Sadržaj članka
U seoskoj kući, posebno nije namijenjena stalnom prebivalištu, curenje iz vodovoda može imati vrlo ozbiljne posljedice. Na tržištu sigurnosnih sustava postoji puno gotovih rješenja, međutim danas ćemo govoriti o samogradnji kruga zaštite od curenja.
Opći opis sustava
Postoje dvije glavne topologije sustava zaštite od curenja. Glavna razlika između njih je metoda prijenosa signala između senzora, regulatora i aktuatora. Sustavi koji koriste žičani prijenos su jednostavniji i pouzdaniji, ali ih nije uvijek prikladno koristiti kada su mjesta vjerojatnih propuštanja daleko jedna od druge, kada kontrolor zbog velike duljine kabela možda neće prepoznati signal. Zauzvrat, bežični sustavi ne zahtijevaju kabliranje kako se ukrasni završni premazi ne bi oštetili tijekom ugradnje, ali takva je zaštita skuplja.
U ožičenim sustavima komunikacija između senzora curenja i regulatora provodi se preko trožične žice. Pored toga, upravljački uređaji povezani su s upravljačkim izlazom regulatora: električni zaporni ventili, svjetlosni i zvučni alarmni uređaji. Prema želji, shema se može nadopuniti komunikacijskim uređajima kako bi upozorio korisnika putem mobilne ili kućne bežične mreže.
Shematski dijagram zaštite od curenja vode: 1 – upravljačka jedinica; 2 – radio modul; 3 – električni kuglični pogon; 4 – ulazni slavini; 5 – ožičeni senzori; 6 – radio senzori
Glavna razlika između bežičnog sustava je ta što je radio komunikacijski modul instaliran zajedno sa senzorom poplave. Ovo ne zahtijeva ožičenu vezu između regulatora i senzora, ali sam detektor propuštanja i odašiljač trebaju stabilizirano napajanje iz vanjske jedinice ili baterije. Ventili za zaključavanje mogu se upravljati i radiom, ali često to nije potrebno, jer je puno lakše instalirati regulator pored aktuatora.
Izbor regulatora
Mozak sustava je elektronička upravljačka jedinica. Njegova glavna funkcija je točno prepoznavanje promjene razine signala od senzora i primjena napona na aktuator. Važno je da kontroler ima funkciju oporavka iz stanja nužde nakon što se otkloni uzrok propuštanja. Kao što vidite, logika kontrolera prilično je jednostavna, pa se mogu koristiti čak i najjednostavniji uređaji, uključujući i one za rukotvorine. Općenito, mogu se predložiti tri opcije.
Relejni moduli najjednostavniji su razred upravljačkih uređaja za povezivanje jednog ili dva senzora. Postoje brojni nedostaci: nedostatak očuvanja stanja kad je struja isključena, potreba za pretvaranjem signala iz senzora u ispravnu razinu i osiguravanje kruga zaobilaznicom s ručnim resetiranjem kako bi se zadržao u režimu nužde. Ipak, ovo je najpovoljnija opcija za izgradnju kruga. Prikladna rješenja uključuju Omron relejne module i Arduino ekspanzijske ploče, kao i skuplje programibilne OVEN PR110 releje za spajanje do 12 senzora.
Programirajući relej ARIES PR110
Programirani logički kontroleri najsvestraniji su tip upravljačkih uređaja koji vam omogućuju implementaciju složenijih algoritama za sustav zaštite od curenja i međusobno povezivanje s drugim sustavima automatizacije. U iste se svrhe mogu koristiti jeftina računala s jednostrukim pločama, poput Arduinoa, uz pomoć kojih se mogu provesti funkcije poput prisilnog ispuštanja vode iz spremnika perilice rublja..
Za povezivanje senzora poplave može se upotrijebiti jedan od kanala regulatora kućne automatike ili požarni i sigurnosni alarm. Jedini problem je neusklađenost vrste ili razine signala na izlazu senzora, pa je često potrebno dopuniti sklop pojačalom ili jednokanalnim diskretnim pretvaračem..
Primjer sheme zaštite od curenja na Arduinu
Najjednostavniji upravljački uređaj može se izraditi vlastitim rukama iz uobičajenih elektroničkih komponenata. Pojačanje signala od senzora može se provesti na tranzistorima s oznakom Logic Level (serija IRL), koji koriste vrlo male napone (oko 2-3 V) za kontrolu i sposobni su prebaciti do 20 A struje opterećenja. Izlazni otpornik snage 300–500 ohma ugrađen je između vrata i izvora kako bi se izbjeglo slučajno pucanje. Krug je preporučljivo dopuniti: ograničiti upravljački signal zener diodom na 50–70% maksimalnog napona na izlazu, a također osigurati i usmjerivač s djeliteljem napona između izvora i vrata kako bi ključ ostao otvoren. U otvorenom krugu šanta potrebno je ugraditi gumb za isključenje radi resetiranja nesreće. Takav krug može imati gotovo neograničen broj tranzistora i, u skladu s tim, kontrolirati određeni broj izvršnih uređaja i pokazatelja..
Senzori curenja
Detektor propuštanja ima jednostavan, ako ne i primitivni uređaj. Njegova dva glavna elementa su par elektroda, kada je mokro, što zatvara krug, kao i pojačalo signala, koji je obično bipolarni tranzistor s niskom strujom zasićenja. Senzor se napaja s dvije žice, treća se koristi za prijenos alarma na upravljačku jedinicu. Neki senzori imaju ugrađene uređaje za zvučnu i svjetlosnu signalizaciju, a galvanski izolirani prekidač u obliku releja također se može instalirati u jednom kućištu za napajanje snage izravno s aktuatorom.
Uređaj za osjetnike curenja vode GIDROLOCK
Najraširenija, prvenstveno zbog niske cijene (oko 500 rubalja / komad), su senzori “H2O kontakt”, “Vodenjak-R” i jednadžba. Imaju nekoliko verzija za povezivanje i na analogne ulaze upravljačkih uređaja i na ulaze tipa “suhi kontakt” u normalno otvorenim i normalno zatvorenim stanjima. Detektori imaju ugrađenu signalnu indikaciju, ali njihov glavni nedostatak je što ne mogu prebaciti značajno opterećenje, odnosno ne mogu izravno upravljati ventilima.
Senzori curenja vode: 1 – “Vodoley-R”; 2 – “H2O kontakt”; 3 – jednadžba
Napredniji, ali i skuplji (od 1,5 do 2,5 tisuća rubalja) senzori – Ajax LeaksProtect, Ezviz T10, Neptun RSW + i drugi bežični uređaji. U pravilu se ovi detektori napajaju baterijom tipa “Krona”, a kod nekih modela radni vijek baterije može biti i do dvije godine. Većina detektora dizajnirana je tako da djeluje kao dio zaštitnog sustava istog proizvođača, za neke je navedena radna frekvencija i moguće ju je konfigurirati za povezivanje s univerzalnim radio prijemnicima. Određeni dio autonomnih modela djeluje u načinu alarma – zvučni signal ili šalje obavijest putem mobilne komunikacije kad se otkrije propuštanje.
Bežični senzori za curenje vode: 1 – Ajax LeaksProtect; 2 – Ezviz T10; 3 – Neptun RSW+
U svakodnevnom životu najpopularniji nisu pojedinačni senzori, već setovi za ugradnju sustava zaštite od propuštanja. Mogu uključivati do tri senzora, jedan ili dva električna ventila, napajanje i središnju upravljačku jedinicu. Takvi se kompleti isporučuju na tržište pod zaštitnim znakovima Neptun, Aquastorozh i Gidrolock.
Sustav zaštite od propuštanja vode “Aquastorozh Classic 2×20”
Pomoćni uređaji
Treći element sustava je uređaj koji isključuje dovod vode kad se otkrije curenje. U tu svrhu koriste se ili motorizirani kuglasti ventili ili elektromehanički ventili..
Kuglasti ventili s motorom upravljaju se prema trožičnom krugu, pa se često mogu koristiti samo u sustavima kojima upravlja punokrvni regulator, jer je uz signal zatvaranja potreban i signal za otvaranje kada se sustav vrati u prvobitno stanje. Međutim, signal za otvaranje može se dati povratnim kontaktom releja ili ručno preko gumba – svojevrsna zamjena za resetiranje alarma.
Kuglasti ventil s električnim GIDROLOCK PROFESSIONAL
Normalno otvoreni elektromehanički ventili djeluju jednom kada se primijeni upravljački signal i zatvori protok. U tom slučaju napon na upravljačkom kanalu može ostati neograničen, jer tijekom rada krug otvara kontaktna skupina mehanički spojena na stablu ventila. Morate imati na umu da je normalno otvoreni ventil koji nakon aktiviranja zaštite ostaje u tom položaju čak i ako nema struje i ručno se napuni nakon uklanjanja propuštanja.
Solenoidni ventil za vodu
Aktivi ne moraju biti specijalizirani; bilo koji slavini ili ventili za vodovodne sustave moraju. No, potrebno je obratiti pozornost na raspon radnog napona, jer neki relejni moduli ne mogu upravljati istosmjernom strujom, a prekidački izlazi regulatora mogu raditi samo s ograničenim naponom i strujom.
U krugu mogu biti i pomoćni uređaji:
- Radio komunikacijski moduli – skup odašiljača i prijamnika, na primjer, MX serije na 433 MHz, stvorit će bežičnu vezu između senzora i upravljačke jedinice, koristeći opremu dizajniranu za izgradnju sustava sa žičnom komunikacijom.
- Pojačala i modulatori signala dizajnirani su tako da odgovaraju logičkim razinama između senzora i upravljačke jedinice. Kao pojačala, najpopularniji moduli s jednostrukom pločom, zasnovani na LM358 mikro krugu, za pretvorbu signala – modularni DAC / ADC na PCF8591.
- Srednji releji će biti korisni ako skupina releja upravljačke jedinice ne dopušta prebacivanje velikih struja. Najpoželjniji su releji dizajnirani za napon niskog upravljanja – 24 ili 36 V.
Montaža i ugradnja kruga
Nema poteškoće s instaliranjem sustava zaštite od curenja ako se koristi gotov komplet: svi elementi su u potpunosti kompatibilni, konektori se međusobno uklapaju, postoje detaljne upute. Sklop pojedinačne konfiguracije je teže provoditi, pa razmislite o topologiji zaštitnog sustava s dva senzora i bežičnom komunikacijom.
“H2O kontakt” u četverožičnoj verziji s normalno otvorenim kontaktom koristit će se kao senzor za poplavu. Smeđa (+) i bijela (-) žica spojene su na izvor napajanja – bateriju od 9 V. Jedna od preostalih žica spojena je na pozitivno napajanje, a druga na TX DATA pin MX-FS-03V radio odašiljača. Lepite 10-15 cm zavojne bakrene žice na ANT jastučić na ploči odašiljača. Senzor je fiksiran vijcima ili dvostranom trakom, elektrode moraju biti čvrsto pritisnute na pod. Žica senzora provedena je duž zida do malog plastičnog kućišta u kojem se nalaze radio odašiljač i napajanje.
Dijagram ožičenja za sustav protiv propuštanja s dva senzora i bežičnom komunikacijom
MX-05V radio prijamnik instaliran je u blizini upravljačkog uređaja koji će se koristiti kao programirljivi relejni modul FRM01. RX terminal radijskog prijemnika spojen je na ulaz IN modula pojačala LM358, terminali GND i VCC povezani su na negativno i pozitivno napajanje od 5 V. Modulu pojačala također je potrebno 12 V napajanje preko VCC i GND terminala. Izlaz iz modula pojačala povezan je s ulaznim terminalom IN relejnog modula, koji je također spojen na 12V napajanje (krug je zaštićen od preokreta polariteta).
Preporučuje se upotreba kuglastog ventila NT9047 s naponskim naponom od 24 V kao aktuatora, koji je postavljen na ulazu u glavni vod. Neutralna žica dizalice povezana je na minus napajanja, žica kontakta za zatvaranje spojena je na normalno otvoreni izlaz releja, kontakt za otvaranje na normalno zatvoreni. Relej se mora konfigurirati u skladu s uputama – postavljena funkcija br. 10. Kao što vidite, cijeli sklop zahtijeva tri razine napona za rad, što se rješava kupnjom nekoliko jeftinih napajanja za 5, 12 i 24 V, potonje s strujom do 2 A.
Jeste li ikada koristili neki proizvod ili metodu kako biste spriječili curenje vode u svom domu? Imate li preporuke ili savjete za zaštitu od curenja vode? Hvala vam unaprijed na vašim odgovorima!
Kako napraviti pouzdanu zaštitu od curenja vode za svoj dom? Imate li preporuke ili savjete kako se najbolje pripremiti da spriječim ili smanjim oštećenja uzrokovana curenjem vode? Hvala unaprijed na vašem odgovoru!