noll. I detta fall är transistorn VT1 stängd, så summern är tyst.

Om ingångsspänningen på plintarna 1,2 reduceras till och med mycket långsamt och smidigt, då den reduceras till 2,2V, kommer utgången från DD1.1-elementet snabbt och skarpt att visa nivån på en logisk enhet, som öppnar transistorn VT1 och en ljudsignal kommer att ljuda. Trots att summern är relativt liten, är ljudet som regel mycket högt och otäckt, det är helt enkelt omöjligt att inte höra.

Ingångsspänningen genereras av en avdelare som bildas av en kedja av motstånd R1, R2 och en läckagesensor vars design beskrivs precis ovan. Det är lätt att beräkna att med de motstånd som anges i diagrammet kommer en minskning av sensormotståndet till 50 - 100KΩ att leda till en "neddragning" i spänningen vid ingången till Schmitt-avtryckaren under 2,2V. Om sensorn är torr, nästan “öppen”, är ingångsspänningen nästan lika med matningsspänningen.

Larmet drivs av strömförsörjningsenhet för spänning 9 - 12V. Alla nätverkskort eller strömförsörjningsenheter från polska "antenntorkare" är ganska lämpliga för dessa ändamål.

Närvaron av matningsspänningen övervakas med HL1-lysdioden, som förbrukar större delen av strömmen medan indikatorn är i standby-läge. Därför, om enheten är tänkt att drivas av ett batteri, bör denna lysdiod uteslutas från kretsen.

En sådan slående enkelhet med ovanstående scheman beror på användningen av en summer med en integrerad generator i dem: de levererade ström och snälla skrek. Om du använder en konventionell piezo-emitter eller ett dynamiskt huvud, ser kretsen lite annorlunda ut. Översvämningssensorn slår på generatorn och alstrar redan ljudvibrationer.

Nedan visas ett diagram med en generator baserad på integrerad timer NE555.

Bild 8. Schema för läckagedetektorn på 555-timer

I själva verket skiljer sig denna krets lite från kretsen på en enda transistor, diskuterad ovan. Läckagesensorn, alla samma två remsor av glasfiber eller två stickor, är anslutna till basen på transistorn T1.När sensorn är fuktad minskar dess motstånd och transistorn T1 öppnas. Strömmen genom kollektor-emitterkorsningen skapar ett spänningsfall på motståndet R3, som appliceras på stift 4 på NE555.

Stift 4 är ingången / R (återställning) av NE555-timern. Logisk noll vid denna ingång förbjuder, stoppar driften av hela mikrokretsen, så generatorn är tyst, och vid stift 3 finns en logisk nollnivå. Spänningsfallet över motståndet R3 uppfattas av timern som en logisk enhet. Därför startar generatorn vid utgången 3, rektangulära pulser av ljudfrekvens visas. Generatorn är i själva verket tillverkad enligt standardschemat, en beskrivning av det finns i artikeln på NE555-timern.

Utgångssteget på NE555-chipet är ganska kraftfullt och därför kan du direkt ansluta en elektromagnetisk sändare med en lindningsmotstånd på minst 50 ohm till kretsutgången för att få en ljudsignal.

Det finns många liknande enkla scheman. De utförs oftast på transistorer eller mikrokretsar med en liten grad av integration, som regel, K561. Men med vissa skillnader i kretsarna är driften principen densamma: vatten läckte, sensorn blev våt, generatorn slogs på, ett ljud kom ut. För att förstå principen om drift av sådana läckagedetektorer är de tre betraktade systemen därför tillräckliga.

Ny elementär bas - nya kretsar, nya möjligheter

Men radioamatörer är kreativa och rastlösa människor. I en tid av mikrokontroller skapas läcksensorer just på dem. Funktionsprincipen är ungefär densamma som beskrivits ovan, bara reaktionen från smarta kretsar på läckage kan vara mer varierande. Till exempel, när sensorn är något fuktad, börjar enheten göra korta sällsynta pip. När vattennivån stiger börjar ljudsignalerna bli mer frekventa, ändra sin ton eller förvandlas till en solid ljudsignal.

Ett liknande system kan också ha mellanrelävars kontakter ansluten till säkerhetslarm eller till elektrifierade kranar som SHEP, vilket blockerar vattnet vid rätt tidpunkt. Det visar sig att systemet inte är värre än de industriella som beskrivs ovan.

Baserat på den moderna elementbasen är det ganska enkelt att skapa läckagesensorer som fungerar över luften. För att göra detta räcker det att kombinera en mikrokontroller och en radiosignalöverföringsmodul i en design. Och sådana scheman i arsenal av amatördesign finns redan.

Att ändra förmågor mikrokontrollersystemDet är inte alls nödvändigt att byta något i kretsen med hjälp av en lödkolv och en skruvmejsel. De nödvändiga parametrarna uppnås enkelt genom att bara ändra mikrokontrollerprogrammet.

Boris Aladyshkin

P.S. Tillägg till artikeln. Ett exempel på en grafisk ritning av hur läcksensorer kan användas i något godtyckligt VVS-rum.

Anm. Allt kan ändras när man använder en annan typ av utrustning. Du bör alltid överväga de tekniska förhållandena för din VVS-enhet (placeringen av rören för vattenförsörjning, samt platsen för andra typer av VVS-produkter - handfat, badkar, toaletter, etc.).