Датчик протечки воды с реле своими руками. Защита от протечек воды для дома своими руками. Принципиальная схема самодельного датчика протечки воды

Аварийная ситуация, возникающая в системе холодного или горячего водоснабжения, всегда доставляет много неприятностей не только владельцу квартиры, но и всем соседям, особенно проживающим на нижних этажах. После нарушения герметичности водопровода, растекающаяся из него вода проходит по строительным конструкциям, повреждает обои, натяжные потолки, декоративные покрытия.

Особую опасность она доставляет бытовой электропроводке, нарушая состояние изоляции и создавая непредвиденные токи утечек, которые снижают и дома.

Предотвратить развитие серьёзных последствий протечки воды позволяет система автоматического оповещения жильцов, оперативно срабатывающая при появлении первых признаков влаги. Собрать ее под силу любому домашнему мастеру, умеющему паять простые радиолюбительские устройства.

1. биполярном транзисторе NPN конструкции 2N5551 ;
2. микросхеме К561ЛА7 ;
3. микросхеме К561ЛН2 .

Как сделать датчик влажности

Он является общим элементом для любой из трех рассматриваемых схем и работает за счет электропроводности воды.

Датчик делают из двух электродов, которые могут располагаться в или вертикали относительно друг друга.

Горизонтальная конструкция контактных площадок

В состав входят два сухих электрода, которые могут быть различной конфигурации. Их удобно вырезать из фольгированной стеклопластиковой или гетинаксовой платы, прорезав не ней изолирующие дорожки.

С формой и габаритами датчика влажности можно поэкспериментировать, тщательно подобрать их к конкретным условиям размещения. Если нет под рукой платы, то контактные площадки вырезают из обычной фольги или жести, наклеивая их на плоскую диэлектрическую поверхность.

На один электрод подводится положительный потенциал электроэнергии, а на другой - отрицательный. Они разнесены на одинаковое расстояние, отделены воздушным зазором, обладающим высокими диэлектрическими свойствами.

Когда на электродах появляется влага, то через ее слой начинает проходить электрический ток, который изменяет состояние электронной схемы датчика протечки, вызывая срабатывание световой и звуковой сигнализации.

Вертикальная конструкция контактных площадок

Две полоски фольги размерами примерно 10х40 мм (габариты условны и принципиального значения не имеют) закрепляют параллельными плоскостями на небольшом удалении так, чтобы исключить их самопроизвольное касание при работе.

Подключать датчик влажности к электронной схеме лучше короткими проводами или использовать экран или витую пару.

Совет! Повысить чувствительность самодельного датчика можно простым действием - положить его контактными площадками на кусочек туалетной бумаги или несколько слоев марли, расположенной в месте вероятной протечки воды на полу. За счет гигроскопичных свойств этих материалов даже при небольшой влажности возникает хороший токопроводящий слой.

Датчик протечки воды на транзисторе 2N5551

Это наиболее простая, но вполне надежная схема, которую может собрать даже начинающий радиолюбитель.

Состав деталей

Кроме датчика влажности для работы электрической схемы потребуется:

• биполярный NPN транзистор 2N5551 или один из его аналогов: ВС517, ВС618, ВС 879, 2SD1207, 2SD1853, 2SD2088;
• светодиод VD1;
• элемент питания на 3 вольта, например, плоская литиевая батарейка;
• трехвольтовый пьезоизлучатель;
• соединительные провода.

Все эти детали помещаются в небольшую пластиковую коробочку, служащую корпусом и соединяются пайкой навесным монтажом.

Алгоритм срабатывания датчика протечки довольно прост. В сухом положении контактных площадок транзистор VT1 закрыт и через его полупроводниковый переход коллектор-эмиттер ток не проходит.

При появлении воды в датчике влажности между электродами возникает замыкание, положительный потенциал элемента питания поступает на базу транзистора и открывает переход от коллектора к эмиттеру.

Через пьезоизлучатель и параллельно подключенный светодиод начинает протекать ток. Включается звуковой и световой сигнал, оповещающие жильцов о повышенной влажности.

Сборку и работу подобной схемы на базе транзистора BC517 можно посмотреть в коротком видеоролике владельца “Руки из плеч”.

Датчик протечки воды на микросхеме К561ЛА7

Он работает по более сложной, но вполне доступной схеме, обладающей более высокой надежностью и чувствительностью.

Состав деталей

Кроме датчика влажности и микросхемы К561ЛА7 для сборки потребуется:

• биполярный транзистор VT1 серии КТ315Г;
• резисторы на 1 Мом,100 Ом и килооомные: 1,5 К, 10 К, 300 К;
• два полярных конденсатора на 2,2 и 47 микрофарад для работы под напряжением до 16 вольт;
• конденсатор на 200 пикофарад;
• светодиод;
• генератор звуковых волн ЗП-1;
• переключатель SA-1;
• источник питания.

Аналогами К561ЛА7 являются К176ЛА7, 564ЛА7, 164ЛА6, HFF4011BP, HCF4011BE, СD4011A, СD4011.


Схема не критична к уровню питающего напряжения и надежно работает при его пределах от 5 до 15 вольт.

Принцип работы электрической схемы

Когда на сухие контакты датчика влажности поступает напряжение от источника питания, то светодиод не горит, а звуковой генератор не вырабатывает сигналы: транзисторный переход эмиттер-коллектор находится в закрытом состоянии.

При появлении тока через датчик влажности сквозь ключи микросхемы потечет ток на базу транзистора, и он откроется. Загорится светодиод и сработает звуковая сигнализация.

Когда схема питается от сети, а не от автономного источника, то переключатель SA1 лучше перевести в нижнее положение. В этом случае светодиод станет сразу светиться, указывая на готовность датчика протечки к срабатыванию, а погаснет он при открытии транзистора.

Изменением емкости конденсатора С2 регулируют тональность звукового генератора.

Потребление тока электрической схемой составляет:

• примерно 1 мКа в режиме ожидания;
• 25 мА при срабатывании.

Датчик протечки воды на микросхеме К561ЛН2

Он работает по схеме, подобной предыдущей, тоже обладает высокой чувствительностью и надежностью.

Состав деталей

Кроме датчика влажности и микросхемы К561ЛН2 потребуется:

• биполярный транзистор VT1 серии КТ3107Д;
• резисторы на 3 Мом и 30 К три штуки, 430 К - два, 430 К и 57К - по одному;
• полярный конденсатор на 100 микрофарад для работы под напряжением до 16 вольт;
• конденсатор на 0,01 мк - два и 0,1 мк- тоже два;
• генератор звуковых волн ЗП-22;
• источник питания на 6÷9 вольт.

Принцип работы электрической схемы

При сухих контактах датчика влажности транзистор VD1 закрыт, а при появлении на них воды его полупроводниковый переход открывается и происходит запуск звукового генератора, выдающего сигнал тревоги.

Эта схема тоже обладает небольшим потреблением мощности. В режиме ожидания ток нагрузки источника напряжения не превышает 1 мКА, а при срабатывании он составляет порядка 3 мА.

Датчик протечки воды, собранный своими руками по любой из вышеприведенных электрических схем, можно установить в любом проблемном месте, где высока вероятность создания аварийной ситуации в системе водоснабжения под:

• стиральной или посудомоечной машиной;
• раковиной;
• ванной;
• системой питающих трубопроводов водоснабжения.

Его звуковое предупреждение своевременно оповестит жильцов квартиры о начале протечки воды, но не обеспечит ее автоматическое отключение. Выполнять такую функцию предназначены другие устройства, о которых рассказывает владелец видеоролика Remontkv.pro “Как не затопить соседей”.

На сегодняшний день, наверное, самой популярной проблемой в квартирных домах является протечка воды. Из-за такой трагедии портятся не только полы и стенки в ванной комнате, но и отношения с соседями с нижнего этажа. Если вы сталкивались с такой проблемой, то, наверное, уже задумывались, как бы можно было предотвратить последующих рисков затопления.

В данной статье мы поговорим именно об этом, а точнее о том, как изготовить датчик протечки воды своими руками. Изготовление такого рода устройства не представляет никакого труда и под силу даже начинающему радиолюбителю. При помощи самодельного датчика протечки воды вы сможете заблаговременно узнать о предстоящей опасности и вовремя перекрыть воду.

Для того чтобы изготовить датчик нам потребуется всего лишь паяльник, припой для сварки меди, кусачки, два провода (многожильный и одножильный) и некоторые электрические компоненты, а именно: радиосхема модели LM7555, светодиод, 6 резисторов, 2 конденсатора, 1 транзистор и бузер с генератором.

В первой схеме представлен вариант датчика протечки со звуковой и световой сигнализацией, вторая схема использует только световую сигнализацию, такой тип сигнализации используется в основном в охранных комплексах.

Главной деталью датчика является аналог известной микросхемы LM555, но с заниженной потребляемостью энергии и с функцией обычного таймера. Схема не является затратной, и ее изготовление будет стоить примерно 5 центов, так как основа микросхемы состоит из простейших радиокомпонентов.

Принцип работы датчика состоит в том, что он имеет 2 контакта, при помощи которых анализирует поверхность пола на наличие влажности. Контакты рекомендуется изготавливать из металлов, не поддающихся окислению. В качестве примера можно взять нержавеющую сталь или медные провода, заранее обработанные оловянным раствором.

Два контакта подключаем к плюсу питания и к встроенному компаратору на микросхеме. Благодаря этому ток, при погружении в воду, начинает течь от плюса к резистору и «сопротивлению воды», дальше он доходит к компаратору, после чего напряжение второй ножки микросхемы нарастает до предела и осуществляется автоматическое переключение. Переключение способствует падению напряжения на третьей ножке микросхемы, это способствует появлению логического нуля, после чего первый транзистор включается и через него протекает ток в нагрузку, засвечивая при этом светодиодный индикатор. В итоге на первом транзисторе образуется логическая единица.

Такой вид датчика может работать как автономно, так и вместе с комплексом охранных систем. Если использовать датчик автономно, то для оповещения о протечке можно применить звуковой сигнализатор, так называемый «бузер» с внутренним генератором. В качестве сухого элемента для питания бузера, можно использовать три обычных щелочных батарейки или Li-ion аккумулятор с малым разрядом тока.

Но если применять датчик в охранной системе, логичнее было бы собрать все датчики в одну общую цепь параллельного типа, используя при этом сигнализационный кабель, соединенный со звуковым оповещением. При этом светодиодную индикацию можно оставить на каждом датчике, это поможет выявить неработающий датчик в случае деформации.

В качестве печатной платы можно использовать формат Sprint Layout 6, эскиз которой представлен на рисунке:

Из-за того, что датчик имеет маленькие размеры (примерно 21х12 миллиметров), его можно разместить в любом корпусе обычного магнитного датчика для открывания дверей или в любом другом пластиковом корпусе подходящим под его размеры. Ниже представлен пример корпуса для датчика протечки воды.

Сенсором обнаружения присутствия воды является провод с 1 мм диаметром, имеющим залуженную поверхность. При помощи обычного паяльника и двух полосок текстолита, заранее закрепленных на корпусе обычным клеем, паяем проволки непосредственно к текстолитам.

Собрав корпус вместе с датчиком, следует проверить его работоспособность и герметизировать герметиком все отверстия в корпусе, после чего датчик будет готов к установке.

Датчик можно установить в любом месте, где повышен риск протечки воды. Например, под отопительными батареями, стиральной и посудомоечной машинкой, под хомутами или кранами перекрытия воды и в любых других местах связанных с водоснабжением.

Резак по пенопласту своими руками Травление печатных плат Паяем штекер к экранированному аудио кабелю

Одной из распространенных проблем городских квартир сегодня является затопление. Это чревато порчей не только своего, но и соседского имущества. Но что делать людям, которые не могут все время находиться дома и следить за кранами и трубами? Отличное решение в таком случае – это датчики протечки воды, изготовленные своими руками. Как сделать сенсор, реагирующий на влагу, и какие комплектующие вам для этого понадобятся?

Принцип работы детекторов

Датчики протечки воды работают по принципу отличной электропроводимости воды. В состав каждого датчика входят контакты в количестве двух либо трех штук. Как только жидкость попадает на эти контакты, между ними замыкается цепь, что и приводит к срабатыванию датчика протечки. Для максимальной эффективности датчиков нужно устанавливать их в местах, где вероятность протекания наиболее высокая – в ванной, под раковиной и т.д.

Стоит поговорить и о классификации сенсоров по принципу работы. По этому критерию они делятся на три типа:

Автономные. Это полностью самостоятельные приборы, которые в случае обнаружения затопления издают громкие звуковые сигналы. Также в продаже можно найти модели со встроенным GSM-модулем, при помощи которого владельцу жилища отправляются уведомления об обнаруженной утечке воды.

Проводные. Подключаются к центральному блоку управления с использованием сигнального провода.

Беспроводные. Такие сенсоры после обнаружения утечки воды отправляют радиосигналы на пульт.

В большинстве своем детекторы утечки воды – это точечные приборы, то есть они регистрируют протечку в конкретном месте. Для отслеживания большой территории рекомендуется использовать ленточные датчики.

Вариант самостоятельной сборки №1

Стоимость современных датчиков утечки жидкости не так высока, чтобы нельзя было позволить себя хотя бы один такой сенсор. Однако и устройство приборов не такое сложное, поэтому можно сэкономить и собрать нужное устройство самостоятельно из набора электронных компонентов. Ниже вы можете увидеть один из самых простых и дешевых способов, при помощи которого можно сделать датчик протечки воды своими руками.

Для сборки сенсора вам в первую очередь понадобится пластиковая бутылка. Также нужны такие компоненты:

• Батарейка типа «таблетка» с напряжением питания до 3V – например CR1632.
• Транзистор BC517 либо BC816 с NPN – обязательно нужен составной транзистор.
• Резистор на 1-2 МОм, либо несколько штук с суммарным сопротивлением 1-2 МОм.
• Пьезоизлучатель с генератором, необходимый для звукового оповещения.

Когда все компоненты из списка выше будут подготовлены, можно приступать к сборке простейшего сенсора.

Порядок сборки устройства

Схема рассматриваемого прибора для контроля утечек воды крайне простая, как и алгоритм по его сборке:

Припаяйте контакт пьезоизлучателя к коллектору транзистора.

Припаяйте резистор к базе и эмиттеру транзистора между ними.

Подключите транзистор и второй контакт пьезоизлучателя к батарейке.

Разместите все компоненты в корпусе, сделанном из части бутылки с крышкой.

Выведите два контакта за крышку – контакт от резистора и пьезоизлучателя.

На этом самостоятельная сборка устройства подходит к концу. Принцип действия прост – при попадании влаги одновременно на оба выведенных за крышку контакта, электрическая цепь замыкается. Пьезоизлучатель начинает издавать громкий высокий писк, который и оповещает об обнаружении утечки жидкости. Размещать это устройство нужно в предполагаемых местах утечки – под стиральной машиной, раковиной, батареями и т.д.

Вариант самостоятельной сборки №2

Рассмотренный ваше вариант прост и дешев, но возможности его сильно ограничены. Вы можете потратить немного больше времени и электронных компонентов, и сделать более продвинутый датчик протечки воды своими руками. Для этого варианта вам потребуется паяльник, припой, текстолит, а также такие компоненты:

• микросхема LM7555;
• светодиод любого цвета;
• 6 резисторов на 10 и 100 КОм;
• 2 конденсатора;
• 1 транзистор и бузер с генератором.

Также для сборки этого прибора вам потребуется одножильный и многожильный соединительные провода.

Порядок сборки устройства

Разместить все электронные компоненты рассматриваемого сенсора можно на печатной плате размером всего 22 на 12 миллиметров, либо на макетной плате аналогичных размеров. Эскиз нужной платы можно видеть ниже:

В роли контактов, при помощи которых осуществляется срабатывание сенсора на воду, выступают два кусочка залуженной проволоки. Они подключаются в цепь через резисторы на 10 и 100 КОм. Более подробно на схеме:

Главное преимущество этого сенсора заключается в двух доступных режимах работы. Устройство может работать как полностью автономно, подавая звуковые сигналы при обнаружении воды, так и в составе охранной системы. Если придерживаться первого варианта, указанную выше схему можно реализовать без изменений. Однако при использовании датчиков в составе охранного комплекса, лучше убрать из схемы бузер и соединить все сенсоры последовательно при помощи сигнального провода. Далее этот провод подключается к главному пульту охраны.

Вариант самостоятельной сборки №3

Можно рассмотреть еще один вариант самодельного прибора для определения утечки жидкости. Строится он на использовании микросхемы К561ЛН2. Помимо нее для сборки устройства понадобятся следующие компоненты:

• биполярный транзистор КТ3107Д;
• семь резисторов с номиналами от 57 КОм до 3 МОм;
• полярный конденсатор 100 микрофарад;
• четыре конденсатора на 0,1 Мк и 0,01 Мк;
• источник тока с напряжением от 6 до 9 Вольт;
• пьезоизлучатель ЗП-22.

Схема устройства представлена ниже – нужно собрать все электрокомпоненты в систему в соответствии с ней.

Представленная выше схема отличается небольшим энергопотреблением, точностью срабатывания, а также громким звуковым оповещением при обнаружении протечки. На его изготовление не уйдет много времени.

Существует масса других электрических схем, по которым можно самостоятельно изготовить датчик утечки жидкости для защиты своего дома от затопления. Также вы можете купить и установить уже готовые решения.

Вода дырочку найдет. Эта пословица известна всем. Самое главное в том, что она подтверждается, пусть и не очень часто, но последствия могут быть самые плачевные. Здесь речь пойдет о том, чем чреваты протечки водопроводных или канализационных труб в квартире. Часто об этих случаях мы узнаем от разгневанного соседа, живущего этажом ниже.

И, как правило, затопление нижних соседей происходит как раз после того, как они сделали дорогущий евроремонт, ведь другого теперь и не делают. Тут можно увидеть все что угодно: провисший и обвалившийся натяжной потолок, отставшие от стен обои, всплывший паркет или вспученный линолеум, под которым был уложен теплый пол. И уж совсем не на пользу потоп пойдет для электропроводки.

Начинается составление актов, хождение по судам и домоуправляющим компаниям. Повторный ремонт делается, конечно, за счет верхнего соседа. А уж об испорченных отношениях и потраченных нервах лучше не вспоминать совсем.

Всего этого могло бы и не быть, если протечку заметить в самой ранней стадии. Ведь чаще всего все начинается с отдельных безобидных капель, которые трудно заметить. Постепенно эти капли превращаются в тонкую струйку, а потом прорывается труба или просто выбивается прокладка, и беды не миновать.

Конечно, современные пластиковые трубы имеют гарантию на пятьдесят лет, но где они эти трубы столько стояли, кто это может засвидетельствовать воочию? Поэтому авария может случиться в самый неподходящий момент. А уместно ли вообще в этом случае говорить о каком-то подходящем моменте?

Чтобы не произошло «всемирного потопа», используются всевозможные датчики и сигнализаторы протечки. Проблема, видимо, стоит настолько остро, что в последнее время промышленностью стали выпускаться различные устройства, помогающие бороться с протечками.

Сложность и функциональность таких приборов, точнее сказать, их ассортимент, очень широк. Это могут быть простые сигнализаторы, оповещающие о протечке звуковым сигналом, более сложные устройства могут перекрыть воду во всей квартире.

Наиболее простые «пищалки» имеют автономное питание от батарей, более сложные питаются, конечно, от сети. Есть даже устройства, которые могут по сотовому телефону уведомить об аварии владельца квартиры, предварительно отключив воду. Наиболее продвинутые сигнализаторы позволяют по тому же телефону через SMS отключить воду. Ну, вот просто захотели и отключили!

Естественно, что подобные устройства недешевы, и чем выше их функциональность, тем больше они стоят. Конечно, все устройства рассмотреть невозможно, но некоторые из них попробуем кратко описать хотя бы по принципу: что умеет делать, какой применен , источник питания и, конечно, цена.

Сигнализаторы протечки промышленного изготовления

Компания GIDROLOCK предлагает широкий спектр приборов и систем для борьбы с протечками воды. Для установки в квартирах изделия представляют собой набор, состоящий из нескольких компонентов. В комплект входит несколько датчиков протечки, как правило, 3 или 2 штуки. При желании их количество можно увеличить.

Рисунок 1. Датчик протечки WSP (water sensor passive)

Кроме датчиков протечки в комплект также входят два (холодная и горячая вода) шаровых крана с электроприводом (ШЭП) итальянской фирмы BUGATTI, блок управления, аккумулятор 12вольт, 1,3ампер*час. Шаровые краны выпускается с присоединительными резьбами 1/2, 3/4 и один дюйм. Отсюда и разница в назначении и цене наборов. Краны ШЭП выпускаются на напряжение 12В постоянного тока и на 220В переменного. Однако, учитывая требования электробезопасности, лучше ориентироваться на низковольтную аппаратуру 12 - 24В.

Рисунок 2. Шаровый кран с электроприводом

Так набор «КВАРТИРА 1» содержит 2 полудюймовых ШЭП, при этом его стоимость составляет 10000 рублей. «КВАРТИРА 1» в той же комплектации, но с латунными ШЭП стоит чуть дороже - 11600. Различить эти наборы можно по названию: первый называется ULTIMATE BUGATTI, а второй PROFESSIONAL BUGATTI.

Набор квартира 3 с ШЭП 1 дюйм стоит уже 12400 рублей. Цена где-то на уровне недорогого ноутбука или планшетника, вроде бы дорого. Но по сравнению с евроремонтом у соседей на нижнем этаже - не так уж и много. С течением времени цены могут изменяться, естественно, в сторону увеличения.

Если готовый набор по каким-то причинам не подходит, например маловато датчиков, всегда можно купить любой недостающий элемент в розницу. Такую услугу фирма предоставляет тоже.

Датчики с радиоканалом WSR (water sensor radio)

Одной из новинок фирмы GIDROLOCK являются датчики протечки с радиоканалом. Такие датчики могут быть подключены к блокам управления последних моделей: GIDROLOCK CONTROL, GIDROLOCK PREMIUM, GIDROLOCK UNIVERSAL и т.д. Использование датчиков с радиоканалом оправдано при использовании их в системах водоснабжения, отопления или канализации, когда использование обычных проводных датчиков невозможно или затруднительно: дальнее расположение датчиков или нежелание долбить стены для прокладки линий связи.

В случае попадания воды на электроды датчика последний передает сигнал об аварийном событии на приемник, подключенный к блоку управления. Передача сигнала аварии продолжается до тех пор, пока не будет получен ответ от приемника (передача по принципу «запрос-ответ»). Результатом такого радиообмена является закрытие соответствующего ШЭП.

Сами датчики представляют собой большую таблетку диаметром 50 и высотой 12 мм. Дальность действия в пределах прямой видимости не менее 500 м, питание от встроенной батареи, срок службы которой изготовитель гарантирует на целых 24 года. Датчики работоспособны в диапазоне температур -20 - +60 градусов. Уж куда лучше!

Рисунок 3. Датчик WSR

Датчики WSR выпускаются различной окраски, которую можно указать при заказе, в том числе и с рисунком под цвет линолеума или плитки. Базовый цвет датчиков - белый. И уж если используются радиодатчики, то без дистанционного пульта управления обойтись нельзя совсем. И такой пульт тоже есть. Дальность его действия 250 м, срок службы от встроенной батарейки 7 лет: в любой момент можно закрыть или открыть ШЭП, остановить подачу воды при аварийной ситуации или просто в случае ремонта, например, отдельного крана или смесителя.

Можно было бы найти достаточное количество устройств промышленного изготовления для сигнализации о протечках воды, и окажется, что они ничуть не хуже, а может даже и лучше систем фирмы GIDROLOCK, поэтому данную статью ни в коей мере нельзя рассматривать, как рекламу изделий именно этой фирмы. Просто эта система взята для примера, чтобы показать сущность и широту проблемы затопления и способы ее решения.

Кроме системы Гидролок в интернет - магазинах и фирмах предлагаются также системы Нептун, Аквасторож, Радуга, Аквасенсор, Адлан-Т и другие. Какую из этих систем использовать, можно решить только в индивидуальном порядке, сопоставив ее свойства, цену и свои финансовые возможности. Но при современном уровне электроники, импортных комплектующих, а также конкуренции между фирмами все системы, скорей всего, по своим свойствам достаточно надежны и функциональны.

Датчики протечки типа WSP и WSR являются точечными, поэтому фиксируют протечку только тогда, когда до них дотечет вода. В других системах используются датчики на основе сенсорного кабеля типа SC. Такой кабель можно легко уложить по периметру помещения, расположить змейкой по всей площади помещения, либо как-то по-другому.

Крепление кабеля SC к поверхности пола осуществляется с помощью пластиковых клипс с основанием на самоклейке, либо клипсами типа «серьга» с креплением на шурупы. В общем, при использовании кабеля SC гарантируется исключение «слепых зон» контроля.

Для использования совместно с кабелем SC применяется блок управления LDM 0.5. Подключить кабель достаточно просто: согласно инструкции провода четырех цветов подключить к клеммам с соответствующими номерами. На основе сенсорного кабеля работает, например, упомянутая чуть выше система «Радуга».

Более подробно об использовании сенсорного кабеля SC можно прочитать в его техническом паспорте, который можно найти в любой поисковой системе интернета. Там же имеется схема подключения и рисунки со схемами прокладки кабеля в помещении.

Что и говорить, системы промышленного изготовления безусловно хороши, но рядового потребителя несколько смущает цена вопроса. К тому же если этот рядовой потребитель еще и радиолюбитель, то собрать подобный прибор из неликвидных деталей не составит никакого труда. Правда, маловероятно, что получится суперприбор, отключающий воду во время аварии, но в ряде случаев вполне достойно может с поставленной задачей справиться простой звуковой сигнализатор, собранный из нескольких деталей. Далее будет рассмотрено несколько схем, которые были разработаны радиолюбителями в разное, должно быть еще советское, время.

Простые самодельные схемы для обнаружения протечек воды

Вот тут настало время вспомнить еще одну пословицу: «Все гениальное просто». Именно так можно охарактеризовать схему показанную на рисунке ниже. Наиболее подходящее название для нее «Самый простой датчик протечек».

Рисунок 4. Самый простой датчик

Схема настолько проста, содержит всего три детали, что собрать ее самостоятельно сможет любой человек, который взял в руки паяльник впервые в жизни. Скорее всего, не все получится сразу: паяльник перегревается, пайки получаются тусклые и рыхлые, выводы деталей и провода не облуживаются.

Кроме того непонятно, зачем у транзистора три ноги, и куда их паять. Все это заставит обратиться к соответствующей литературе или просто спросить у знакомых радиолюбителей. Но, если все препятствия будут преодолены, схема заработает, а это будет непременно, то может случиться, что ряды радиолюбителей пополнятся еще одним человеком. Так бывает часто, когда собранная конструкция выдала ожидаемые результаты.

Для изготовления схемы понадобится любой маломощный . Это может быть КТ361, КТ502, КТ209 и любой подобный. Резистор R1 имеет номинал 10 - 20 КОм. Его назначение поддерживать транзистор в закрытом состоянии. Для генерации звукового сигнала используется буззер (buzzer - дословный перевод зуммер, устройство звуковой сигнализации, «пищалка») со встроенным генератором. Но везде его называют на английский манер именно буззер, поэтому придется придерживаться традиции.

Такой буззер начинает излучать звук с частотой около 2КГц, как только на него подано напряжение питания. Буззеры выпускаются на напряжение 1,5 - 12В. В данной конструкции подойдет с напряжением 9 - 12В. «Плюсовой» вывод буззера подключается к коллектору транзистора VT1.

Рисунок 5. Буззер

Зонд датчика выполнен в виде пластинки из фольгированного стеклотекстолита размерами 20*60 мм. Для получения двух электродов достаточно на пластинке прорезать фольгу резаком из ножовочного полотна. Полученные полоски желательно облудить, остатки флюса смыть спиртом. Можно также просто проложить на полу рядом два электрода, желательно из нержавеющей проволоки. Вполне подойдут для этих целей обычные вязальные спицы.

Конструкция датчика настолько проста, что не потребуется изобретать печатную плату, все можно собрать навесным монтажом. Не понадобится даже выключатель питания: в дежурном режиме транзистор закрыт и от батарейки почти ничего не потребляется.

В качестве батареи питания используется «Крона», точнее ее современный импортный аналог. Хотя такие батареи достаточно долговечны, могут храниться по нескольку лет, все-таки периодически состояние батареи надо проверять. Сделать это проще всего перемкнув электроды зонда хотя бы влажной тряпкой или даже пальцем. Замыкать накоротко зонд не следует, поскольку транзистор может выйти из строя.

Работает датчик так. При попадании жидкости на электроды зонда его сопротивление уменьшается до нескольких килоом, что вызывает открывание транзистора. Через открытый транзистор напряжение питания подается на буззер и раздается звуковой сигнал.

Для обнаружения протечек датчики, можно несколько штук, раскладываются на полу в предполагаемых местах протечки воды. Крепление датчиков осуществляется при помощи клеящей ленты скотч или изолентой. При этом каждый датчик питается, само собой, от своей отдельной батарейки.

Чуть сложнее схема «Звуковой сигнализатор протечки» показанная на следующем рисунке. Смысл ее такой же, что и у схемы на одном транзисторе, только чуть побольше деталей и есть возможность настройки чувствительности.

Рисунок 6. Звуковой сигнализатор протечки

Ее основой является пороговый элемент на микросхеме К561ТЛ1, в составе которой имеются 4 двухвходовых . В данной схеме используется только один элемент. Входы остальных трех неиспользуемых элементов следует подключить к общему проводу. Это уменьшит общий ток потребления и защитит выходы микросхемы от пробоя. Напряжения срабатывания порогового элемента показаны на следующем рисунке.

Рисунок 7. Технические данные микросхемы К561ТЛ1

При включении микросхемы как показано на рисунке получается триггер Шмитта с одним входом и одним выходом. Логика работы такого элемента предельно проста. Когда напряжение на входе превысит напряжение срабатывания 2,8В на выходе устанавливается уровень логического нуля. В этом случае транзистор VT1 закрыт, поэтому буззер молчит.

Если входное напряжение на выводах 1,2 уменьшать, даже очень медленно и плавно, то при снижении его до уровня 2,2В на выходе элемента DD1.1 быстро и резко появится уровень логической единицы, который откроет транзистор VT1 и раздастся звуковой сигнал. Несмотря на сравнительно малые размеры буззера, звучание его, как правило, очень громкое и противное, не услышать просто нельзя.

Входное напряжение формируется делителем, образованным цепочкой резисторов R1, R2 и датчиком протечки, конструкция которого была описана чуть выше. Нетрудно подсчитать, что при номиналах резисторов, указанных на схеме, снижение сопротивления датчика до 50 - 100КОм приведет к «просадке» напряжения на входе триггера Шмитта ниже 2,2В. Если датчик сухой, практически «обрыв», напряжение на входе практически равно напряжению питания.

Питание сигнализатора осуществляется от на напряжение 9 - 12В. Вполне подойдет для этих целей любой сетевой адаптер или блок питания от польских «антенн-сушилок».

Наличие напряжения питания контролируется при помощи светодиода HL1, который потребляет основную долю мощности, пока сигнализатор находится в режиме ожидания. Поэтому, если предполагается питание устройства от батарейки, этот светодиод следует из схемы исключить.

Такая поразительная простота рассмотренных выше схем обусловлена применением в них буззера со встроенным генератором: подали питание и, пожалуйста, запищало. Если же применить обычный пьезоизлучатель или динамическую головку, то схема выглядит несколько иначе. Датчик затопления включает генератор, а уже он выдает звуковые колебания.

Ниже показана схема с использованием генератора на базе .

Рисунок 8. Схема сигнализатора протечек на таймере 555

По сути дела эта схема мало отличается от схемы на одном транзисторе, рассмотренной выше. Датчик протечки, все те же две полоски стеклотекстолита или две вязальных спицы, подключен к базе транзистора T1. При увлажнении датчика его сопротивление уменьшается и открывается транзистор T1. Ток через переход коллектор - эмиттер создает на резисторе R3 падение напряжения, которое приложено к выводу 4 микросхемы NE555.

Вывод 4 является входом /R (сброс) таймера NE555. Логический ноль на этом входе запрещает, останавливает работу всей микросхемы, поэтому генератор молчит, а на выводе 3 уровень логического ноля. Падение напряжения на резисторе R3 воспринимается таймером как логическая единица. Поэтому генератор запускается, на выходе 3 появляются прямоугольные импульсы звуковой частоты. Сам генератор выполнен по стандартной схеме, описание которой можно найти в статье о таймере NE555.

Выходной каскад микросхемы NE555 достаточно мощный, поэтому для получения звукового сигнала можно непосредственно к выходу схемы подключить электромагнитный излучатель с сопротивлением обмотки не менее 50 Ом.

Подобных простейших схем можно найти немало. Выполнены они чаще всего на транзисторах или микросхемах малой степени интеграции, как правило, К561. Но при некоторых различиях схем принцип действия один и тот же: протекла вода, намок сенсор, включился генератор, раздался звук. Поэтому для понимания принципа работы таких детекторов протечки достаточно трех рассмотренных схем.

Новая элементная база - новые схемы, новые возможности

Но радиолюбители народ творческий и неугомонный. В эпоху микроконтроллеров датчики протечки создаются именно на них. Принцип работы примерно тот же, что описан выше, вот только реакция умных схем на протечку может быть более разнообразной. Например, при незначительном увлажнении датчика прибор начинает издавать короткие редкие гудки. По мере поднятия уровня воды гудки начинают учащаться, менять тон или превратиться в сплошной звуковой сигнал.

Подобная система также может иметь , контакты которого или к электрифицированным кранам типа ШЭП, перекрывающим воду в нужный момент. Получается система ничуть не хуже промышленных, описанных выше.

На основе современной элементной базы достаточно легко создать датчики протечек, работающие по радиоканалу. Для этого достаточно объединить в одной конструкции микроконтроллер и модуль передачи радиосигнала. И такие схемы в арсенале любительских конструкций уже есть.

Для того, чтобы изменить способности , вовсе не обязательно что-то изменять в схеме при помощи паяльника и отвертки. Нужных параметров легко добиться простым изменением программы микроконтроллера.

Борис Аладышкин

P.S. Дополнение к статье. Пример наглядного рисунка как можно использовать датчики протечки в каком то произвольном сантехническом помещении.

Примечание. Все может видоизмениться при использовании другого вида оборудования. Всегда следует учитывать технические условия вашего сантехнического узла (расположения труб для подачи воды, а так же расположения других видов сантехнических изделий - раковин, ванн, унитазов и т.д).

Наша жизнь штука непредсказуемая и всегда может произойти то, чего меньше всего ожидаешь. К примеру, может произойти протечка воды, в том месте, которое казалось особо надежным. Чтобы вовремя среагировать и узнать о такой протечке воды из начальных капель – я предложу вам вариант простой сигнализации, которую может сделать каждый из вас своими руками.
Сигнализация не содержит дефицитных деталей, практически не потребляет энергии в дежурном режиме, и одного элемента питания хватит более чем на 3 года. Минимальные размеры позволяют установить прибор в любое место, где необходим контроль.
Это простое и не хитрое устройство поможет вам и в случае протечки даст сигнал. А ваша своевременная информированность позволит вам быстро принять нужные меры (перекрыть кран, вызвать сантехника, и т.п.). Тем самым спасется ваше имущество и, возможно, имущество ваших соседей.

Раз уж речь пошла о соседях, из моего опыта могу сказать, что бывают небольшие протечки, которые себя никак не проявляют (так как находятся в защитных коробах, скрывающих трубы) и в один прекрасный момент на пороге появляется сосед с претензиями…
Данная сигнализация избавит вас от этого и даст вам сигнал о капельной протечке моментально.
И так, нам понадобятся:

• Батарейка 3 В CR1632 («таблетка»).
  Один транзистор BC517, BC816 или любой другой NPN структуры. Отечественный аналог – кт315, кт3102.
• Резистор 1-2 мега ома.
• Зуммер, можно купить тут - .