Датчик протечки воды: структура прибора, принцип работы, сигнализатор контроля

Описание и виды датчиков протечки воды, схема для установки и как сделать своими руками

Сбои в работе системы водоснабжения часто приводят к аварийным ситуациям, связанным с образованием течей в различных местах жилых помещений. Если не использовать современное устройство, представляющее собой датчик обнаружения точек протечки воды, в результате можно столкнуться с такими неприятностями, как испорченные мебель, ковер, облицовка стен и пола и немалыми суммами, требуемыми для реставрации. К счастью, сегодня существует сразу несколько типов систем защиты, основанных на данных приборах, позволяющих эффективно контролировать исправность водопроводных труб.

Принцип работы системы против протечек

Довольно легко предположить на что реагирует подобная система, и что она будет показывать ее хозяину — возникновение любого контакта с водой поверхности датчика будет сопровождаться генерацией соответствующих сигналов. При этом размеры модуля обнаружения протечки позволяют расположить его практически в любом месте санузла, кухни и так далее. Когда контроллер устройства получает сигнал, то в зависимости от его типа генерирует управляющую команду на перекрытие подачи воды, выполнение разблокировки, оповещение.

Важно! Установку датчиков следует производить только в тех местах, где протечка трубы водоснабжения в принципе возможна во избежание случая ложного срабатывания системы в ответ на попадание любой жидкости на датчик (например, пролитый на пол сок).

Классификация систем защиты

В магазинах предлагают несколько мощных систем защиты от потопа, к каковым относятся продукты марок NEPTUN, GIDROLOCK и Аквасторож. При идентичности строения основных функциональных элементов различные комплектации этих защитных комплексов отличаются рядом важных параметров, описанных ниже.

По количеству кранов с электроприводом в комплекте

Наборы NEPTUN BUGATTI PROW и все наборы марки GIDROLOCK имеют в комплекте по 2 шаровых электрокрана. В наиболее доступном наборе фирмы Аквасторож — «Классика» — он один.

По способу информирования

NEPTUN BUGATTI PROW информирует хозяина дома о протечке путем индикации совместно с подачей шумовых сигналов. Системы GIDROLOCK уведомляют только шумовыми сигналами, а Аквасторож Классика — только индикацией.

На дисплее контроллера

В некоторых системах защиты от протечек в качестве информатора выступает TFT-дисплей. На него выводятся показания датчиков, а также функции управления устройством.

Индикация с шумовыми сигналами

За индикацию отвечают светодиоды (как правило, они даже подписаны). Звук выдает встроенный в контроллер динамик.

Шумовая сигнализация, индикация и отправка сообщения

Вместе с визуально-звуковым информированием возможно использовать и передачу сообщений SMS, если система оборудована GSM-передатчиком. SMS-ки будут приходить на номер, вшитый в ее внутреннюю память.

По способу обмена информацией

В различных моделях указанных систем присутствуют беспроводные и проводные датчики. Так набор GIDROLOCK RADIO предлагает уже только радио датчики, любой проводной Аквасторож можно переоборудовать в беспроводной с помощью дополнительного набора «Радиобаза» (выпуска той же фирмы), а набор NEPTUN PROW+ снабжен как проводными, так и беспроводными модулями.

Проводные

Проводные датчики более надежны, но не всегда удобны в монтаже, если речь идет о труднодоступных зонах. Передача сигналов осуществляется классическим методом — по проводам, в чем и заключается определенный их недостаток, проявляющийся в необходимости скрывать проводку. Разбросанные по полу провода вносят дискомфорт в интерьер и портят его внешний вид, хотя, при соответствующих навыках, можно избежать таких нежелательных явлений, попутно сэкономив и на общей стоимости всей системы при покупке, и на электроэнергии уже во время эксплуатации.

Беспроводные

Беспроводные датчики функционируют на радиоволнах. Они могут передавать сигналы на контроллер с довольно больших расстояний (до 200 метров без учета препятствий в виде стен и прочих). Недостатком их применения является необходимость обеспечения отдельного питания для каждого. Цена беспроводных датчиков более высока, при чем на порядок, зато установить такие можно в буквальном смысле, где угодно.

Типовая комплектация

Любая система защиты от протечек, как уже было отмечено, имеет одну и ту же элементную базу, которая состоит из:

  • шарового(ых) электрокрана(ов);
  • контроллера;
  • датчика(ов).

Шаровые краны

Электрокран для систем от протечек обладает несколькими параметрами, из которых стоит выделить наиболее важные — скорость закрытия, размеры и материал изготовления.

Время, затрачиваемое электрокраном на закрытие, существеннее всего остального влияет на общее время срабатывания защиты. От скорости закрытия напрямую зависит то, сколько воды успеет утечь, прежде чем будут устранены причины аварийной ситуации.

Габариты электрокрана определяют его возможности по части внедрения в ту или иную сантехническую проводку. Обычно указываются в характеристиках набора (на коробке, в описании товара на странице интернет-магазина).

Материал каркаса электрокрана очень сильно влияет на его долговечность. Самыми надежными и безопасными кранами являются выполненные из нержавейки и латуни с никелевым покрытием.

Контроллер

Контроллер должен быть автономен, чтобы система не зависела от периодических (или аварийных) отключений электричества. В современных устройствах защиты от протечек иногда установлены даже 2-е резервные источники питания, продолжающие снабжать контроллер электричеством после отключения основного (сеть 220 вольт) и разрядки автономного (батарейки) источников питания. В наборах Аквасторож 3-й питающий элемент подключается через интерфейс USB.

Контроллеры, поддерживающие беспроводные датчики, ценятся вдвойне, так как могут применяться там, где проложить провода попросту не представляется возможным.

Отклик на залив должен быть минимальным. От контроллера не требуется механически взаимодействовать с напором воды в отличие от электрокрана, поэтому время срабатывания системы должно по максимуму сводиться к скорости закрытия последнего.

Датчики

Любая хорошая система защиты от потопа далеко не в последнюю очередь оценивается по максимальному количеству подключаемых датчиков. Очень часто достаточным условием для обеспечения надежной защиты от протекания труб является установка 4-х датчиков. Но это, что касается квартир и домов. Применение системы в производственной обстановке, к примеру, чревато потребностями в куда большем их количестве, что надлежащим образом учтено ее проектировщиками.

Учет эксплуатационных характеристик, а именно — длины провода датчика, простоты замены вышедших из строя датчиков, наличия антиокислительного покрытия на их контактах, поможет в дальнейшем избежать многих трудностей при монтаже и собственно контроле протечек.

Устройство и принцип работы датчиков контроля протечки

Конструкция датчика протечки включает датчик влажности и сигнальную схему. Внешне это небольшая пластиковая коробочка, на которой расположены два контакта с защитным покрытием от коррозии. В исходном состоянии контакты разомкнуты, но при попадании на них воды происходит замыкание, и начинает работать схема. Модуль обнаружения протечки какой-либо из вышеупомянутых систем защиты работает под напряжением до 24-х вольт.

Варианты самодельного изготовления

Соорудить датчик протечки воды можно и собственноручно, при том не обязательно включать в конструкцию датчик влажности. Для этого понадобятся: паяльник, олово, гетинакс, бокорезы, провода и несколько радиодеталей.

Простейшая конструкция

Ниже представлена принципиальная схема устройства, которое можно собрать за считанные минуты.

Главным элементом выступает транзистор VT1 (BC515, 517 или 618). С него питание поступает на динамик B1 (обычная «пищалка» со встроенным генератором). Конкретно под эту схему нужно использовать крону (9 вольт), также существуют ее разновидности под 3 и 12 вольт.

С регулятором чувствительности

Усложним немного предыдущее устройство, добавив функцию подстраивания чувствительности. За это будет отвечать переменный резистор — в зависимости от положения его стержня прибор будет настроен на срабатывание уже при появлении слабого испарения на поверхности датчика воды (влажности) или же только при полном ее погружении в воду.

Как видно, в схеме отсутствуют сигнальные детали (динамики, светодиоды). Ток с транзистора подается на реле типа РЭС60, а затем с его контактов передается исполнительному устройству, коим может быть система «умный дом», GSM-передатчик, аварийный электромагнитный клапан и так далее.

В качестве датчика влажности, который будет использоваться и в дальнейшем, выступает горизонтальная гетинаксовая пластина с двумя электродами, разделенными изоляционной дорожкой. Такая, как на картинке:

На микросхеме LM7555

Теперь перейдем к более сложным приборам, в которых задействованы интегральные микросхемы. Первая принципиальная схема в двух вариантах размещена на следующем рисунке:

В верхнем варианте предусмотрено 2 типа оповещения о протечке — светодиодная индикация и звуковое сопровождение. В нижнем — только светодиодная индикация. Себестоимость всех деталей, включая микросхему-таймер LM7555, не превышает $0,5.

На микросхеме К561ЛН2

А устройство на базе К561ЛН2 обладает еще более высокими показателями чувствительности и надежности.

F1 — датчик влажности, в сухом состоянии поддерживающий транзистор VT1 закрытым. Как только на первый попадет вода, второй откроется, запустив звуковую сигнализацию.

Общие принципы размещения

С монтажом системы Аквасторож по силам справиться даже человеку без опыта. Понадобиться выполнить несколько довольно простых шагов:

  1. Смонтировать электрокраны. Непосредственно в горячую и холодную трубы в месте за вводными вентилями. Нужно перекрыть вводные вентили, потом отсоединить от них водопроводную разводку, вставить электрокраны и вернуть недостающую часть разводки (технические подробности будут описаны далее).
  2. Установить контроллер. Там, где сухо, и доступ не затруднен, например, в сантехническом шкафу или в коридоре. Влажность в помещении не должна превышать 70%. Контроллер легко крепится посредством специальной пластины и двух саморезов к любой поверхности с просверленными отверстиями.
  3. Разместить и подключить к контроллеру датчики протечки. Установка проводных датчиков предполагает прокладку провода (для этого подойдут и швы в выложенной плитке), фиксацию донышка на полу с помощью винта либо двустороннего скотча, закрепление пластины на донышке, прикрепление декоративного колпачка. Беспроводные датчики не требуют ничего, кроме, разве что, закрепления двусторонним скотчем.
  4. Подключить остальные компоненты к контроллеру. Сначала электрокраны, затем батарейный блок.

Наиболее критичные точки прорыва воды

Самыми проблемными с точки зрения возможных протечек местами в квартире являются:

  • пол за стиральной машиной (высокую вероятность протечки обуславливает плохо закрепленный или отслуживший свой срок гибкий шланг);
  • под кухонной мойкой (протечку там можно обнаружить слишком поздно);
  • в тумбе под раковиной (особенно если там лежит что-нибудь более-менее ценное);
  • за унитазом (может предупредить большие потери воды из неисправного сливного бачка).

Иногда обнаружители потопа ставят и под батареями отопления. Это редко имеет смысл, но подумать все же стоит.

Как правильно подключать

Если вводной вентиль имеет врезной выход, то электрокран Аквасторож подсоединится к нему напрямую. Если выход нарезной, понадобится накидная гайка для соединения двух труб с резьбой без вращения. Резьбовые соединения обматывают лентой ФУМ в целях придания плотности и герметичности. Направление струи воды в сантехпроводке должно совпадать с таковым у стрелки на металлическом каркасе электрокрана. После этого он фиксируется в разводке ранее отсоединенной ее частью, монтируются счетчики, фильтры и так далее.

В системе Аквасторож важно не путать разъемы для электрокранов на контроллере (конечно, если электрокранов больше одного). Они обозначены соответственно «Кран 1», «Кран 2». Маркировка разъемов присутствует и на датчиках — на нее тоже стоит обратить внимание. А вот беспроводные датчики система знает, где какие, и они подключаются автоматически.

В конце установки проводной системы батарейный блок подключают к отдельному разъему на плате и соединяют с основанием контроллера, продевая проводки в особое отверстие. В беспроводной системе Аквасторож также нужно объединить радиобазу с батарейным блоком и впоследствии поместить их на контроллер.

Правила эксплуатации

Почти все модели шаровых кранов с электроприводом оснащены ручным переключателем. Это — аварийное приспособление, которое следует использовать только тогда, когда электричество отключено, иначе можно запросто повредить электропривод.

Важно: Во-первых, влага, во-вторых, использование моющих средств способствуют окислению контактов датчика протечки. Чем защищеннее контакты, тем долговечнее сам датчик и вся система, контролирующая утечку воды. В некоторых наборах контакты специально для предотвращения окисления покрыты позолотой.

Эксплуатацию электрокрана можно упростить путем вывода кнопки перекрытия, к примеру, в тамбур. Таким образом становится возможным перекрыть поток воды, если хозяева не дома, и им не будут страшны никакие проблемы с водоснабжением в периоды длительного отсутствия.

ТОП-5 лучших датчиков протечки воды: принцип работы, виды, характеристики, отзывы

Если вы ни разу не сталкивались с протечкой воды, то вам сложно представить необходимость приобретения такого датчика. Поверьте, затопленное имущество и злые соседи снизу ー неприятное зрелище. Чтобы обезопасить себя от такой проблемы, установите датчик контроля за водой. Покупка окупит первый ущерб от бытовых несчастных случаев. Приобретение “антипротечки” ー это забота не только о себе, но и о своих соседях. Никто не застрахован от чрезвычайных сбоев. А испорченный ремонт или качество дорогостоящих вещей испортит настроение на долгое время.

Принцип работы

Принцип работы заключается в свойстве электрической проводимости воды. Датчик содержит несколько контактов и располагается в местах первичной протечки. При попадании воды на контакты между ними возникает электрический ток, провоцирующий срабатывание устройства.

«Антипротечки» воды классифицируются по базовым принципам:

  • Поплавковый. Главная особенность 一 способность плавать на поверхности жидкости.
  • Ультразвуковой. Использует свойство распространения звука в воде.
  • Электродный. Он оценивает электропроводность жидкости в своей работе.
  • Емкостной. Результат работы основан на чутком измерении емкости между параллельно установленными пластинами.
  • Радарный. В основу данного вида легло изменение свойств потока при перемещении внутри трубопроводов и открытых руслах.
  • Гидростатический. Такой тип определяет величину давления столба жидкости.

ТОП-5 лучших датчиков протечки воды

Представляем лучшие бренды датчиков протечки воды:

  • Aqara Water Immersing Sensor;
  • Gidrolock WSР3 ;
  • DIGMA DiSense W1;
  • Нептун SW 005;
  • Xiaomi Aqara Flooding Sensor.

Больше информации о лучших “антипротечках” представлено ниже.

Aqara Water Immersing Sensor

Прибор оповестит пользователей сиреной и звуковым сигналом о возникновении угрозы затопления. Датчик предназначен к установке дома или на складах. Устройство оснащено сиреной, звуковым сигналом, оповещением на смартфон, автоматическим отключением электромагнитного клапана на водопроводе, защитой от ультрафиолетового излучения. Малые размеры прибора делают его привлекательным в повседневной жизни.

Тип соединения устройствбеспроводное
Протокол связиZigBee
ЭкосистемаXiaomi Mi Home
Тип сигнализаторавода

Ценник: 800-1 800 р.

Плюсы

Минусы

С покупкой датчика на душе стало спокойнее. Проверить его в бою еще не удалось, но это и неплохо. Если он не пригодиться, то будет даже лучше. Крепить не совсем удобно, но мы справились. Всем советую обезопасить квартиру от затопления. Надеюсь, что наши соседи тоже установили “антипротечку”.

Gidrolock WSР3

Прибор применяется для обнаружения протечек воды в системах водоснабжения, отопления, канализации и кондиционирования. Его устанавливают в местах вероятного возникновения воды. Электроды датчика имеют специальное антикоррозийное покрытие.

Читайте также:  Какой инверторный сварочный аппарат лучше для дома: характеристики и критерии выбора устройств
Длина кабеля3 м
Ток потребления датчика WSP0 мА
Температурный диапазон эксплуатации от -30 до + 60 °С
ПроизводительРоссия

Ценник: 500-600 р.

Плюсы

Минусы

У нас такие датчики расположены по всему складу. В работе их не видел, но установлены они у нас много лет и менять никто не собирается. Буду надеятся, если что, то они себя оправдают.

DIGMA DiSense W1

Датчик контроля за водой устанавливается в наиболее вероятных местах протечек: около ванн, стиральных машин, душевых кабин, раковин, труб, радиаторов отопления и др. С таким прибором вы можете быть спокойны, что вашему дому не грозит потоп. Он оповестит вас о случившемся даже вдалеке от дома.

Типмодуль управления
СтранаКитай
Назначениеуправление бытовыми приборами
Поддерживаемые протоколы и ПОWi-Fi

Ценник: 1 100-2 100 р.

Плюсы

  • прост в монтаже и установке;
  • дистанционная работа;
  • контроль на расстоянии;
  • прочный корпус.

Минусы

Этот бренд не первый раз радует меня своей умной продукцией. Работает зачетно, качество на достойном уровне. Нужно лишь скачать приложение на смартфон и установить связь с датчиком, и всё под контролем. Успели только потестить: залили зонт. Эксперимент удался, звуковой сигнал сработал без проблем. Сомнений нет, рекомендую!

Нептун SW 005

Датчик фиксирует протечки воды и передает аварийный сигнал на модуль управления Neptun. Срабатывание происходит за счет попадания воды на пластины. Вода вызывает резкое падение сопротивления между пластинами. Рекомендуется устанавливать прибор на полу в в санузлах, на кухне, под раковинами, унитазом и пр.

Размещение происходит контактными пластинами вниз. Точечные выступы на корпусе датчика мешают соприкосновению пластин с полом. Таким образом, невозможно ложное срабатывание. Для долгого срока службы рекомендуется один раз в месяц проверять работоспособность прибора.

Материал корпусапластик
Напряжение12 В
Максимальное удаление датчика от контроллера500 м
Длина провода2 м

Ценник: 700-900 р.

Плюсы

  • понятная инструкция работы;
  • надежный;
  • прочный материал.

Минусы

  • частая проверка работоспособности.

В мои обязанности на работе добавили проверку этих датчиков. Легко разобрался, как это делать. Правда каждый месяц заниматься проверкой надоедает. Датчики работают исправно, заряда хватает надолго. Я уверен, что в следующий месяц они будут также исправно работать, но придется опять проверять их.

Xiaomi Aqara Flooding Sensor

Устройство определяет приток и отток воды. После фиксации утечки воды или погружения под воду в режиме реального времени через мобильное приложение датчик оповестит пользователя. Прибор возможно синхронизировать с другими умными устройствами шлюзом.

Рабочая влажность0-100% RH
Рабочая температураот -10 до 55°C
Инструкция на русскоместь
Приложение на смартфонеесть

Ценник: 800-1 800 р.

Плюсы

  • высокотехнологичное устройство;
  • работа на расстоянии.

Минусы

Мы создаем в своей студии умный дом, поэтому нам не обойтись без такого грамотного датчика. Мы легко разобрались в управлении и принципе действия датчика. Он прошел нашу импровизированную проверку, так что будем пользоваться.

Сравнительная таблица характеристик

Мы свели в общую таблицу основные показатели моделей. Так вам будет удобнее сравнить их между собой и выбрать подходящее устройство.

МодельПлощадь, ммГлубина, ммСпособ монтажаИндикацияРаботает в системе “умный дом”
Aqara Water Immersing Sensorдиаметр 5015накладн. на поверхностьоптическая/акустическая+
Gidrolock WSР335×478
DIGMA DiSense W1диаметр 7070накладн. на поверхностьакустический (звуковой)+
Нептун SW 005450х520140на пол
Сяоми Aqara Flooding Sensorдиаметр 5015накладн. на поверхностьоптическая/акустическая+

Советы по выбору

Несколько простых правил помогут вам упростить поиск и покупку идеального датчика протечки воды:

  • Рассмотрите для себя устройства из нашего ТОП-5.
  • Определитесь с возможной денежной затратой на прибор.
  • Проанализируйте, какие функции и характеристики вам необходимы.
  • Подберите для себя необходимый способ установки устройства.
  • После покупки обязательно проведите тест на определение наличия воды.

Датчик протечки воды: как выбрать и установить систему “анти-потоп” своими руками

Поломка сантехнического оборудования является одной из наиболее распространенных причин протечек. Согласитесь, быть виновником потопа и его жертвой одновременно неприятно, да и накладно с финансовой стороны.

Вовремя смонтированная система “анти-потоп” поможет избежать катастрофы даже в случае повреждения труб и нарушения целостности водяного контура. Перед тем, как установить датчик протечки воды своими руками, необходимо разобраться в устройстве механизма и в особенностях работы разных моделей.

Мы расскажем о конструктивных особенностях и принципе действия прибора. Объясним порядок сборки защитной системы и подключения контроллера. Наглядные фото-инструкции, тематические видео-ролики помогут выбрать прибор и выполнить его установку самостоятельно.

Принцип работы системы против протечки

Принцип работы любой стационарной системы «антипротечек» основывается на разнице между электропроводимостью воды и воздуха. Основой любого датчика является обычная пара электродов.

Если на них попадает вода, то сопротивление снижается и происходит замыкание электрической цепи. Информация о замыкании цепи поступает на контроллер, где происходит расшифровка импульса и обработка информации.

После этого контролер подает свой сигнал на закрытие электромагнитного клапана, расположенного на стояке, непосредственно на самом вводе.

Входной кран будет перекрыт до тех пор, пока не будет выявлена и полностью ликвидирована причина протечки. После совершения простых манипуляций с контроллером работа системы будет возобновлена.

Стационарная система работает автономно и требует вмешательства только в случае обнаружения протечки и ликвидации неисправностей.

Классификация систем защиты от протечек

Системы «антипротечка» классифицируют по следующим основным признакам:

  1. По количеству кранов с электроприводом в комплекте.
  2. По способу информирования о протечке.
  3. По способу обмена информацией между датчиками и блоком управления.

Как правило, количество кранов с электроприводом в комплекте должно составлять не менее двух. Это связано с тем, что краны должны устанавливаться на стояках холодной и горячей воды. Количество кранов, в зависимости от выбранной системы, может быть увеличено.

Типы моделей по способу оповещения

Существуют следующие способы информирования о протечке:

  • индикация на дисплее контроллера;
  • индикация на дисплее, сопровождающаяся шумовыми сигналами;
  • шумовая сигнализация, индикация и отправка сообщения.

Передача сообщений возможна, если система оснащена GSM-передатчиком. В этом случае происходит отправка SMS-сообщения на телефонный номер, который зашит в памяти устройства.

Ввод номера телефона производят с пульта управления. При подключении системы к интернету есть возможность рассылки сообщений посредством GPRS-соединения.

Информация, отображающаяся на панели управления, зависит от модели. Чаще всего выводится информация о наличии протечек, состоянии датчиков, уровне заряда аккумуляторов и батарей.

Проводные и беспроводные датчики

Сигналы от датчиков утечки воды могут передаваться на контроллер, как по проводам, так и по радиоканалам. В связи с этим принято различать проводные и беспроводные системы, ориентированные на предотвращение потопа.

В проводных системах передачи информации на датчик подается напряжение до 5 В. В случае сухой поверхности, ток отсутствует из-за большого сопротивления между контактами. В результате воздействия влаги происходит снижение сопротивления и возрастание тока.

Для исключения ложных срабатываний нужно установить минимальный порог тока, при котором контроллер закроет электромагнитные клапаны.

Это связано с тем, что сопротивление между контактами снижается при образовании пара или разбрызгивании воды, но его величина остается достаточно высокой и не достигает минимальных значений, как в результате протечки.

Внутри каждого беспроводного датчика есть схема сравнения тока, которая срабатывает при достижении установленного значения. Специальный передатчик постоянно измеряет сопротивление контакта и при затоплении незамедлительно посылает радиосигнал тревоги на приемник. Приемник и передатчик настраивают на одну частоту.

Сигнал передатчика модулируется с тем, чтобы избежать ложных срабатываний из-за электромагнитных помех.

Каждый из производителей применяет собственные принципы модуляции. В связи с этим, беспроводные датчики контроля за протечкой воды не могут быть использованы в других системах контроля протечек.

Типовая комплектация защитной системы

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

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

Системы протечки воды могут быть интегрированы с системами «Умный дом».

В комплекс защиты от протечки входят:

  1. Шаровые краны, оснащенные электроприводом. Они предназначены для полной или частичной блокировки контуров водоснабжения или отопления на случай протечки. Устройство монтируется непосредственно после вводных вентилей.
  2. 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.
  3. 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 автономных системах водоснабжения функцию крана с электроприводом может выполнять насос, который отключается после поступления сигнал с 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, то при отсутствии запорного входного шарового крана не будет обеспечена полная защита системы от протечки.

Это связано с тем, что в неисправную систему может поступать вода из гидроаккумулятора. Поэтому установка «управляемого крана» считается необходимостью.

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.

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.

Врезка шарового крана

Перед проведением работ нужно перекрыть краны, расположенные на входах стояков холодной и горячей воды. Далее, непосредственно за краном, следует разрезать трубопровод и аккуратно счетчики горячей и холодной воды – пломбы должны остаться неповрежденными.

После этого, на кран или на предварительно установленный сгон нужно прикрутить клапан системы. Теперь остается обратно установить счетчик и подсоединить на место ранее снятые трубы.

Сложность проведения работ зависит от вида труб водопроводной или отопительной системы. Проще всего работать с металлопластиковыми трубами – достаточно соединить элементы и прижать их с помощью контргайки.

Если водопровод или система отопления выполнены из пропиленовых труб, то можно сложную пайку заменить использованием специальных разъемных муфт, использующихся в ремонтных целях.

После установки кранов нужно соединить их отдельной силовой линией с распределительной коробкой контроллера, обеспечивающей питание запорного узла.

Установка датчиков протечки воды

С установкой датчиков протечки воды своими руками не должно возникнуть каких-либо трудностей. Датчики следует располагать в местах с высоким риском протечек:

  • под душевыми кабинами и ванными;
  • за раковинами и умывальниками;
  • возле унитазов, стиральных и посудомоечных машин.

Если пол имеет уклон, то датчик нужно установить в самом низком месте.

Существует две схемы расположения датчиков:

Производители рекомендуют отдать предпочтение именно внутреннему размещению датчиков, при котором устройства врезаются в плитку или другое напольное покрытие.

Внутреннее расположение. Контактные пластины датчика необходимо вывести наружу и разместить их на 3-4 мм выше уровня пола. Такое расположение исключит ложное срабатывание системы в случае влажной уборки или случайного разбрызгивания воды. Провод к датчикам подводят в водонепроницаемой гофрированной трубе.

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.

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.

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.

Читайте также:  Электрический дроссель: зачем нужен прибор, принцип работы элемента и область применения

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.

Как выбрать защиту против потопа

По своей эффективности дешевые и дорогие устройства практически одинаковы, за исключением заводских дефектов, которые могут быть в любой системе. Каждый из производителей преподносит свой продукт, но это всего лишь реклама и не больше.

В системе защиты от протечек с логотипом Gidrolock комплектная поставка предусматривает наличие 3-х датчиков, при этом можно подключить еще 40 датчиков без установки дополнительных блоков.

Комплексы защиты Аквасторож изначально комплектуется 4 датчиками и можно подключить еще 10. Если установить дополнительные блоки, то количество датчиков можно довести до 375.

В комплекте системы Нептун есть только 2 датчика, остальные нужно приобретать отдельно. При этом без установки дополнительных блоков система может поддерживать не более 10 датчиков протечки воды.

Беспроводная система датчиков существенно увеличивает стоимость системы, поэтому если вас устраивает проводная система, лучше отдать предпочтение именно ей. Также стоимость системы увеличивается при наличии возможности установки дополнительных кранов.

Как мы выяснили, для эффективной работы нужно не более 2-х шаровых кранов с электромагнитными клапанами, монтируемых на стояках холодной и горячей воды за входными вентилями. Покупая систему с 6-8 кранами, вы переплатите за то, чем никогда не будете пользоваться.

Некоторые производители при рекламе своей продукции спекулируют такой величиной, как рабочее напряжение. А оно для систем защиты колеблется в пределах 5-12 В.

При этом, сила тока в проводах датчиков абсолютно безопасна, а сила тока в проводах крана хоть и достигает 1 А, но действует всего несколько секунд, поэтому разница рабочих напряжений вовсе несущественна.

Одним из основных показателей эффективности работы системы является время перекрытия крана. В дешевых системах Нептун этот показатель достигает 30 секунд, тогда как самые современные системы Аквасторож способны перекрыть краны всего за 2-3 секунды.

Учтите, что при разрыве труб отопления или водопровода за 30 секунд может вылиться 20-25 литров воды.

Еще один немаловажный показатель – наличие в комплекте аккумулятора, обеспечивающего автономность работы системы в случае отключения электричества.

Выводы и полезное видео по теме

Обзор комплектации системы против протечек Нептун и советы по проведению монтажа:

Обзор набора Аквасторож:

Большинство систем защиты от аварийных протечек воды самодостаточны – они способны не только контролировать протечки, но производят периодический мониторинг датчиков, определяют уровень заряда батареи, прочищают электромагнитные клапаны.

Современные системы «антипротечка» полностью автономны и требуют вмешательства человека только для ликвидации аварии.

Подыскиваете эффективный датчик для защиты от протечек? Или есть опыт использования таких устройств? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье, задавайте вопросы и делитесь своим впечатлением о применении систем защиты “анти-потоп”.

Система от протечки воды: принцип работы, установка, регулировка, контроль работы датчиков

В настоящее время одной из самых актуальных проблем является учащение случаев затопления квартир. Устарелые коммуникации, наличие неисправностей в процессе подачи воды, а также сильное давление в системе способствуют возникновению аварии. Как следствие, обвал штукатурки, коробление подвесного потолка, разводы на обоях, вздувшийся линолеум и необходимость осуществления срочного ремонта или возмещения убытков соседям. При этом, не всегда есть возможность покрытия нанесенного ущерба.

Именно поэтому, во избежание возникновения такой ситуации, необходимо установить соответствующее оборудование, которое оповещает домочадцев о возникновении аварии.

Надежным и недорогим решением защиты от потопов являются системы от протечки воды.

Принцип работы и комплектующие системы от протечки воды

Предназначением данного прибора выступает процесс мгновенного обнаружения протечек воды в водоснабжающих и отопительных системах.

Механизм представлен в виде современного комплекса, который работает за счет механики и электроники.

Принцип работы оборудования заключается в следующем: после попадания воды на контактные пластины, которые расположены на корпусе датчика, прибор издает звук тревоги и направляет его к модулю управления. Последний, при получении сигнала, включает звуковую и световую сигнализации, а также формирует управляющий звук для шаровых кранов с электроприводом.

Системы контроля состоит из следующих элементов:

  • контроллер;
  • датчики протечки;
  • проводные датчики;
  • беспроводные датчики;
  • запорная арматура.

Для правильного и эффективного функционирования оборудования, следует периодически проводить проверку вышеперечисленных элементов, которые должны всегда находиться в исправном состоянии.

В случае обнаружения риска возникновении потопа и попадания влаги на датчик, система автоматически оповещает жителей квартиры об аварии и самостоятельно перекрывает подачу воды, ее возобновление возможно только после ликвидации причины аварии.

Принцип работы системы от протечки воды

Установка системы защиты от протечек

К сожалению, в настоящее время использование системы защиты жилья от потопа составляет не более 8% от общего количества зарегистрированных домов и квартир.

Возможно, многих пугает процесс установки данного механизма и тот факт, что следует воспользоваться услугами специалиста, которые несут дополнительные расходы семейного бюджета, однако это не совсем так, поскольку выполнить монтаж оборудования можно самостоятельно.

Система защиты от потопа представляет собой совершенно готовый к установке механизм, части которого соединяют при помощи разъемов. Стоимость данного комплекта оборудования зависит технических параметров прибора и от производителя.

Начиная работу, необходимо позаботится о собственной безопасности и придерживаться следующих правил.

  • Перекрыть подачу воды от стояков.
  • Установить между краном, отсекающим стояк, и непосредственно самим водопроводом, клапаны системы защиты протечки. Для этого необходимо отвинтить узлы учета воды (горячей и холодной) от крана и прикрутить клапан системы.
  • Прикрутить узел учета и подсоединить трубы.
  • Произвести установку датчиков протечки воды.

Особое внимание следует уделить месторасположению датчиков. Целесообразнее всего, их устанавливать в наиболее уязвимых местах – под умывальником, под ванной, под стиральной машиной и другой сантехникой. После этого следует подключить провода, которые идут от датчиков к контроллеру, клеммам.

Процесс установки системы обнаружения протечек под силу даже начинающему специалисту, поэтому не стоит платить деньги мастерам за монтаж оборудования.

Преимущества системы

Сегодня данный механизм является обязательным элементом любой квартиры, поскольку все чаще коммуникации дают сбои, а, следовательно, существует большой риск возникновения аварии.

В настоящее время устройство прошло процесс модернизации и имеет ряд преимуществ.

  • Оперативность. Процесс перекрытия воды происходит в первые 10 секунд.
  • Надежность и долговечность оборудования.
  • Простота установки.На время монтажа у вас уйдет больше двух часов.
  • Функция SMS-оповещения. Благодаря ее наличию, человек в максимально сжатые сроки получает информацию о возникновении аварии, а следовательно способен быстро отреагировать на проблему.
  • Радиоуправление без дополнительных кабелей.
  • Адаптация. Работа данной системы не зависит от электропитания, поскольку она может функционировать от батареек.
  • Безопасность.Система полностью исключает возможность поражения током, поскольку у нее отсутствуют какие-либо внешние источники питания.
  • Компактность. Данная система имеет небольшие размеры, поэтому не требует много места для установки.
  • Независимость от каких-либо внешних источников питания.
  • Легкая контролируемость.

Вышеперечисленные достоинства еще раз подчеркивают значимость данной системы в домашнем хозяйстве.

Эксплуатация системы защиты от протечек

При установке оборудования важно соблюдать все правила его эксплуатации. Следует помнить о том, что это все-таки механизм и существует риск приобретения некачественного товара, который может иметь заводской брак. Именно поэтому неправильная транспортировка, нарушение условий монтажа могут ухудшить работоспособность системы.

Помните, перед использованием прибор обязательно стоит проверить. В первую очередь, необходимо намочить один из датчиков, в результате которого сразу же должен поступить звуковой сигнал, информирующий об угрозе потопа, после чего происходит закрытие клапанов и подача воды должна прекратиться.

После проведения данной процедуры важно проследить за работой системы, если вы не обнаружили реакцию оборудования на контакт с влагой, значит, система находится в неисправном состоянии или была допущена ошибка в процессе ее установки. Аналогично необходимо проверить работоспособность всех остальных клапанов. Если система сработала, то вы можете быть уверенны в том, что вы защищены, и никакой потоп вам не грозит.

Однако, не стоит надеяться только на систему защиты от потопов. Это всего лишь небольшой механизм, который должен служить страховкой и скорее исключением из правил, чем правилом. Ведь, прежде всего ответственность лежит на каждом человеке лично.

Выходя из дома нужно проверять все краны, переходники, шланги и перекрыть воду во избежание возникновения неприятных ситуаций и с целью защиты не только своей квартиры, но и соседского жилища.

Датчик протечки воды

Утечку воды лучше избежать, чем потом устранять последствия, вызванные столь неприятным случаем. Для предотвращения подобных ситуаций предназначены специальные устройства – датчики утечки воды, которые должны сегодня размещаться в любом доме, особенно в квартирах тех, кто боится затопить своих соседе снизу.

На современном рынке предлагается большое множество моделей отдельных датчиков или целых систем различных производителей, которые следят за тем, чтобы в помещении не протекала вода. Как и другое подобное оборудование (датчики утечки газа, дыма, открытия и закрытия дверей), они могут использоваться независимо и комплексно с другими охранными системами.

Простая система контроля за утечкой воды.

Как правило, большинство систем, которые предназначены следить за утечкой воды в помещении, включают в себя три основных элемента:

Запорная арматура – это различного рода клапаны, которые предназначены перекрывать воду по трубопроводу в тот момент, когда от них этого потребует блок управления, передавая электрический импульс по соединяющим проводам. Как правило, запорная арматура работает в автоматическом режиме только в одном направлении – на закрытие поступления воды по трубопроводу в помещение, открываться она должна исключительно ручным способом лишь после того, как место протечки было полностью локализовано.

Датчики утечки воды – основные элементы данной системы. Они являются ее функционалом, так как непосредственно фиксируют появление жидкости. Сигнал от них передается центральному блоку, который принимает дальнейшие меры об оповещении окружающих и перекрывает все подсоединенные клапаны.

Блок управления или центральный блок – мозг всей системы. Он получает сигналы от датчиков в тот момент, когда последний зафиксирует присутствие воды, затем перекрывает запорную арматуру и предпринимает попытки оповестить о случившемся окружающих. В зависимости от модели и функциональности системы, к нему могут подключаться от одного до нескольких десятков устройств, определяющих утечку воды.

Системы по определению протечки воды могут также включать в себя GSM-блок, который позволяет настроить передачу сообщения о возникшей неприятности на номер телефона, записанного на сим-карте, установленной внутри.

Разновидности датчиков утечки воды.

Выделяют два основных типа датчиков утечки воды в помещении: проводные и беспроводные.

Проводные модели требует прокладки проводов от датчика к контрольному блоку, на который передается сигнал. Основными преимуществами таких приборов являются низкая стоимость, нет необходимости использовать дополнительные источники питания. Среди недостатков можно отметить наличие проводов, которые нужно куда-то спрятать, необходимость монтировать в пол большинства устройств с чувствительными элементами.

Датчики протечки воды

Многие боятся использовать подобные устройства, отдавая предпочтения более дорогим беспроводным моделям, так как опасаются, что под воздействием влаги произойдет короткое замыкание в проводке и может случиться пожар. На самом деле, разработчики все предусмотрели и надежно защитили все токопроводящие контакты, исключив между ними и жидкостью возможность взаимодействия.

Беспроводные модели, как вытекает из названия, не требуют прокладки проводов от чувствительного элемента до центрального блока – это их основное достоинство. При этом, можно размещать устройства где угодно в радиусе действия беспроводного передатчика сигналов (примерно 300 м). Среди недостатков можно выделить более высокую стоимость, чем у аналогичных моделей проводного типа, а также необходимость в проверке батареек и их замене (периодичность – 1-2 года).

Некоторые модели датчиков могут распространяться независимо от остальных составляющих системы и имеют возможность быть подключенными к центральной охранной системе, которая контролирует и надежно охраняет дом от различного рода неприятностей.

Датчики утечки воды практически не потребляют электроэнергию для обеспечения своей работоспособности, поэтому не стоит беспокоиться о том, что их использование повлечет за собой лишние траты. Рабочее напряжение таких устройств, как правило, не превышает 9В.

К тому же, они совершенно безопасны для человека, не излучают вредных для него волн, малая мощность исключает возможность поражения током.

Принцип работы датчика протечки воды.

Как уже говорилось, основным элементом в системе контроля за утечкой воды являются сами датчики, которые вынуждены отслеживать появление воды в помещении. Несмотря на сложность их внутреннего строения, они работают по крайне простому принципу. Лицевая поверхность небольшого прибора является его чувствительным элементом. Как только на него попадает вода, соприкосновение двух сред автоматически меняет разность потенциалов во внутренней цепи, и как только она перейдет пороговую черту, будет подан соответствующий сигнал на центральный блок о том, что в помещении произошла утечка.

Настройка чувствительности датчика производится таким образом, чтобы исключить его ложные срабатывания, когда совершенно случайно на чувствительную поверхность попадут небольшие брызги жидкости.

Затем сигнал передается на блок управления, который в свою очередь, получив его, анализирует и принимает дальнейшие действия. Он передает электрические импульсы ко всем подключенным клапанам на трубопроводе, которые автоматически перекрывают доступ воды в помещение. Также он принимает меры по оповещению окружающих о произошедшем одним из способов, на который проведена настройка (отправка сообщения на номер мобильного телефона владельца помещения или квартиры через GSM-блок, подача звукового сигнала и т. д.).

Стоит также отметить, что открытие клапанов запорной арматуры в дальнейшем возможно только в ручном режиме после того, как была устранена причина утечки. Автоматически сделать это не представляется возможным.

Где лучше всего устанавливать датчики контроля за протечкой воды.

Область применения датчика утечки воды обширна. Сегодня они широко используются в следующих целях:
В ванных комнатах для уведомления в случае появления воды (прорвало стиральную машину, перелилась ванна и т. д.)
Для предотвращения затопления подвальных помещений в домах с высоким залеганием грунтовых вод
На кухне около приборов, к которым подсоединен трубопровод
В прибрежных районах, где велика вероятность затопления дома во время паводков
Для предупреждения протечки в случае использования водной системы отопления

Читайте также:  Как правильно установить счётчик на воду: опломбирование, временные затраты и советы по покупке

Устанавливать датчики рекомендуется в местах с наибольшей вероятность протечки. К ним относятся пространства под раковинами, ванной, приборами, к которым подсоединяется система трубопровода (стиральные машины, посудомоечное оборудование), места стыка радиаторных батарей и т. д.

Но при этом местоположение устройства подбирается таким образом, чтобы вероятность попадания воды на чувствительный элемент случайным образом была минимальной. Если этим правилом пренебречь, датчик будет оповещать о появлении жидкости каждый раз, когда при контакте с водой в нем будет меняться разность потенциалов, и зачастую это будут ложные срабатывания, не представляющие никакой опасности.

Монтаж подобных систем не представляет сложности и возможен собственными силами.

Датчик для воды

Датчик уровня воды в условиях современной техники выполняет функцию одного из органов чувств человека. От того, насколько правильно удается управлять и контролировать состояние водного потока, зависит исправная работа всего механизма. Важность надежности устройства сенсора сложно переоценить, хотя бы потому, что прибор, контролирующий воду, как правило, становится тем самым «узким» звеном современной техники.

Конструкция и принцип действия

Независимо от того, какой принцип действия положен в основу устройства, работает ли оно только в режиме сигнализатора или параллельно выполняет функции сторожа, автомата или управляющего механизма, конструкция прибора всегда состоит из трех основных узлов:

  • Чувствительного элемента, способного реагировать на характеристики водяного потока. Например, фактическое наличие воды, высота столба или уровень в баке, факт движения водяного потока в трубе или магистрали;
  • Балластного элемента, уравновешивающего сенсорную часть датчика. Без балласта чувствительный сенсор срабатывал бы при малейшем толчке или случайной капле воды;
  • Передающая или исполнительная часть, преобразующая сигнал сенсора, вмонтированного в датчик воды, в конкретный сигнал или действие.

Примерно 90% всей водной техники, так или иначе, связано с электрическими исполнительными механизмами – насосами, клапанами, нагревателями и управляющими электронными автоматами. Понятно, что такое устройство, работающее с водяными потоками, должно быть в первую очередь безопасным.

Из всех сигнальных систем датчик, контролирующий состояние воды, считается наиболее простым и доступным в настройке и ремонте. В отличие от сенсоров и устройств, работающих с измерениями температуры, давления или расхода, датчик воды очень просто контролировать с помощью простейших устройств, или, на крайний случай, увидеть уровень или прокачанный поток своими глазами.

Виды датчиков уровня

Одним из условий успешной работы сенсора является высокая чувствительность датчика, чем выше, тем лучше, тем точнее удается считать контролируемый параметр воды. Поэтому в качестве величины, измеряемой сенсором, стараются выбирать ту, которая сильнее всего меняется за время измерения.

На сегодня существует около двух десятков различных способов и методов измерения механических характеристик воды, но все они используются для получения сведений:

  • Высоты уровня водяного столба в емкости или баке;
  • Скорости движения потока или расхода воды;
  • Факта наличия-отсутствия воды в закрытой емкости, резервуаре, трубе или теплообменнике.

Разумеется, промышленные сенсоры могут быть достаточно сложными конструктивно, но используемые в них принципы работы такие же, как и в бытовой, садово-огородной или автомобильной технике.

Поплавковый тип датчика перелива

Наиболее простой способ измерять уровень воды используется в нехитрой механической конструкции, состоящей из герметичного поплавка, качающегося рычага или кулисы и запорного клапана. В данном случае датчиком является поплавок, балластом считается пружина и поплавковый утяжелитель, а исполнительным механизмом выступает сам клапан.

Во всех поплавковых системах датчик или поплавок регулируется на определенную высоту срабатывания. Вода, поднявшаяся в баке до контрольного уровня, поднимает поплавок и открывает клапан.

Поплавковая система может быть оборудована электрическим исполнительным устройством. Например, внутрь поплавкового датчика устанавливают вкладыш-магнит, при подъеме воды до рабочего уровня магнитное поле заставляет вакуумный геркон замыкать контакты, и тем самым включает или выключает электрическую цепь.

Поплавковый датчик может также выполняться по свободной схеме, как, например, в погружных насосах. В этом случае геркон замыкается не под воздействием магнитного поля вкладыша, а только за счет перепада давлений внутри корпуса насоса и на уровне поплавка. На сегодня магнитно-поплавковый датчик с электрическим исполнительным реле считается одним из самых безопасных и надежных вариантов контроля уровня жидкости.

Ультразвуковой сенсор

Конструкция датчика воды предусматривает наличие двух устройств – источника ультразвука и приемника сигнала. Звуковая волна направляется на поверхность воды, отражается и возвращается на датчик приемник.

На первый взгляд, идея использовать ультразвук для изготовления датчика контроля уровня или скорости движения воды выглядит не очень удачной. Ультразвуковая волна способна отражаться от стен бака, преломляться и создавать помехи в работе приемного датчика, а кроме того, потребуется сложное электронное оборудование.

На самом деле ультразвуковой сенсор для измерения уровня воды или любой другой жидкости помещается в коробку чуть больше пачки сигарет, при этом использование ультразвука в качестве датчика дает определенные преимущества:

  • Возможность измерять уровень, и даже скорость воды при любой температуре, в условиях вибраций или движения;
  • Ультразвуковой датчик может измерять расстояние от сенсора до поверхности воды даже в условиях сильного загрязнения, с переменным уровнем жидкости.

Кроме того, датчик может измерять уровень воды, расположенной на значительной глубине, при этом точность измерения достигается 1-2 см на каждые 10 м высоты.

Электродный принцип контроля воды

Тот факт, что вода обладает электропроводностью, успешно используется для изготовления контактных датчиков уровня жидкости. Конструктивно система представляет собой несколько электродов, установленных в емкости на разной высоте и соединенных в одну электрическую цепь.

По мере заполнения емкости водой жидкость последовательно замыкает пару контактов, что включает цепь управляющего реле насоса. Как правило, у датчика воды имеется два-три электрода, поэтому измерение потока воды получается слишком дифференцированным. Датчик сигнализирует лишь о достижении минимального уровня и запускает мотор насоса, или о полном заполнении емкости и отключает его, поэтому подобные системы используются для контроля резервных или поливных цистерн с водой.

Емкостной тип датчика воды

Конденсаторный или емкостной тип сенсора используется для измерения уровня воды в узких и глубоких емкостях, это может быть колодец или скважина. С помощью емкостного датчика можно определить высоту водяного столба в скважине с точностью до десятка сантиметров.

Конструкция сенсора состоит из двух коаксиальных электродов, фактически трубы и внутреннего металлического электрода, погруженных в ствол скважины. Вода заполняет часть внутреннего пространства системы, меняя тем самым его емкость. С помощью подключенной электронной схемы и катушки колебаний с кварцем можно точно определить емкость датчика и количество воды в скважине.

Радарный измеритель

Волновой, или радарный датчик используется для работы в наиболее сложных условиях, например, если нужно измерить уровень или объем жидкости в резервуаре, открытом водоеме, колодце несимметричной и неправильной формы.

Принцип действия не отличается от ультразвукового прибора, а использование электрического импульса позволяет выполнить измерение с большой точностью.

Гидростатический вариант сенсора

Один из вариантов гидростатического датчика приведен на схеме.

Гидростатический датчик представляет собой коробку с эластичной подпружиненной мембраной, делящей корпус датчика на два отделения. Одну из секций соединяют прочной полиэтиленовой трубкой со штуцером, впаянным в днище бака.

Давление водяного столба передается по трубке на мембрану и заставляет замыкаться контакты пускового реле, чаще всего для запуска исполнительного механизма используется пара — магнитный вкладыш и геркон.

Датчик давления воды

Гидростатическое давление определяется в условиях, когда поток или определенный объем воды находится в состоянии покоя. Чаще всего гидростатический сенсор используется в нагревательных и отопительных приборах – бойлерах, котлах отопления.

Устройство датчика давления воды

Такие устройства чаще всего работают в режиме триггера:

  • При высоком давлении воды сенсор замыкает контакты реле и разрешает работу насоса или нагревателя;
  • При низком давлении в сенсоре блокируется даже физическая возможность включения исполнительного механизма, то есть никакие удары или временные скачки напора не заставят устройство заработать.

При исправном датчике давления воды сенсор выдаст сигнал на запуск мотора, только если нагрузка на сильфон сохраняется более трех секунд.

Типовое устройство «умного» сенсора представлено на схеме.

Чувствительным элементом системы является диафрагма, соединенная с сильфоном, центральный шток может подниматься и опускаться в зависимости от величины давления, и тем самым менять емкость встроенного конденсатора.

Подключение датчика давления воды

Упрощенная модель сенсора используется в домашних системах «гидроаккумулятор — скважинный насос». Внутри прибора находится коробка с мембраной, соединенной с качающимся рычагом и двумя балансирующими пружинами.

Конструкция наворачивается на выходной штуцер гидроаккумулятора. С увеличением внутреннего давления мембрана поднимается и размыкает главную пару контактов, чтобы система исправно реагировала на давление воды, момент выключения и включения необходимо отрегулировать осадкой малой и большой пружины в соответствии с показаниями стрелочного манометра.

Датчик протечки воды

Уже из названия становится понятным, что речь идет об устройстве, фиксирующем наличие утечки воды из водопроводных коммуникаций. Принцип работы устройства напоминает электродную систему. Внутри пластиковой коробки в специальном кармане установлена одна или несколько пар электродов. В случае аварии скапливающая на полу вода затекает внутрь кармана и замыкает контакты. Срабатывает электронная схема, и по сигналу сенсора в работу вступают шаровые краны с электроприводом.

Понятно, что датчик, сам по себе, — вещь бесполезная, если используется без системы управления и автоматических отсекателей воды, установленных на вводе в дом или на одной из веток водопровода.

В качестве примера можно привести одну из наиболее популярных систем защиты — датчик протечки воды Нептун. В систему входят три основных блока:

  • Сам датчик протечки Нептун в проводной или беспроводной модификации, обычно в комплект входит три отдельных сенсора;
  • Шаровой кран с электроприводом, производства итальянской компании «Бугатти», в количестве двух штук;
  • Блок управления «Neptun Base».

Наиболее ценная часть комплекта — автоматические краны, их выпускают для установки на полудюймовой и дюймовой трубной резьбе. Конструкция выдерживает давление до 40 Атм., а итальянское качество привода гарантирует не менее 100 тыс. циклов открывания-закрывания.

Сам датчик выглядит, как две латунные пластины в коробке, к которым подведено низковольтное напряжение с очень высоким сопротивлением входа, при замыкании сенсора ток ограничен 50 мА. Сама конструкция выполнена по протоколу IP67, поэтому является абсолютно безопасной для человека.

Установка беспроводных датчиков протечки воды

В системе «Нептун» датчик может быть удален от блока управления на расстояние более 50 м. В более совершенных беспроводных системах NEPTUN PROW+ вместо системы проводов используются датчики протечки воды, оборудованные модулем WF.

Блок управления оборудован защищенным от помех и влаги каналом, системой включения-выключения шаровых кранов. Считается, что никакие помехи или случайные капли влаги, конденсат не влияют на работу датчиков.

Коробки с сенсором протечки устанавливают на удалении от труб не более чем на 2 м, сенсоры нельзя экранировать металлической сантехникой или мебелью.

Беспроводной датчик протечки воды

Устройство беспроводного измерителя сложнее, чем обычного двухэлектродного варианта с проводным подключением. Внутри установлен контроллер, который непрерывно сравнивает ток, протекающий между электродами, с эталонным значением, зашитым в память. При этом эталонное значение «сухой пол» можно настраивать по собственному выбору.

Очень удобное решение, учитывая, что уровень влажности в ванной комнате может быть очень высоким, а регулярно выпадающий конденсат может привести к ложным срабатываниям.

Как только контроллер определяет уровень, соответствующий затоплению, прибор контроля воды отправляет на базовый блок сигнал об аварии. Наиболее продвинутые модели способны дублировать команду СМС-сообщением по GSM каналу.

Датчик протока воды

Во многих случаях для стабильной и безаварийной работы техники мало датчика наличия воды, требуется информация о том, движется ли поток по трубопроводу, какова его скорость и напор. Для этих целей используются датчики протока воды.

Виды датчиков протока воды

В бытовой и наиболее простой промышленной технике используют четыре основных вида датчиков протока:

  • Напорный измеритель;
  • Лепестковый тип сенсора;
  • Лопаточная схема измерения;
  • Ультразвуковая система.

Иногда используется устаревшая конструкция на основе трубки Пито, но для ее надежной работы требуется как минимум отсутствие загрязнений и ламинарный характер течения воды. Первые три датчика являются механическими, поэтому часто подвергаются засорению или водяной эрозии чувствительного элемента. Последний тип сенсора, ультразвуковой, способен работать практически в любых условиях.

Принцип работы ультразвукового измерителя можно понять из схемы. Внутри трубки расположен излучатель волн и приемник. В зависимости от скорости потока звуковая волна может отклоняться от первоначального направления, что и служит основанием для измерения характеристик потока.

Устройство и принцип работы

Простейшие лепестковые датчики потока работают по принципу гребного весла. В поток погружается лепесток, подвешенный на шарнире. Чем выше скорость потока, тем сильнее отклоняется лепесток датчика.

В более точных лопаточных датчиках применяется крыльчатка или турбинка из полиамида или алюминиевого сплава. В этом случае удается измерять скорость потока по частоте вращения подвижного элемента. Единственным недостатком является повышенное сопротивление, создаваемое лепестками и лопатками в потоке воды.

Напорный сенсор работает с использованием динамического давления потока. Под напором воды подвижный элемент с магнитным вкладышем выдавливается вверх, освобождая тем самым пространство для движения жидкости. Установленный в головке геркон моментально реагирует на магнитное поле вкладыша и замыкает цепь.

Область применения

Датчики водяного потока используются исключительно в системах нагрева и системах автоматики одноконтурных теплообменников. Чаще всего выход из строя сенсора наличия потока приводит к прогару и тяжелейшим повреждениям раскаленных радиаторов и нагревателей.

Датчик уровня воды своими руками

Простейший вариант устройства, способного сигнализировать о наполнении водой бака или любой другой емкости, приведен на схеме ниже.

Конструктивно определитель уровня состоит из трех металлических электродов, установленных на текстолитовой пластинке. Схема, собранная на обычном маломощном транзисторе, позволяет определять предельно допустимый верхний и нижний уровень воды в емкости.

Конструкция абсолютно безопасна в пользовании и не требует каких-либо дорогостоящих деталей или приборов управления.

Заключение

Датчики уровня воды широко используются в бытовой технике, поэтому чаще всего для вспомогательных нужд гаражной или садовой техники используют уже готовые конструкции от старой техники, переделанные и адаптированные к новым условиям. При правильном подключении такое устройство прослужит гораздо дольше самодельной схемы.

Добавить комментарий