Датчик протікання води з реле своїми руками. Захист від протікання води для дому своїми руками. Принципова схема саморобного датчика протікання води

Аварійна ситуація, що виникає в системі холодного або гарячого водопостачання, завжди завдає багато неприємностей не тільки власнику квартири, а й усім сусідам, що особливо мешкають на нижніх поверхах. Після порушення герметичності водопроводу вода, що розтікається з нього, проходить по будівельних конструкціях, пошкоджує шпалери, натяжні стелі, декоративні покриття.

Особливу небезпеку вона завдає побутової електропроводки, порушуючи стан ізоляції та створюючи непередбачені струми витоків, які знижують і будинки.

Запобігти розвитку серйозних наслідків протікання води дозволяє система автоматичного оповіщення мешканців, що оперативно спрацьовує при появі перших ознак вологи. Зібрати її під силу будь-якому домашньому майстру, який вміє паяти прості радіоаматорські пристрої.

1. біполярному транзисторі NPN конструкції 2N5551;
2. мікросхемою К561ЛА7;
3. мікросхемою К561ЛН2.

Як зробити датчик вологості

Він є загальним елементом для будь-якої з трьох схем, що розглядаються, і працює за рахунок електропровідності води.

Датчик роблять з двох електродів, які можуть розташовуватися або вертикально відносно один одного.

Горизонтальна конструкція контактних майданчиків

До складу входять два сухі електроди, які можуть бути різної конфігурації. Їх зручно вирізати із фольгованої склопластикової або гетинаксової плати, прорізавши не ній ізолюючі доріжки.

З формою та габаритами датчика вологості можна поекспериментувати, ретельно підібрати їх до конкретних умов розміщення. Якщо немає під рукою плати, то контактні майданчики вирізають із звичайної фольги або жерсті, наклеюючи їх на плоску діелектричну поверхню.

На один електрод підводиться позитивний потенціал електроенергії, а на інший негативний. Вони рознесені на однакову відстань, відокремлені повітряним зазором, що має високі діелектричні властивості.

Коли на електродах з'являється волога, через її шар починає проходити електричний струм, який змінює стан електронної схеми датчика протікання, викликаючи спрацьовування світлової і звукової сигналізації.

Вертикальна конструкція контактних майданчиків

Дві смужки фольги розмірами приблизно 10х40 мм (габарити умовні і принципового значення не мають) закріплюють паралельними площинами на невеликому видаленні так, щоб унеможливити їх дотик при роботі.

Підключати датчик вологості до електронної схеми краще за короткі проводи або використовувати екран або виту пару.

Порада! Підвищити чутливість саморобного датчика можна простою дією - покласти його контактними майданчиками на шматочок туалетного паперу або кілька шарів марлі, розташованої в місці можливої ​​протікання води на підлозі. За рахунок гігроскопічних властивостей цих матеріалів навіть при невеликій вологості виникає гарний струмопровідний шар.

Датчик протікання води на транзисторі 2N5551

Це найбільш проста, але цілком надійна схема, яку може зібрати навіть радіоаматор-початківець.

Склад деталей

Крім датчика вологості для роботи електричної схеми потрібно:

• біполярний NPN транзистор 2N5551 або один з його аналогів: ВС517, ВС618, ВС 879, 2SD1207, 2SD1853, 2SD2088;
• світлодіод VD1;
• елемент живлення на 3 вольти, наприклад, плоска літієва батарейка;
• тривольтовий п'єзовипромінювач;
• сполучні дроти.

Всі ці деталі поміщаються в невелику пластикову коробочку, що служить корпусом і з'єднуються пайкою навісним монтажем.

Алгоритм спрацьовування датчика протікання досить простий. У сухому положенні контактних майданчиків транзистор VT1 закритий і через його напівпровідниковий перехід колектор-емітер струм не проходить.

З появою води в датчику вологості між електродами виникає замикання, позитивний потенціал елемента живлення надходить на базу транзистора і відкриває перехід від колектора до емітера.

Через п'єзовипромінювач та паралельно підключений світлодіод починає протікати струм. Включається звуковий та світловий сигнал, що сповіщають мешканців про підвищену вологість.

Складання та роботу подібної схеми на базі транзистора BC517 можна подивитися в короткому відеоролику власника "Руки з плечей".

Датчик протікання води на мікросхемі К561ЛА7

Він працює за складнішою, але цілком доступною схемою, що має вищу надійність і чутливість.

Склад деталей

Крім датчика вологості та мікросхеми К561ЛА7 для складання потрібно:

• біполярний транзистор VT1 серії КТ315Г;
• резистори на 1 Мом, 100 Ом та кілоомні: 1,5 К, 10 К, 300 К;
• два полярні конденсатори на 2,2 і 47 мікрофарад для роботи під напругою до 16 вольт;
• конденсатор на 200 пікофарад;
• світлодіод;
• генератор звукових хвиль ЗП-1;
• перемикач SA-1;
• джерело живлення.

Аналогами К561ЛА7 є К176ЛА7, 564ЛА7, 164ЛА6, HFF4011BP, HCF4011BE, CD4011A, CD4011.


Схема не критична до рівня напруги живлення і надійно працює при його межах від 5 до 15 вольт.

Принцип роботи електричної схеми

Коли на сухі контакти датчика вологості надходить напруга від джерела живлення, світлодіод не горить, а звуковий генератор не виробляє сигнали: транзисторний перехід емітер-колектор знаходиться в закритому стані.

З появою струму через датчик вологості крізь ключі мікросхеми потече струм на базу транзистора, і він відкриється. Займеться світлодіод і спрацює звукова сигналізація.

Коли схема живиться від мережі, а не від автономного джерела, перемикач SA1 краще перевести в нижнє положення. У цьому випадку світлодіод відразу світиться, вказуючи на готовність датчика протікання до спрацьовування, а згасне він при відкритті транзистора.

Зміною ємності конденсатора С2 регулюють тональність звукового генератора.

Споживання струму електричною схемою становить:

• приблизно 1 мКа в режимі очікування;
• 25 мА при спрацьовуванні.

Датчик протікання води на мікросхемі К561ЛН2

Він працює за схемою, подібною до попередньої, теж має високу чутливість і надійність.

Склад деталей

Крім датчика вологості та мікросхеми К561ЛН2 знадобиться:

• біполярний транзистор VT1 серії КТ3107Д;
• резистори на 3 Мом і 30 К три штуки, 430 К - два, 430 К та 57К - по одному;
• полярний конденсатор на 100 мікрофарад для роботи під напругою до 16 вольт;
• конденсатор на 0,01 мк - два і 0,1 мк - теж два;
• генератор звукових хвиль ЗП-22;
• джерело живлення на 6÷9 вольт.

Принцип роботи електричної схеми

При сухих контактах датчика вологості транзистор VD1 закритий, а при появі на них води напівпровідниковий перехід його відкривається і відбувається запуск звукового генератора, що видає сигнал тривоги.

Ця схема теж має невелике споживання потужності. У режимі очікування струм навантаження джерела напруги не перевищує 1 мКА, а при спрацьовуванні становить близько 3 мА.

Датчик протікання води, зібраний своїми руками за будь-якою з наведених вище електричних схем, можна встановити в будь-якому проблемному місці, де висока ймовірність створення аварійної ситуації в системі водопостачання під:

• пральною або посудомийною машиною;
• раковиною;
• ванною;
• системою живильних трубопроводів водопостачання.

Його звукове попередження своєчасно оповістить мешканців квартири про початок протікання води, але не забезпечить її автоматичного відключення. Виконувати таку функцію призначені інші пристрої, про які розповідає власник відеоролика Remontkv.pro "Як не затопити сусідів".

На сьогоднішній день, напевно, найпопулярнішою проблемою у квартирних будинках є протікання води. Через таку трагедію псуються не лише підлоги та стінки у ванній кімнаті, а й стосунки із сусідами з нижнього поверху. Якщо ви стикалися з такою проблемою, то, напевно, вже замислювалися, як можна було запобігти подальшим ризикам затоплення.

У цій статті ми поговоримо саме про це, а точніше про те, як зробити датчик протікання води своїми руками. Виготовлення такого роду пристрою не становить ніякої праці і під силу навіть радіоаматору-початківцю. За допомогою саморобного датчика протікання води ви зможете завчасно дізнатися про майбутню небезпеку та вчасно перекрити воду.

Для того щоб виготовити датчик нам знадобиться лише паяльник, припій для зварювання міді, кусачки, два дроти (багатожильний і одножильний) і деякі електричні компоненти, а саме: радіосхема моделі LM7555, світлодіод, 6 резисторів, 2 конденсатори, 1 транзистор і бузер з генератором.

У першій схемі представлений варіант датчика протікання зі звуковою та світловою сигналізацією, друга схема використовує лише світлову сигналізацію, такий тип сигналізації використовується в основному в охоронних комплексах.

Головною деталлю датчика є аналог відомої мікросхеми LM555, але із заниженою споживаністю енергії та з функцією звичайного таймера. Схема не є витратною, і її виготовлення коштуватиме приблизно 5 центів, оскільки основа мікросхеми складається з найпростіших радіокомпонентів.

Принцип роботи датчика полягає в тому, що він має два контакти, за допомогою яких аналізує поверхню підлоги на наявність вологості. Контакти рекомендується виготовляти з металів, що не піддаються окисленню. Як приклад можна взяти нержавіючу сталь або мідні дроти, заздалегідь оброблені олов'яним розчином.

Два контакти підключаємо до плюсу живлення та до вбудованого компаратора на мікросхемі. Завдяки цьому струм, при зануренні у воду, починає текти від плюса до резистори і «опір води», далі він доходить до компаратора, після чого напруга другої ніжки мікросхеми наростає до межі і здійснюється автоматичне перемикання. Перемикання сприяє падінню напруги на третій ніжці мікросхеми, це сприяє появі логічного нуля, після чого перший транзистор включається і через нього протікає струм навантаження, засвічуючи при цьому світлодіодний індикатор. У результаті першому транзисторі утворюється логічна одиниця.

Такий вид датчика може працювати як автономно, так і разом із комплексом охоронних систем. Якщо використовувати датчик автономно, то для оповіщення про протікання можна застосувати звуковий сигналізатор, так званий бузер з внутрішнім генератором. Як сухий елемент для живлення бузера, можна використовувати три звичайні лужні батареї або Li-ion акумулятор з малим розрядом струму.

Але якщо застосовувати датчик в охоронній системі, логічніше було б зібрати всі датчики в один загальний ланцюг паралельного типу, використовуючи при цьому сигналізаційний кабель, з'єднаний зі звуковим оповіщенням. При цьому світлодіодну індикацію можна залишити на кожному датчику, це допоможе виявити датчик, що не працює, у разі деформації.

Як друкована плата можна використовувати формат Sprint Layout 6, ескіз якої представлений на малюнку:

Через те, що датчик має маленькі розміри (приблизно 21х12 міліметрів), його можна розмістити в будь-якому корпусі звичайного магнітного датчика для відчинення дверей або в будь-якому іншому пластиковому корпусі, що підходить під його розміри. Нижче наведено приклад корпусу для датчика протікання води.

Сенсором виявлення присутності води є провід з діаметром 1 мм, що має залужену поверхню. За допомогою звичайного паяльника та двох смужок текстоліту, заздалегідь закріплених на корпусі звичайним клеєм, паяємо дроти безпосередньо до текстолітів.

Зібравши корпус разом із датчиком, слід перевірити його працездатність та герметизувати герметиком усі отвори в корпусі, після чого датчик буде готовий до встановлення.

Датчик можна встановити в будь-якому місці, де підвищений ризик протікання води. Наприклад, під опалювальними батареями, пральною та посудомийною машинкою, під хомутами або кранами перекриття води та в будь-яких інших місцях пов'язаних із водопостачанням.

Різак по пінопласту своїми руками Травлення друкованих плат Паяємо штекер до екранованого аудіо кабелю

Однією з найпоширеніших проблем міських квартир сьогодні є затоплення. Це може призвести до псування не тільки свого, а й сусідського майна. Але що робити людям, які не можуть постійно перебувати вдома і стежити за кранами та трубами? Відмінне рішення в такому випадку – це датчики протікання води, виготовлені своїми руками. Як зробити сенсор, що реагує на вологу, і які комплектуючі вам знадобляться?

Принцип роботи детекторів

Датчики протікання води працюють за принципом відмінної електропровідності води. До складу кожного датчика входять контакти у кількості двох чи трьох штук. Як тільки рідина потрапляє на ці контакти, між ними замикається ланцюг, що призводить до спрацьовування датчика протікання. Для максимальної ефективності датчиків потрібно встановлювати їх у місцях, де ймовірність протікання найвища – у ванній, під раковиною тощо.

Варто поговорити про класифікацію сенсорів за принципом роботи. За цим критерієм вони поділяються на три типи:

Автономні. Це повністю самостійні прилади, які у разі виявлення затоплення видають гучні звуки. Також у продажу можна знайти моделі із вбудованим GSM-модулем, за допомогою якого власнику житла надсилаються повідомлення про виявлений витік води.

Провідні. Підключаються до центрального блоку керування з використанням сигнального дроту.

Бездротові. Такі рецептори після виявлення витоку води надсилають радіосигнали на пульт.

Здебільшого детектори витоку води – це точкові прилади, тобто вони реєструють протікання у конкретному місці. Для відстеження великої території рекомендується використовувати стрічкові датчики.

Варіант самостійного збирання №1

Вартість сучасних датчиків витоку рідини не така висока, щоб не можна було дозволити себе хоча б один такий сенсор. Однак і пристрій приладів не такий складний, тому можна заощадити та зібрати потрібний пристрій самостійно з набору електронних компонентів. Нижче ви можете побачити один із найпростіших і дешевих способів, за допомогою якого можна зробити датчик протікання води своїми руками.

Для складання сенсора вам насамперед знадобиться пластикова пляшка. Також потрібні такі компоненти:

• Батарейка типу «таблетка» із напругою живлення до 3V – наприклад CR1632.
• Транзистор BC517 чи BC816 з NPN – обов'язково потрібний складовий транзистор.
• Резистор на 1-2 МОм, або кілька штук із сумарним опором 1-2 МОм.
• П'єзовипромінювач з генератором, необхідний звукового оповіщення.

Коли всі компоненти зі списку вище будуть підготовлені, можна розпочати складання найпростішого сенсора.

Порядок збирання пристрою

Схема приладу, що розглядається, для контролю витоків води вкрай проста, як і алгоритм по його складанню:

Припаяйте контакт пьезоизлучателя до колектора транзистора.

Припаяйте резистор до бази та емітера транзистора між ними.

Підключіть транзистор та другий контакт п'єзовипромінювача до батареї.

Розмістіть усі компоненти в корпусі, виготовленому з частини пляшки з кришкою.

Виведіть два контакти за кришку – контакт від резистора та п'єзовипромінювача.

На цьому самостійне складання пристрою добігає кінця. Принцип дії простий – при попаданні вологи одночасно на обидва виведені за кришку контакту, електричний ланцюг замикається. П'єзовипромінювач починає видавати гучний високий писк, який сповіщає про виявлення витоку рідини. Розміщувати цей пристрій потрібно у передбачуваних місцях витоку – під пральною машиною, раковиною, батареями тощо.

Варіант самостійного збирання №2

Розглянутий ваш варіант простий і дешевий, але можливості його дуже обмежені. Ви можете витратити трохи більше часу та електронних компонентів і зробити більш просунутий датчик протікання води своїми руками. Для цього варіанта вам знадобиться паяльник, припій, текстоліт, а також такі компоненти:

• мікросхема LM7555;
• світлодіод будь-якого кольору;
• 6 резисторів на 10 і 100 КОм;
• 2 конденсатори;
• 1 транзистор та бузер з генератором.

Також для складання цього приладу вам знадобиться одножильний та багатожильний з'єднувальні дроти.

Порядок збирання пристрою

Розмістити всі електронні компоненти сенсора, що розглядається, можна на друкованій платі розміром всього 22 на 12 міліметрів, або на макетній платі аналогічних розмірів. Ескіз потрібної плати можна побачити нижче:

У ролі контактів, за допомогою яких здійснюється спрацювання сенсора на воду, виступають два шматочки залуженого дроту. Вони підключаються в ланцюг через резистори на 10 і 100 кому. Докладніше на схемі:

Головна перевага цього сенсора полягає у двох доступних режимах роботи. Пристрій може працювати повністю автономно, подаючи звукові сигнали при виявленні води, так і в складі охоронної системи. Якщо дотримуватися першого варіанта, вказану схему можна реалізувати без змін. Однак при використанні датчиків у складі охоронного комплексу краще прибрати зі схеми бузер і з'єднати всі сенсори послідовно за допомогою сигнального дроту. Далі це провід підключається до головного пульта охорони.

Варіант самостійного збирання №3

Можна розглянути ще один варіант саморобного приладу визначення витоку рідини. Будується він на використанні мікросхеми К561ЛН2. Крім неї для збирання пристрою знадобляться такі компоненти:

• біполярний транзистор КТ3107Д;
• сім резисторів з номіналами від 57 КОм до 3 МОм;
• полярний конденсатор 100 мікрофарад;
• чотири конденсатори на 0,1 Мк і 0,01 Мк;
• джерело струму з напругою від 6 до 9 Вольт;
• п'єзовипромінювач ЗП-22.

Схема пристрою представлена ​​нижче – потрібно зібрати усі електрокомпоненти у систему відповідно до неї.

Подана схема відрізняється невеликим енергоспоживанням, точністю спрацьовування, а також гучним звуковим оповіщенням при виявленні протікання. На його виготовлення не знадобиться багато часу.

Існує безліч інших електричних схем, за якими можна самостійно виготовити датчик витоку рідини для захисту свого будинку від затоплення. Також ви можете купити та встановити вже готові рішення.

Вода дірочку знайде. Це прислів'я відоме всім. Найголовніше в тому, що вона підтверджується, хай і не дуже часто, але наслідки можуть бути найгірші. Тут мова піде про те, чим загрожують протікання водопровідних або каналізаційних труб у квартирі. Часто про ці випадки ми дізнаємося від розгніваного сусіда, який живе поверхом нижче.

І, як правило, затоплення нижніх сусідів відбувається саме після того, як вони зробили дорогий євроремонт, адже іншого тепер не роблять. Тут можна побачити все що завгодно: провисла і обвалена натяжна стеля, шпалери, що відстали від стін, сплив паркет або спучений лінолеум, під яким була укладена тепла підлога. І зовсім не на користь потоп піде для електропроводки.

Починається складання актів, ходіння по судах та домокеруючим компаніям. Повторний ремонт робиться, звісно, ​​за рахунок верхнього сусіда. А вже про зіпсовані стосунки та витрачені нерви краще не згадувати зовсім.

Усього цього могло б і не бути, якщо протікання помітити в ранній стадії. Адже найчастіше все починається з окремих невинних крапель, які важко помітити. Поступово ці краплі перетворюються на тонкий струмок, а потім проривається труба або просто вибивається прокладка, і біди не уникнути.

Звичайно, сучасні пластикові труби мають гарантію на п'ятдесят років, але де вони ці труби стільки стояли, хто це може засвідчити на власні очі? Тому аварія може трапитися в невідповідний момент. А чи доречно взагалі в цьому випадку говорити про якийсь слушний момент?

Щоб не відбулося всесвітнього потопу, використовуються всілякі датчики і сигналізатори протікання. Проблема, мабуть, стоїть настільки гостро, що останнім часом промисловістю стали випускатися різні пристрої, що допомагають боротися із протіканнями.

Складність та функціональність таких приладів, точніше сказати, їхній асортимент, дуже широкий. Це можуть бути прості сигналізатори, що сповіщають про протікання звуковим сигналом, складніші пристрої можуть перекрити воду у всій квартирі.

Найбільш прості «їжачки» мають автономне живлення від батарей, складніші живляться, звичайно, від мережі. Є навіть пристрої, які можуть по стільниковому телефону повідомити про аварію власника квартири, попередньо відключивши воду. Найбільш просунуті сигналізатори дозволяють по тому телефону через SMS відключити воду. Ну от просто захотіли і відключили!

Природно, що подібні пристрої недешеві, і чим вища їхня функціональність, тим більше вони коштують. Звичайно, всі пристрої розглянути неможливо, але деякі з них спробуємо коротко описати хоча б за принципом: що вміє робити, який застосований джерело живлення і, звичайно, ціна.

Сигналізатори протікання промислового виготовлення

Компанія GIDROLOCK пропонує широкий спектр приладів та систем для боротьби з протіканням води. Для встановлення в квартирах виробу є набір, що складається з декількох компонентів. У комплект входить кілька датчиків протікання, як правило, 3 чи 2 штуки. За бажання їх кількість можна збільшити.

Малюнок 1. Датчик протікання WSP (water sensor passive)

Крім датчиків протікання в комплект також входять два (холодна та гаряча вода) кульових крана з електроприводом (ШЕП) італійської фірми BUGATTI, блок керування, акумулятор 12вольт, 1,3 ампер * год. Кульові крани випускається з приєднувальними різьбленнями 1/2, 3/4 та один дюйм. Звідси й різниця у призначенні та ціні наборів. Крани ШЕП випускаються на напругу 12В постійного струму та на 220В змінного. Однак, враховуючи вимоги електробезпеки, краще орієнтуватись на низьковольтну апаратуру 12 – 24В.

Малюнок 2. Кульовий кран з електроприводом

Так набір «КВАРТИРА 1» містить 2 напівдюймових ШЕП, причому його вартість становить 10000 рублів. "КВАРТИРА 1" у тій же комплектації, але з латунними ШЕП коштує трохи дорожче - 11600. Розрізнити ці набори можна за назвою: перший називається ULTIMATE BUGATTI, а другий PROFESSIONAL BUGATTI.

Набір квартира 3 з ШЕП 1 дюйм коштує вже 12 400 рублів. Ціна десь на рівні недорогого ноутбука чи планшетника, начебто дорого. Але в порівнянні з євроремонтом у сусідів на нижньому поверсі – не так уже й багато. З часом ціни можуть змінюватися, природно, у бік збільшення.

Якщо готовий набір з якихось причин не підходить, наприклад замало датчиків, завжди можна купити будь-який елемент, що бракує, в роздріб. Таку послугу фірма також надає.

Датчики з радіоканалом WSR (water sensor radio)

Однією з новинок фірми GIDROLOCK є датчики протікання з радіоканалом. Такі датчики можуть бути підключені до блоків керування останніх моделей GIDROLOCK CONTROL, GIDROLOCK PREMIUM, GIDROLOCK UNIVERSAL і т.д. Використання датчиків з радіоканалом виправдане при використанні їх у системах водопостачання, опалення або каналізації, коли використання звичайних проводових датчиків неможливе або важко: дальнє розташування датчиків або небажання довбати стіни для прокладання ліній зв'язку.

У разі потрапляння води на електроди датчика, останній передає сигнал про аварійну подію на приймач, підключений до блоку управління. Передача сигналу аварії триває доти, доки не буде отримано відповідь від приймача (передача за принципом «запит-відповідь»). Результатом такого радіообміну є закриття відповідного ШЕП.

Самі датчики є великою таблеткою діаметром 50 і висотою 12 мм. Дальність дії в межах прямої видимості не менше 500 м, живлення від вбудованої батареї, термін служби якої гарантує виробник на цілих 24 роки. Датчики працездатні в діапазоні температур -20-60 градусів. Куди краще!

Малюнок 3. Датчик WSR

Датчики WSR випускаються різного забарвлення, яке можна вказати при замовленні, у тому числі з малюнком під колір лінолеуму або плитки. Базовий колір датчиків – білий. І якщо використовуються радіодатчики, то без дистанційного пульта управління обійтися не можна зовсім. І такий пульт також є. Дальність його дії 250 м, термін служби від вбудованої батареї 7 років: у будь-який момент можна закрити або відкрити ШЕП, зупинити подачу води при аварійній ситуації або просто у разі ремонту, наприклад окремого крана або змішувача.

Можна було б знайти достатню кількість пристроїв промислового виготовлення для сигналізації про протікання води, і виявиться, що вони нітрохи не гірше, а може навіть і краще систем фірми GIDROLOCK, тому цю статтю жодною мірою не можна розглядати, як рекламу виробів саме цієї фірми. Просто ця система взята для прикладу, щоб показати сутність та широту проблеми затоплення та способи її вирішення.

Крім системи Гідролок в інтернет-магазинах та фірмах пропонуються також системи Нептун, Аквасторож, Веселка, Аквасенсор, Адлан-Т та інші. Яку з цих систем використовувати можна вирішити тільки в індивідуальному порядку, зіставивши її властивості, ціну і свої фінансові можливості. Але за сучасного рівня електроніки, імпортних комплектуючих, і навіть конкуренції між фірмами всі системи, швидше за все, за своїми властивостями досить надійні і функціональні.

Датчики протікання типу WSP і WSR є точковими, тому фіксують протікання лише тоді, коли до них дотече вода. В інших системах використовують датчики на основі сенсорного кабелю типу SC. Такий кабель можна легко укласти по периметру приміщення, розмістити змійкою по всій площі приміщення, або якось інакше.

Кріплення кабелю SC до поверхні підлоги здійснюється за допомогою пластикових кліпс з основою на самоклейці або кліпсами типу «серега» з кріпленням на шурупи. Загалом при використанні кабелю SC гарантується виключення «сліпих зон» контролю.

Для використання разом із кабелем SC застосовується блок керування LDM 0.5. Підключити кабель досить просто: згідно з інструкцією дроту чотирьох кольорів підключити до клем із відповідними номерами. На основі сенсорного кабелю працює, наприклад, згадана трохи вище система «Райдуга».

Докладніше про використання сенсорного кабелю SC можна прочитати у його технічному паспорті, який можна знайти у будь-якій пошуковій системі інтернету. Там є схема підключення і малюнки зі схемами прокладки кабелю в приміщенні.

Що й казати, системи промислового виготовлення безумовно хороші, але рядового споживача дещо бентежить ціна питання. До того ж якщо цей рядовий споживач ще й радіоаматор, то зібрати подібний прилад із неліквідних деталей не складе жодних труднощів. Правда, малоймовірно, що вийде суперприлад, що відключає воду під час аварії, але в ряді випадків цілком гідно може з поставленим завданням упоратися простий сигналізатор, зібраний з декількох деталей. Далі буде розглянуто кілька схем, які були розроблені радіоаматорами у різний, має бути ще радянський час.

Прості саморобні схеми для виявлення протікання води

Ось тут настав час згадати ще одне прислів'я: "Все геніальне просто". Саме так можна охарактеризувати схему, показану на малюнку нижче. Найбільш підходяща назва для неї «Найпростіший датчик протікання».

Рисунок 4. Найпростіший датчик

Схема настільки проста, містить всього три деталі, що зібрати її самостійно зможе будь-яка людина, яка взяла до рук паяльник уперше в житті. Швидше за все, не все вийде відразу: паяльник перегрівається, паяння виходять тьмяні та пухкі, висновки деталей та дроти не облуджуються.

Крім того, незрозуміло, навіщо у транзистора три ноги, і куди їх паяти. Все це змусить звернутися до відповідної літератури або просто запитати знайомих радіоаматорів. Але якщо всі перешкоди будуть подолані, схема запрацює, а це буде неодмінно, то може статися, що ряди радіоаматорів поповняться ще однією людиною. Так часто буває, коли зібрана конструкція видала очікувані результати.

Для виготовлення схеми знадобиться будь-який малопотужний. Це може бути КТ361, КТ502, КТ209 та будь-який подібний. Резистор R1 має номінал 10 - 20 КІМ. Його призначення підтримуватиме транзистор у закритому стані. Для генерації звукового сигналу використовується буззер (buzzer - дослівний переклад зумер, пристрій звукової сигналізації, "піщалка") з вбудованим генератором. Але скрізь його називають на англійський манер саме буззер, тож доведеться дотримуватися традиції.

Такий буззер починає випромінювати звук із частотою близько 2КГц, як тільки на нього подано напругу живлення. Бузери випускаються на напругу 1,5 – 12В. У цій конструкції підійде з напругою 9 – 12В. "Плюсовий" висновок буззера підключається до колектора транзистора VT1.

Малюнок 5. Буззер

Зонд датчика виконаний у вигляді платівки із фольгованого склотекстоліту розмірами 20*60 мм. Для отримання двох електродів достатньо на пластинці прорізати фольгу різаком з полотна ножівки. Отримані смужки бажано облудити, залишки флюсу змити спиртом. Можна також просто прокласти на підлозі поряд два електроди, бажано з нержавіючого дроту. Цілком підійдуть для цього звичайні в'язальні спиці.

Конструкція датчика настільки проста, що не потрібно винаходити друковану плату, все можна зібрати навісним монтажем. Не знадобиться навіть перемикач живлення: у черговому режимі транзистор закритий і від батарейки майже нічого не споживається.

Як батарея живлення використовується «Крона», точніше її сучасний імпортний аналог. Хоча такі батареї досить довговічні, можуть зберігатися кілька років, все-таки періодично стан батареї треба перевіряти. Зробити це найпростіше перемкнувши електроди зонда хоча б вологою ганчіркою або навіть пальцем. Замикати коротко зонд не слід, оскільки транзистор може вийти з ладу.

Працює датчик так. При попаданні рідини на електроди зонда його опір зменшується до кількох кілоом, що викликає відкриття транзистора. Через відкритий транзистор напруга живлення подається на буззер і лунає звуковий сигнал.

Для виявлення протікання датчики, можна кілька штук, розкладаються на підлозі в передбачуваних місцях протікання води. Кріплення датчиків здійснюється за допомогою скотч або ізолентою. При цьому кожен датчик живиться само собою від своєї окремої батарейки.

Трохи складніша схема "Звуковий сигналізатор протікання" показана на наступному малюнку. Сенс її такий самий, що й у схеми на одному транзисторі, лише трохи більше деталей і є можливість налаштування чутливості.

Малюнок 6. Звуковий сигналізатор протікання

Її основою є пороговий елемент на мікросхемі К561ТЛ1, у складі якої є 4 двовходові. У цій схемі використовується лише один елемент. Входи інших трьох елементів, що не використовуються, слід підключити до загального проводу. Це зменшить загальний струм споживання та захистить виходи мікросхеми від пробою. Напруги спрацьовування порогового елемента показано на малюнку.

Малюнок 7. Технічні дані мікросхеми К561ТЛ1

При включенні мікросхеми, як показано на малюнку, виходить тригер Шмітта з одним входом і одним виходом. Логіка роботи такого елемента дуже проста. Коли напруга на вході перевищить напругу спрацьовування 2,8 на виході встановлюється рівень логічного нуля. І тут транзистор VT1 закритий, тому буззер мовчить.

Якщо вхідна напруга на висновках 1,2 зменшувати, навіть дуже повільно і плавно, то при зниженні його до рівня 2,2В на виході елемента DD1.1 швидко і різко з'явиться рівень логічної одиниці, який відкриє транзистор VT1 і звуковий сигнал. Незважаючи на порівняно малі розміри буззера, його звучання, як правило, дуже голосне і неприємне, не почути просто не можна.

Вхідна напруга формується дільником, утвореним ланцюжком резисторів R1, R2 та датчиком протікання, конструкція якого була описана трохи вище. Неважко підрахувати, що при номіналах резисторів, зазначених на схемі, зниження опору датчика до 50 - 100КОм призведе до «просідання» напруги на вході тригера Шмітта нижче 2,2В. Якщо датчик сухий, практично «обрив», напруга на вході практично дорівнює напруги живлення.

Живлення сигналізатора здійснюється від напруги 9 - 12В. Цілком підійде для цього будь-який мережевий адаптер або блок живлення від польських «антен-сушилок».

Наявність напруги живлення контролюється за допомогою світлодіода HL1, що споживає основну частку потужності, поки сигналізатор перебуває в режимі очікування. Тому, якщо передбачається живлення пристрою від батарейки, цей світлодіод слід виключити зі схеми.

Така разюча простота розглянутих вище схем обумовлена ​​застосуванням них буззера з вбудованим генератором: подали харчування і, будь ласка, запищало. Якщо ж застосувати звичайний п'єзовипромінювач або динамічну головку, то схема виглядає дещо інакше. Датчик затоплення включає генератор, а він видає звукові коливання.

Нижче показано схему з використанням генератора на базі .

Малюнок 8. Схема сигналізатора протікання на таймері 555

Насправді ця схема мало відрізняється від схеми одному транзисторі, розглянутої вище. Датчик протікання, ті самі дві смужки склотекстоліту або дві в'язальні спиці, підключений до бази транзистора T1. При зволоженні датчика його опір зменшується та відкривається транзистор T1. Струм через перехід колектор - емітер створює на резисторі R3 падіння напруги, яке прикладено до виведення 4 мікросхеми NE555.

Висновок 4 є входом /R (скидання) таймера NE555. Логічний нуль цьому вході забороняє, зупиняє роботу всієї мікросхеми, тому генератор мовчить, але в висновку 3 рівень логічного нуля. Падіння напруги на резистори R3 сприймається таймером як логічна одиниця. Тому генератор запускається, на виході з'являються 3 прямокутні імпульси звукової частоти. Сам генератор виконаний за стандартною схемою, опис якої можна знайти у статті про таймер NE555.

Вихідний каскад мікросхеми NE555 досить потужний, для отримання звукового сигналу можна безпосередньо до виходу схеми підключити електромагнітний випромінювач з опором обмотки не менше 50 Ом.

Подібних найпростіших схем можна знайти чимало. Виконані вони найчастіше на транзисторах або мікросхемах малого ступеня інтеграції, як правило, К561. Але при деяких відмінностях схем принцип дії той самий: протекла вода, намок сенсор, увімкнувся генератор, пролунав звук. Тому для розуміння принципу роботи таких детекторів протікання достатньо трьох розглянутих схем.

Нова елементна база – нові схеми, нові можливості

Але радіоаматори народ творчий та невгамовний. В епоху мікроконтролерів датчики протікання створюються саме на них. Принцип роботи приблизно той же, що описаний вище, тільки реакція розумних схем на протікання може бути більш різноманітною. Наприклад, при незначному зволоженні датчика пристрій починає видавати короткі рідкісні гудки. У міру підвищення рівня води гудки починають частішати, змінювати тон або перетворитися на суцільний звуковий сигнал.

Подібна система також може мати контакти якого або до електрифікованих кранів типу ШЕП, що перекривають воду в потрібний момент. Виходить система анітрохи не гірша за промислові, описані вище.

На основі сучасної елементної бази досить легко створити датчики протікання, що працюють по радіоканалу. Для цього достатньо об'єднати в одній конструкції мікроконтролер та модуль передачі радіосигналу. І такі схеми в арсеналі аматорських конструкцій уже є.

Для того, щоб змінити здібності, зовсім не обов'язково щось змінювати у схемі за допомогою паяльника та викрутки. Потрібних параметрів легко домогтися простою зміною програми мікроконтролера.

Борис Аладишкін

P.S.Додаток до статті Приклад наочного малюнка як можна використовувати датчики протікання в якомусь довільному сантехнічному приміщенні.

Примітка. Все може змінюватись при використанні іншого виду обладнання. Завжди слід враховувати технічні умови вашого сантехнічного вузла (розташування труб для подачі води, а також розташування інших видів сантехнічних виробів – раковин, ванн, унітазів тощо).

Наше життя штука непередбачувана і завжди може статися те, чого найменше очікуєш. Наприклад, може статися протікання води, в тому місці, яке здавалося особливо надійним. Щоб вчасно зреагувати та дізнатися про таку протікання води з початкових крапель – я запропоную вам варіант простої сигналізації, яку може зробити кожен із вас своїми руками.
Сигналізація не містить дефіцитних деталей, практично не споживає енергії в черговому режимі, і одного елемента живлення вистачить більш ніж на 3 роки. Мінімальні розміри дозволяють встановити прилад будь-де, де необхідний контроль.
Цей простий і хитрий пристрій допоможе вам і в разі протікання дасть сигнал. А ваша своєчасна поінформованість дозволить вам швидко вжити потрібних заходів (перекрити кран, викликати сантехніка, тощо). Тим самим урятується ваше майно і, можливо, майно ваших сусідів.

Якщо вже мова пішла про сусідів, з мого досвіду можу сказати, що бувають невеликі протікання, які себе ніяк не проявляють (бо знаходяться в захисних коробах, що приховують труби) і одного разу на порозі з'являється сусід з претензіями.
Дана сигналізація позбавить вас від цього і дасть вам сигнал про краплинну протікання моментально.
І так нам знадобляться:

• Батарейка 3 CR1632 («таблетка»).
  Один транзистор BC517, BC816 чи будь-який інший NPN структури. Вітчизняний аналог - кт315, кт3102.
• Резистор 1-2 мега ома.
• Зумер, можна купити тут.