Датчик протечки воды: как грамотно смонтировать систему обнаружения потопа

Сравнение существующих систем

Чтобы сделать правильный выбор, стоит рассмотреть и сравнить комплексы по следующим параметрам:

  • безопасность;
  • надежность;
  • удобство системы;
  • гарантия.

Для сравнения и выбора, что лучше: аквасторож или нептун, или гидролок, представим характеристики в виде таблицы.

Название системыБезопасность комплексаНадежностьУдобство системыГарантия производителя
НептунПродукты Нептун не являются безопасными для человека, поскольку напряжение питания составляет 220В. Даже версия с источником в 12В является небезопасной для людей с кардиостимуляторами.При аварии для срабатывания крана потребуется 21 секунда. Батарейки, которые требуются для работы некоторых моделей комплекса, можно купить в любом магазине.

Кроме основного, присутствует бесперебойный источник питания.

Программа контроллера проходит самоочистку раз в месяц.

Комплектность системы – 2 датчика: этого недостаточно для организации полномерной защиты от протечки. Стандартная длина провода к крану – 1 м.Срок гарантии равен 3 годам.
ГидролокНапряжение, необходимое для системы, составляет 12В.Медленная скорость срабатывания автоматического перекрытия воды при протечке. Она равна 30 секундам. Краны выполнены из нержавеющей стали. Благодаря системе самоочистки краны не закисают и служат длительный срок.В комплекте поставляется 3 датчика – этого не хватит для организации защиты квартиры. Можно подключить большое количество дополнительных датчиков.Гарантийный срок составляет 3 года
АквасторожИмеет напряжение 5В. Это абсолютно не вредит человеку.Скорость срабатывания комплекса составляет 3 секунды.В комплекте 4 датчика. Проводные варианты легко можно превратить в беспроводные.Гарантия составляет 4 года. На проводные датчики она вообще пожизненная.

Строение системы защиты

Датчики протечек воды не функционируют автономно – они являются частью системы, которая выполняет весь комплекс защитных мероприятий. Эта система состоит из трех базовых компонентов:

  • Блок управления – единый контроллер, который обрабатывает информацию от всех датчиков, и передает управляющие сигналы соответствующим исполнительным устройствам системы. Дополнительно блок управления отвечает за световое и звуковое информирование об утечке.
  • Датчики протечек – беспроводные или проводные сигнальные контролирующие устройства, которые непосредственно следят за уровнем воды в обслуживаемой зоне. Эффективность общей системы прямо определяется числом задействованных датчиков – чем их больше, тем надежнее защита. В некоторых случаях система может включать до 20 датчиков, управляемых сложным программно-техническим комплексом, каждый блок которого отвечает за ту или иную зону жилища.

Датчик протечек воды

Запорная арматура – исполнительные компоненты, которые могут быть представлены в двух вариациях: электромагнитные клапаны или шаровые краны. Их функция – получение информации от блока управления и оперативная реакция на нее.

Fibaro Flood Sensor

Данный прибор работает на базе стандарта связи для систем «Умный дом» Z-wawe. Сенсор по внешнему виду совсем не напоминает типичные датчики, которые следят за протечками. Кроме современного внешнего вида, прибор отличается наличием датчика наклона.

Если его сдвинуть с места, владелец сразу узнает об этом. В специальном приложении для смартфона будет подано уведомление. Также имеется датчик температуры, аварийная сирена, световая индикация. При этом датчик температуры можно использовать по-разному. С помощью него можно управлять теплым полом или использовать в качестве пожарного сенсора. Устройство можно устанавливать на разных поверхностях за счет наличия телескопических зондов. Они имеют достаточную подвижность на неровных поверхностях.

Датчик совместим с любыми профессиональными комплексами сигнализации. А установить его можно самостоятельно. Вместе с дополнительным оборудованием, сенсор из этой серии способен перекрывать управляемые клапаны.

Как сигнализировать об утечке воды

Решение вопроса пришло в быт из яхтенного мира. Поскольку судовые помещения нижнего яруса (особенно это касается трюмов) находятся ниже ватерлинии, в них регулярно скапливается вода. Последствия понятны, вопрос в том, как с этим бороться. Ставить для контроля отдельного вахтенного матроса нерационально. Тогда кто даст команду на включение откачной помпы?

Существуют эффективные тандемы: датчик наличия воды, и автоматическая помпа. Как только датчик обнаружит заполнение трюма, включается мотор помпы, и производится откачка.

Датчик воды — не что иное, как обычный поплавок на шарнире, соединенный с выключателем помпы. Когда уровень воды поднимается на 1–2 см, одновременно срабатывает сигнализация и мотор откачной помпы.

Удобно? Да. Безопасно? Разумеется. Однако такая система вряд ли подойдет для жилого дома.

  • Во-первых, если вода достигнет уровня 1–2 см по всей площади помещения, она через порог входной двери побежит на лестничную площадку (не говоря о соседях снизу).
  • Во-вторых, откачная помпа совершенно не нужна, поскольку необходимо немедленно найти и локализовать причину прорыва.
  • В-третьих, поплавковая система для помещений с плоским полом неэффективна (в отличие от плавсредств с килеватой формой днища). Пока наберется «нужный» для срабатывания уровень, от сырости развалится дом.

Стало быть, нужна более чувствительная система сигнализации от протечек. Это вопрос датчиков, а исполнительная часть бывает двух видов:

1.      Только сигнализация. Она может быть световой, звуковой, или даже соединенной с GSM сетью. В этом случае вы получите сигнал на мобильный телефон, и сможете дистанционно вызвать аварийную бригаду.

2.      Отключение подачи воды (к сожалению, такая конструкция не работает с системой отопления, только водопровод)

После главной задвижки, которая подает воду от стояка в квартиру (не важно, до или после прибора учета), установлен электромагнитный клапан. При подаче сигнала от датчика, вода перекрывается, и дальнейший потоп останавливается. Естественно, система отключения воды еще и сигнализирует о проблеме любым из вышеуказанных способов

Эти устройства в широком ассортименте предлагаются сантехническими магазинами. Казалось бы, материальный ущерб от потопа потенциально выше цены спокойствия. Однако большинство граждан живет по принципу «пока гром не грянет, мужик не перекрестится». А более прогрессивные (и рачительные) владельцы жилья, изготавливают датчик протечки воды своими руками

Естественно, система отключения воды еще и сигнализирует о проблеме любым из вышеуказанных способов. Эти устройства в широком ассортименте предлагаются сантехническими магазинами. Казалось бы, материальный ущерб от потопа потенциально выше цены спокойствия. Однако большинство граждан живет по принципу «пока гром не грянет, мужик не перекрестится». А более прогрессивные (и рачительные) владельцы жилья, изготавливают датчик протечки воды своими руками.

Типовая комплектация защитной системы

Наибольшую популярность в среде потребителей получили следующие системы сигнализации о протечках, работающие по одинаковому принципу:

  • Нептун;
  • Аквасторож;
  • Gidrolock.

В представленных системах применяются шаровые краны с электромагнитным или электромеханическим клапаном диаметром ½, ¾, 1 дюйм. Устройства не только обеспечивают перекрытие крана, но и информирование о протечке.

Любая типовая система сигнализации о протечках состоит из следующих стандартных компонентов – шаровой кран с электроприводом, датчики, контроллер (блок управления) (+)

Системы протечки воды могут быть интегрированы с системами «Умный дом». В системы защиты от протечки входят:

  • Шаровые краны, оснащенные электроприводом. Они предназначены для полной или частичной блокировки контуров водоснабжения или отопления на случай протечки. Устройство монтируется непосредственно после вводных вентилей.
  • Контроллер, представляющий собой блок управления. Предназначен для выполнения всего одной операции – перекрытие крана с электроприводом после получения и обработки сигнала с одного из датчиков. Помимо этого контроллер отвечает за оповещение о протечке и питание датчиков. Контроллер может быть установлен в любом удобном, но при этом доступном месте.
  • Датчики протечки. При попадании влаги подают сигнал о протечке. Подключаются исключительно к безопасным источникам энергии. Устанавливаются датчики в местах, чаще всего угрожающих утечками: под душевыми кабинами и раковинами, за унитазами, возле стиральных машин, в местах подключения гибких шлангов и т.д.

Датчики могут быть автономными, как в системе Gidrolock, так и энергозависимыми, как в более дешевой защите «Нептун».

В системе сигнализации об утечке применяются шаровые краны с электроприводом. Единственный минус в том, что подобные устройства нужны и для горячей, и для холодной воды, т.к. система не реагирует на температуру протекающей жидкости

В автономных системах водоснабжения функцию крана с электроприводом может выполнять насос, который способен выключаться после того, как на него поступит сигнал от датчика о протечке. Но и в этом случае нежелательно пренебрегать установкой шарового крана, оснащенного электроприводом.

Даже если насос выключится и прекратится подача воды из скважины или колодца при отсутствии перекрывающегося входного шарового крана не будет обеспечена защита системы от протечки. Это связано с тем, что в неисправную систему может поступать вода из гидроаккумулятора. Поэтому установка «управляемого крана» считается необходимостью.

Как работает комплекс защиты

Если вы уже сталкивались с этим, то вам явно не захочется повторения этого ужаса, для этого и создаются системы защиты от протечек.

Как работает система, посмотрим на примере.

Типичная схема это:

  • Орган управления (а);
  • Краны с сервоприводом(b);
  • Датчик уровня воды с Wi-Fi (c);
  • Датчик с проводом до пульта управления (d).

Принцип срабатывания:

  1. Контроллер постоянно следит за всеми датчиками (с и d).
  2. Если датчик перекрывается водой, то замыкается и соединяется с контроллером (а).
  3. Он, подключает сервопривод крана (b), который расположен на водопроводной трубе.
  4. Кран перекрывает воду на основном трубопроводе.

И это еще не всё. Умные системы защиты от протечек предупредят хозяина сами.

Труба прорвалась, вода льется на пол. Уровень воды подымается до сенсора, и он посылает сигнал на модуль управления. Тот мгновенно активирует сервопривод, и подача воды прекращается. Сразу же активируется система, которая включает звуковое оповещение и отправляет СМС-ку на мобильный телефон хозяина квартиры.

Понятно, что вода в любом случае на полу будет, но соседей снизу уже не зальете.

Кажется, что всё просто, но голова этой системы — контроллер, он должен обладать рядом особенностей:

  1. Автономность.
  2. Надежность.
  3. С минимальным временем срабатывания.
  4. Реагировать на несколько датчиков и управлять кранами перекрытия.
  5. С резервными источниками питания.
  6. Простой и понятный в управлении.

Теперь рассмотрим другие элементы системы и их особенности.

Электромагнитные клапаны

Перекрыть воду можно также при помощи электромагнитных клапанов. Такие устройства предусмотрены в системах LifeSOS, Н20Контакт, Axico. Электромагнитные клапаны состоят из заслонки (шибера) и электромагнита или соленоида.

Выпускают устройства двух видов: нормально открытые и нормально закрытые. Клапаны нормально открытые удерживаются в открытом состоянии благодаря запирающему устройству. При подаче импульса энергии от блока управления на катушку запирающее устройство отключается и перекрывается поток воды. Нормально закрытые клапаны поддерживаются открытыми благодаря работе электромагнитной катушки.

При отключении электроэнергии или срабатывании датчика протечки клапан закрывается, открыть его можно только при подаче электроэнергии (все нормально с питанием, и датчик показывает отсутствие утечки). И тот и другой клапаны имеют одно существенное неудобство — им нужно электричество, поэтому специалисты рекомендуют использовать клапаны, работающие от напряжения 12 В, а систему оснащать резервным источником питания. Электромагнитные клапаны требовательны к чистоте. Между вводным вентилем и клапаном необходимо ставить фильтр механической очистки воды.

Где расставлять датчики

Так как защита от протечек воды призвана защитить от потопа, расставлять датчики надо во всех местах, где появление воды наиболее вероятно. Очень часто бывает, что система сработала с задержкой именно по причине неправильно выбранного местоположения датчиков. Пока вода дошла до датчика, ее вылилось много. Основываясь на опыте владельцев, можно рекомендовать следующие места для установки датчиков протечки воды:

Под каждым гибким шлангом. Именно тут чаще всего возникают аварийные ситуации. Под бытовыми приборами, использующими воду в процессе работы: посудомойка, стиральная машина

Обратите внимание: надо датчик подсунуть под устройство. Т.е. установить не рядом, а под ним

В точках водосбора — самые низкие точки, куда вода поступит первой

установить не рядом, а под ним. В точках водосбора — самые низкие точки, куда вода поступит первой.

Проводные и беспроводные датчики — основа системы антипотоп

  • Под бойлером, котлом отопления, рядом с насосной станцией, в приямке где установлен насос.
  • Под батареей отопления, полотенцесушителем.
  • Рядом (под) с ванной, душевой кабиной, раковиной, унитазом.

При установке датчиков протечки воды, старайтесь расположить их так, чтобы вода попала на них в первую очередь. Например, чтобы контролировать кран на кухне, ставить датчик надо не под шкаф, а в шкаф — под сифон или где-то в этом районе. Если что-то случится с подводкой к крану, вода сначала будет в шкафу и лишь потом потечет под него.

Если контролировать надо протечки в бытовой технике — стиральной машине, посудомойке — ставьте датчики под технику. Не рядом, а непосредственно возле места подключения сливного шланга.

Правила проведения монтажа системы против потопа

Основное преимущество любой современной системы защиты от протечек состоит в простоте сборки и быстроте проведения монтажных работ. Приобретая систему предупреждения потопа, вы получаете своего рода конструктор, отдельные части которого соединяются при помощи специальных разъемов.

Веское преимущество сделанных в заводских условиях систем сигнализации о протечке и аварийном заливе заключается в простоте сборки и установке компонентов (+)

Работы по монтажу системы следует начать с составления подробной схемы, на которой будет четко указано место размещения каждой из составных частей. После разработки плана необходимо проверить длину проводов и определить достаточно ли ее для подключения датчиков и кранов к блоку управления.

Монтажные работы проводят в следующем порядке:

  1. Разметка участков, на которых предусмотрена установка контроллера, кранов и датчиков.
  2. Прокладка и соединение монтажных проводов.
  3. Врезка шаровых кранов, оснащенных отсекающими клапанами с электромеханическим или электромагнитным приводам.
  4. Монтаж датчиков протечки.
  5. Установка блока управления (контроллера).
  6. Подключение и проверка.

Одним из наиболее сложных моментов установки защиты от протечек является врезка шаровых кранов. Ошибка при врезке кранов может свести на нет все усилия.

Галерея изображений

Внешнее расположение. Датчики укладывают непосредственно на пол контактами вниз. Корпус датчика можно зафиксировать с помощью строительного клея или двустороннего скотча.

Внешнее расположение устройств чаще всего применяют, если система контроля протечки монтируется уже после завершения отделки и установки сантехники.

При наружной установке датчика его нужно расположить пластинами вниз и зафиксировать с помощью строительного клея либо скотча. Датчик должен легко сниматься для обслуживания

Установка датчика утечки воды своими руками вызовет еще меньше трудностей, если в системе предусмотрены беспроводные датчики.

В этом случае не придется переживать об эстетической стороне вопроса, не нужно штробить стены и пол или маскировать провода в плинтус. Беспроводной датчик легко монтируется на любую поверхность, так как оснащен крепежом.

Правила монтажа контроллера

Контроллер должен располагаться в удобном для обслуживания месте. Лучше всего размещать контроллер поблизости запорных вентилей, его можно закрепить на стене с помощью кронштейнов или спрятать в нишу.

Учтите, что питание блока управления обеспечивает силовой шкаф, поэтому к контроллеру должны быть подведены фаза и ноль.

Контроллер может быть установлен практически в любом удобном месте, но лучше всего его размещать недалеко от электропроводки и запорных вентилей, так меньше придется прокладывать провод

После закрепления контроллера можно выполнить его подсоединение к электросети и произвести подключение электроуправляемых клапанов.

Подсоединение проводов выполняют через специальные клеммные разъемы, пронумерованные и подписанные для удобства монтажа. На контроллере и в инструкции четко указано, куда и какой провод должен быть подсоединен.

Остается подключить в соответствующие разъемы датчики утечки воды и сборку системы можно считать завершенной. Если стандартной длины провода будет недостаточно, то надо выполнить их удлинение. Производители гарантируют работу системы даже в том случае, если датчик удален от блока управления на 100 м.

Проверка работы системы

После нажатия кнопки включения контроллер проведет диагностику и подтвердит готовность к работе зеленой лампочкой индикатора. Перед тем, как доверить безопасность своего дома системе, не лишним будет провести ее диагностику.

Для этого достаточно пластины одного из датчиков смочить водой. Если система работает правильно, то вы услышите звуковой сигнал, лампочка индикатора станет гореть или мигать красным светом, а электрические клапаны перекроют подачу воды.

После попадания воды на контакты датчика контролер подает шумовой и звуковой сигнал, одновременно с этим в считанные секунды перекрывая электромагнитные клапаны

Для разблокировки системы датчик следует насухо протереть и установить на место. Питание контроллера нужно отключить и включить заново. После проведения самодиагностики система контроля за протечкой воды снова готова к работе.

Самодельный датчик протечки воды своими руками (датчик затопления) / Все для дома / Ручной работы-Мастер

Сделать датчик протечки воды своими руками 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 полезной самоделки 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.

Что нужно купить для датчика протечки воды, даже если вы − не электрик

Вы никогда не имели дела с электрикой? Не беда, здесь вам вполне достаточно знаний школьного курса физики и немного решимости. Если вы когда-нибудь собирали конструктор, у вас получится. Датчик состоит всего лишь из нескольких деталей, которые просто собрать при помощи небольшого паяльника. Ещё из инструментов неплохо было бы иметь под рукой клеевой пистолет.

А теперь о деталях. Вы найдёте их в любом магазине радиоэлектроники, и стоят они копейки.

Итак, смотрим, что вам нужно приобрести для одного датчика.

ФОТО: YouTube.comПотребуется транзистор, крышка от батарейки с контактами, трёхвольтовая батарейка, резистор на 2 МОм и пара тонких проводков

ФОТО: YouTube.comТранзистор лучше взять ВС 517 с большим коэффициентом усиления

Кроме перечисленного вам потребуется миниатюрная пищалка с генератором, которая и оповестит вас об угрозе.

Известные производители защиты от утечки воды

Современный рынок предлагает массу умных систем, направленных на защиту квартиры или дома от утечки воды. Рассмотрим более популярные из них:

Защита «Аквасторож»

Система отличается массой преимуществ:

  • Так, встроенный в контроллер источник бесперебойного питания контролирует не только работу системы, но и уровень заряда батарей.
  • Защита от протечки «Аквасторож» рассчитана на работу одновременно с шестью кранами.
  • Установка системы не требует специальных навыков.
  • Чувствительность датчиков подлежит регулированию.
  • Устройство снабжено современной японской системой электроники.
  • Кроме того, систему можно монтировать с возможностью декорации проводов в стене.

Система «Нептун»

Идеальная защита от протечки для квартиры. Устройство можно монтировать как на металлические трубы, так и на трубы из пластика или полипропилена. Защита может обслуживать одновременно до 8 шаровых кранов (клапанов) при 20 подключенных к системе датчиков. При этом время срабатывания системы в случае утечки воды составляет не более 2 секунд. Кроме того система монтируется способом навеса, что упрощает её монтаж.

Защита «Гидролок»

Эта система способна работать в температурном режиме от -20 до +60 градусов по Цельсию. При этом максимальная температура воды, на которую реагируют датчики, равна +60 градусов. Защита имеет два альтернативных источника питания — батарейки и аккумулятор, потребляющий всего 1,5 В при включении кранов. Запорные клапаны (краны) в системе «Гидролок» оснащены функцией самопроворачивания, что позволяет им очищаться от известкового налета.

Система «Радуга»

Эта система имеет более скромные рабочие габариты, но при этом отлично справляется с приемом сигналов от датчиков. Скорость срабатывания системы составляет до 10 секунд, которые отводятся на отсеивание ложного сигнала при влажной уборке и пр. Контроллер может одновременно контактировать с 9 датчиками, расположенными во всех водоподающих местах. При этом на открытой местности максимальное расположение сигнализатора контроля от контроллера может составлять 100 метров, а при условии монтажа датчиков в квартире панельного дома — 20 метров. Вес всей системы со всеми комплектующими составляет около 500 гр.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий