Gør-det-selv beskyttelse mod vandlækage til dit hjem

Indholdet af artiklen

• Generel beskrivelse af systemet
• Valg af controller
• Lækagesensorer
• Exekutiv og hjælpeapparater
• Kredsløb og installation

I et landsted, især ikke beregnet til permanent bopæl, kan en lækage fra et vandforsyningssystem have meget alvorlige konsekvenser. Der er mange færdige løsninger på markedet for beskyttelsessystemer, men i dag vil vi tale om selvkonstruktion af en lækagebeskyttelsesordning.

Generel beskrivelse af systemet

Der er to hovedtopologier for lækagesikringssystemer. Den største forskel mellem dem er metoden til signaloverførsel mellem sensoren, regulatoren og aktuatorerne. Systemer, der bruger trådtransmission er enklere og mere pålidelige, men de er ikke altid praktiske at bruge, når steder med sandsynlige lækager er langt væk fra hinanden, når signalet muligvis ikke genkendes af kontrolleren på grund af kablets betydelige længde. Til gengæld kræver trådløse systemer ikke kabling, så dekorative efterbehandlingsbelægninger ikke bliver beskadiget under installationen, men denne beskyttelse er dyrere.

I kablede systemer udføres kommunikation mellem lækagesensoren og controlleren over en tretrådskabel. Derudover er udøvende enheder tilsluttet kontroludgangen til regulatoren: elektriske afskæringsventiler, lys- og lydalarmenheder. Hvis det ønskes, kan skemaet suppleres med kommunikationsenheder til at advare brugeren via et mobilt eller trådløst hjemmenetværk.

Skematisk diagram over beskyttelse mod vand lækager: 1 – styreenhed; 2 – radiomodul; 3 – elektrisk kugeldrev; 4 – indløbshaner; 5 – kablede sensorer; 6 – radiosensorer

Den største forskel mellem det trådløse system er, at der installeres et radiokommunikationsmodul sammen med oversvømmelsessensoren. Dette kræver ikke en kabelforbindelse mellem controlleren og sensoren, men lækagedetektoren selv og transmitteren har brug for en stabiliseret strømforsyning fra en ekstern enhed eller et batteri. Låseventilerne kan også styres med radio, men dette er ofte ikke nødvendigt, fordi det er meget lettere at installere regulatoren ved siden af ​​aktuatoren.

Valg af controller

Systemets hjerne er den elektroniske kontrolenhed. Dets hovedfunktion er at nøjagtigt genkende ændringen i signalniveauet fra sensoren og forsyningsspændingen til aktuatoren. I dette tilfælde er det vigtigt, at controlleren har funktionen til at gendanne fra nødtilstand, efter at årsagen til lækagen er fjernet. Som du kan se, er controllerens logik ganske enkel, og derfor kan selv de enkleste enheder, inklusive håndværk, bruges. Generelt kan tre muligheder foreslås.

Relæmoduler er den enkleste klasse af kontrolenheder til tilslutning af en eller to sensorer. Der er en række ulemper: manglen på at gemme tilstanden, når strømmen er slukket, behovet for at konvertere signalet fra sensoren til det rigtige niveau og give kredsløbet en bypass med manuel nulstilling for at holde det i nødtilstand. Ikke desto mindre er dette den mest budgetvenlige mulighed for at bygge et kredsløb. Egnede løsninger inkluderer Omron relæmoduler og Arduino-udvidelseskort samt dyrere OWEN PR110 programmerbare relæer til tilslutning af op til 12 sensorer.

Programmerbart relæ ARIES PR110

Programmerbare logiske controllere er den mest alsidige type kontrolenheder, der giver dig mulighed for at implementere mere komplekse algoritmer til lækagebeskyttelsessystemet og forbinde dem med andre automatiseringssystemer. Til de samme formål kan billige enkeltpladecomputere, såsom Arduino, bruges, ved hjælp af hvilke funktioner såsom tvungen dræning af vand fra tanken på en vaskemaskine kan implementeres..

En af kanalerne til en hjemmeautomatiseringskontrol eller en brand- og sikkerhedsalarm kan bruges til at tilslutte en oversvømmelsessensor. Det eneste problem er en uoverensstemmelse i typen eller niveauet for signalet ved udgangen fra sensoren, så det bliver ofte nødvendigt at supplere kredsløbet med en forstærker eller en enkelt-kanals diskret konverter.

Et eksempel på en lækagebeskyttelsesordning på en Arduino

Den enkleste kontrolenhed kan fremstilles med dine egne hænder fra almindelige elektroniske komponenter. Forstærkning af signalet fra sensoren kan implementeres på transistorer mærket Logic Level (IRL-serien), der bruger meget lave spændinger (ca. 2-3 V) til kontrol og er i stand til at skifte op til 20 A laststrøm. En pull-up-modstand på 300–500 ohm er installeret mellem porten og kilden for at undgå utilsigtet fyring. Det tilrådes at supplere kredsløbet: begræns styresignalet med en zenerdiode til 50-70% af den maksimale gate-source-spænding, og tilvejebring også en shunt med en spændingsdeler mellem kilden og porten for at holde nøglen åben. I shuntens åbne kredsløb er det nødvendigt at installere en udløserknap for at nulstille ulykken. Et sådant kredsløb kan have et næsten ubegrænset antal transistorer og følgelig styre et antal udøvende enheder og indikatorer..

Lækagesensorer

Lækagedetektoren har en enkel, hvis ikke primitiv enhed. Dets to hovedelementer er et par elektroder, når de er våde, som lukker kredsløbet, samt en signalforstærker, som normalt er en bipolær transistor med en lav mættelsesstrøm. Sensoren drives af to ledninger, den tredje bruges til at sende alarmsignalet til styreenheden. Nogle sensorer har indbygget lyd- og lyssignaludstyr, og en galvanisk isoleret afbryder i form af et relæ kan også installeres i et hus for at levere strøm direkte til aktuatoren.

Enhed til vandlækagesensorer GIDROLOCK

De mest almindelige, primært på grund af deres lave omkostninger (ca. 500 rubler / stykke), er sensorerne “H2O Contact”, “Aquarius-R” og ligning. De har adskillige versioner til forbindelse til både analoge indgange på kontrolenheder og til indgange af typen “tør kontakt” i normalt åbne og normalt lukkede tilstande. Detektorerne har indbygget signalvisning, men deres største ulempe er, at de ikke er i stand til at skifte en betydelig belastning, dvs. at de ikke direkte kan styre ventiler..

Vand lækager sensorer: 1 – “Vodoley-R”; 2 – “H2O-kontakt”; 3 – Ligning

Mere avancerede, men også dyrere (fra 1,5 til 2,5 tusind rubler) sensorer – Ajax LeaksProtect, Ezviz T10, Neptun RSW + og andre trådløse enheder. Som regel drives disse detektorer af et batteri af typen “Krona”, med nogle modeller kan batteriets levetid være op til to år. De fleste af detektorerne er designet til at fungere som en del af det samme producents beskyttelsessystem, for nogle er driftsfrekvensen angivet, og der er mulighed for at indstille tilslutning til universelle radiomodtagere. En bestemt del af autonome modeller fungerer i alarmtilstand – bipper eller sender en anmeldelse via mobilkommunikation, når der opdages en lækage.

Trådløse vand lækager sensorer: 1 – Ajax LeaksProtect; 2 – Ezviz T10; 3 – Neptun RSW+

I hverdagen er de mest populære ikke individuelle sensorer, men sæt til installation af lækagesikringssystemer. De kan omfatte op til tre sensorer, en eller to elektriske ventiler, en strømforsyning og en central styreenhed. Sådanne sæt leveres til markedet under varemærkerne Neptun, Aquastorozh og Gidrolock.

Beskyttelse mod vandlækage “Aquastorozh Classic 2×20”

Exekutiv og hjælpeapparater

Det tredje element i systemet er en enhed, der blokerer for vandforsyningen, når der opdages en lækage. Til dette formål anvendes enten motoriserede kugleventiler eller elektromekaniske ventiler..

Kugleventiler med en motor styres i henhold til et tretråds kredsløb, så de ofte kun kan bruges i systemer, der styres af en fuldgyldig controller, fordi der ud over lukkesignalet kræves et åbningssignal, når systemet gendannes til sin oprindelige tilstand. Imidlertid kan signalet, der åbnes, gives via relæets returkontakt eller manuelt via knappen – en slags erstatning for nulstilling af alarmen.

Kugleventil med elektrisk GIDROLOCK PROFESSIONAL

Normalt fungerer åbne elektromekaniske ventiler en gang, når der styres et styresignal og lukker strømmen. I dette tilfælde kan spændingen på styrekanalen forblive på ubestemt tid, fordi kredsløbet under drift åbnes af en kontaktgruppe, der er mekanisk forbundet til ventilstammen. Det skal huskes, at det er den normalt åbne ventil, der, efter at beskyttelsen er udløst, forbliver i denne position, selvom strømforsyningen svigter og oplades manuelt, efter at lækagen er fjernet.

Magnetventil til vand

Aktuatorer behøver ikke at være specialiserede, det vil enhver vandhaner eller ventiler til VVS-systemer gøre. Det er dog nødvendigt at være opmærksom på driftsspændingsområdet, fordi nogle relæmoduler ikke kan styre jævnstrøm, og skifteudgangene til regulatorerne kun kan arbejde med begrænset spænding og strøm.

Hjælpeindretninger kan også være til stede i kredsløbet:

1. Radiokommunikationsmoduler – et sæt af en sender og en modtager, for eksempel MX-serien ved 433 MHz, skaber en trådløs forbindelse mellem sensoren og kontrolenheden ved hjælp af udstyr designet til bygningssystemer med kabelforbundet kommunikation.
2. Forstærkere og signalmodulatorer er designet til at matche logiske niveauer mellem sensorer og en styreenhed. Som forstærkere er de mest populære enkeltkortmoduler baseret på LM358-mikrokredsløb til signalkonvertering – modulær DAC / ADC på PCF8591.
3. Mellemrelæer vil være nyttige, hvis styreenhedens relægruppe ikke tillader omskiftning af betydelige strømme. De mest foretrukne relæer er designet til lav styringsspænding – 24 eller 36 V.

Kredsløb og installation

Der er ingen vanskeligheder med at installere lækagebeskyttelsessystemet, hvis der bruges et færdigt sæt: alle elementer er fuldt kompatible, forbindelserne passer til hinanden, detaljerede instruktioner er tilgængelige. Individuelle konfigurationsenheder er vanskeligere at implementere, så overvej topologien i et beskyttelsessystem med to sensorer og trådløs kommunikation.

“H2O-kontakten” i firetrådsversion med en normalt åben kontakt bruges som en oversvømmelsessensor. De brune (+) og hvide (-) ledninger er tilsluttet en strømkilde – et batteri på 9 V. Den ene af de resterende ledninger er forbundet til den positive strømforsyning, den anden til TX DATA-stiften på MX-FS-03V radiosender. Lodde 10-15 cm coiled kobbertråd til ANT-puden på transmitterkortet. Sensoren er fastgjort med skruer eller på dobbeltsidet bånd, elektroderne skal presses ordentligt til gulvet. Tråden fra sensoren føres langs væggen til en lille plastkasse, der indeholder radiosender og strømforsyning.

Forbindelsesdiagram til anti-lækagesystem med to sensorer og trådløs kommunikation

MX-05V-radiomodtageren er installeret i nærheden af ​​kontrolenheden, som vil blive brugt som det FRM01 programmerbare relæmodul. Radiomodtagerens RX-terminal er tilsluttet IN-indgangen til LM358-forstærkermodulet, GND- og VCC-terminalerne er tilsluttet den negative og positive 5V-forsyning. Forstærkermodulet har også brug for en 12V-forsyning gennem VCC- og GND-terminalerne. Udgangen fra forstærkermodulet er tilsluttet indgangsterminalen i IN-relæmodulet, som også tilsluttes en 12V strømforsyning (kredsløbet er beskyttet mod polaritetsvending).

Det anbefales at bruge en NT9047 kugleventil med en forsyningsspænding på 24 V som aktuator, der er installeret ved indløbet til vandledningen. Kranens neutrale ledning er forbundet med minus i strømforsyningen, ledningen i lukningskontakten er forbundet til det normalt åbne udgang fra relæet, åbningskontakten til den normalt lukkede. Relæet skal konfigureres i henhold til instruktionerne – sæt funktion nr. 10. Som du kan se, kræver hele samlingen tre spændingsniveauer til drift, hvilket løses ved at købe flere billige strømforsyninger til 5, 12 og 24 V, sidstnævnte med en strøm på op til 2 A.

Lignende poster:

1. Systemer mod vandlækage En god måde at undgå skader forårsaget af vandlækage er ved at installere et vandlækningssystem. Det gør det muligt for dig at kontrollere hvor meget vand der løber gennem rørene...
2. Beskyttelse af dit hjem mod støj ved at forstærke vinduer Få øget lydisolering og støjreduktion af dit hjem ved at forstærke dine vinduer! Nu kan du modstå større støjbelastninger og forbedre dit hjems komfort, uden at miste lysgennemstråling, komfort og...
3. Sådan holder du dit hjem sikkert: praktiske tips til at beskytte dit hjem mod indbrudstyve Hold dit hjem sikkert med disse praktiske tips! Beskyt dit hjem mod indbrudstyve: løbende vedligehold af døre og vinduer, brug af udendørs belysning, og testning af alarmsystemer er vigtige tiltag...
4. Beeline routeropsætning. Gør-det-selv-guide til tilslutning af en wifi Beeline gør-det-selv-router med video Denne gør-det-selv-guide hjælper dig med hurtigt og nemt at konfigurere en wifi-router fra Beeline. Guide har trinvise instruktioner, som gør det muligt at tilslutte en router og få adgang til...

Læs mere  Kompositgasflasker: funktioner og detaljer