Здравствуйте, сегодня хочу рассказать Вам как можно осуществить полный контроль за безопасностью своего дома и квартиры от возможных протечек воды и затопления, с помощью полезных устройств умного дома с Алиэкспресс. Для этого сделал небольшую подборку, чтобы можно было Вам самим разобраться и потом у себя установить подобную систему контроля.
Все описанные в статье устройства работают только через подключение Wi-Fi 2.4 ГГц.
1. Автоматический манипулятор шарового крана
Начну подборку с шарового манипулятора, который непосредственно устанавливается на контрольный кран водоснабжения дома или квартиры.
Автоматический манипулятор шарового крана
Таких манипуляторов необходимо устанавливать на все контрольные краны, холодной и горячей воды. Автоматический манипулятор бывает двух цветов — белый и чёрный. Лучше использовать для горячей и холодной воды устройства разного цвета. С ним комплекте идёт специальный кронштейн зажим для монтажа на контрольный кран и небольшой блок питания на 12В 1А.
Датчик протечки воды и затопления с Aliexpress для Tuya Smart
Автоматический манипулятор шарового крана
На корпусе устройства присутствует небольшая кнопка для ручного перекрытия или открытия крана подачи воды. Также предусмотрено специальное кольцо, которое отключает манипулятор в случае отсутствия электричества, позволяя перекрыть подачу воды.
Далее для корректной работы системы идут датчики утечки воды, которые бывают двух видов — проводной и поверхностный.
2. Датчик утечки воды — проводной
Датчик утечки воды — проводной
Это самый простой датчик, который можно подключить к общей системе. Он состоит из выносного блока и небольшого датчика на длинном проводе, который фиксирует наличие воды. Такие датчики желательно устанавливать рядом с возможным местом протекания воды, например, в ванной комнате, туалете или на кухне.
Датчик утечки воды — проводной
Работает датчик от двух мизинчиковых ААА батареек, одного комплекта хватает примерно на два года, но лучше всего ставить аккумуляторы, которые потом можно просто зарядить. На блоке и датчике устройства налеплен двусторонний скотч для легкого монтажа на плоскую стену, также есть возможность при необходимости смонтировать устройство с помощью саморезов. При тревоге датчика все сообщения приходят на телефон.
3. Поверхностный датчик утечки воды с сиреной
Поверхностный датчик утечки воды с сиреной
Второй датчик устроен немного по-другому, его кладут непосредственно на пол и при попадании воды, в нём срабатывает сирена и он начинает громко пищать, все сообщения от него также приходят на телефон.
Поверхностный датчик утечки воды с сиреной
Работает датчик от 3В батарейки CR123A, которая продаётся отдельно. Контакты датчика довольно чувствительные и срабатывает мгновенно.
4. Программное обеспечение для работы умных устройств
Для работы всей системы используется программное обеспечение «Tuya» или «Smart Life», которое устанавливается на телефон через «Google Play» или «iOS». Программа полностью на русском языке и интуитивно понятна.
Бюджетная система защиты от протечки воды ArmaControl — 2 крана, 3 датчика всего 7000 руб
Программное обеспечение для работы умных устройств
Все устройства — шаровые манипуляторы и датчики утечки воды, необходимо добавить в программу, а также назначить для них сценарии автоматизации.
Это на самом деле очень просто, даже тот, кто этим никогда не занимался запросто настроит свою систему.
В сценариях нужно указать, что при получении сигнала тревоги с датчиков, автоматически закрывались все установленные шаровые манипуляторы на контрольных кранах. Также дополнительно нужно сделать сценарий для контроля состояния всех батарей или аккумуляторов, установленных на датчиках, чтобы при низком значении приходило сообщение на телефон.
Источник: dzen.ru
Датчик протечки воды: назначение, устройство, принцип работы
Вода в процессе жизнедеятельности человека выступает в качестве одного из важнейших ресурсов для обеспечения комфорта, санитарных норм, технологических операций и процессов. Однако в эксплуатации систем водоснабжения могут происходить поломки и аварийные ситуации. Для предотвращения нежелательных последствий аварий применяется датчик протечки воды. Какие они бывают и как функционируют, мы рассмотрим в данной статье.
Назначение
Датчик протечки воды предназначен для контроля определенного объема резервуара, площади помещения, поверхности и других конструкций на предмет заполнения жидкостью. В зависимости от сферы применения отличаются типы и принцип действия устройств измерения. По назначению такие сенсоры используют для:
- Контроля ванной и душевой комнаты на предмет затопления в случае повреждения водопровода;
- Слежения за отопительными системами в части протечки и затопления помещений;
- Наблюдения за состоянием емкостей, наполненных агрессивными веществами, их герметичностью и окружающим пространством;
- Для контроля герметичности корпуса лодок и транспортных судов, объектов судоходного хозяйства, позволяют сигнализировать о наполнении трюма;
- Отслеживания состояния сухих емкостей и резервуаров, которые в ходе эксплуатации не должны наполняться жидкостью, но могут контактировать с водой;
- Контроля наполнения поливных систем, систем орошения и прочего вспомогательного оборудования;
- Слежения за строительными конструкциями, цокольными и подвальными помещениями для сигнализации о наполнении грунтовыми водами.
Помимо этого датчики протечки воды могут устанавливаться в труднодоступных местах, где визуальный осмотр затруднен или невозможен из-за конструктивных особенностей. Также они предназначены для проверки цистерн железнодорожного и автомобильного транспорта, баков для хранения материалов, сырья и прочей продукции.
Устройство и принцип работы
В связи с огромным разнообразием применяемых технологий и задач, которые могут решать датчики протечки воды существует немало видов данного оборудования. Каждый из которых будет отличаться устройством, принципом действия, способом монтажа и взаимодействия с системой управления или логическим блоком. В виду того, что наиболее актуальным для домашнего использования является электродный датчик, в качестве примера мы рассмотрим такой вариант.
Конструкция такого датчика протекания воды представлена следующими компонентами:
- Корпус – изготавливается из диэлектрического материала, как правило, разделяет измерительный орган, который будет контактировать с водой и плату с радиоэлементами для подачи питания на электроды.
- Электроды – в зависимости от конструкции могут иметь точечное, штекерное исполнение или выполняться в виде гребенки, дорожек на плате.
- Диэлектрический разделитель – применяется в качестве электрического отделения электродов друг от друга.
- Электронный блок – выполняется набором резисторов или полупроводниковых элементов для измерения проводимости контролируемого пространства.
- Соединительные провода – используются для подачи напряжения на датчик протечки и съема показаний, полученных в результате измерений. Посредством проводов или штекера измеритель подключается в контрольную или измерительную цепь.
Принцип действия основывается на проводящих свойствах воды. Так, в нормальных условиях между электродами датчика протечки находится воздушный промежуток и диэлектрический разделитель, являющиеся очень большим сопротивлением. Поэтому протекание тока в его цепи невозможно.
Но, как только на измерительные электроды попадет вода, цепь между ними замкнется. За счет того, что вода является отличным проводником электрического тока и обладает высокой проводимостью. Между электродами начнет протекать ток, что и зафиксирует блок контроллера. В зависимости от принципа работы и вида датчика информация о затоплении может подаваться в виде звуковых или электронных сигналов, а может переводиться в команду на закрытие крана.
Таким образом, при оснащении водопровода шаровым краном с электроприводом датчик протечки воды может подать команду на перекрытие системы. В этом случае контроль производится автономно без вашего вмешательства. В других вариантах сигнал может поступать на мобильное приложение или распространяться звуковыми и световыми сигналами.
Виды
Разделение датчиков протечки воды производится по ряду факторов, влияющих на особенности их эксплуатации. Так, все модели подразделяются на две большие группы: проводные и беспроводные.
Проводные датчики отличаются надежностью и более низкой себестоимостью. Но их существенным недостатком является система электропроводки, которую необходимо расположить в полу, стенах или других конструкциях. Что вызывает необходимость дополнительных затрат при монтаже, а в случае уже завершенного ремонта может существенно нарушить эстетику помещения.
Беспроводные датчики протечки куда проще в установке, передача данных от них осуществляется посредством радиоволн. Допустимый радиус удаления от приемника составляет порядка 200 м. Но, в то же время, беспроводные модели нуждаются в источнике питания, от исправности которого будет зависеть работоспособность всей системы.
По принципу действия все датчики протечки воды подразделяются на несколько видов:
- Поплавковые – функционируют за счет перемещения поплавка, реагирующего на наполнение пространства водой. Несмотря на свою дешевизну, мало применяются в домашних условиях, чаще всего устанавливаются на судах речного и морского флота.
- Ультразвуковые – работают за счет посылаемых ультразвуковых волн в объем комнаты или резервуара. В случае наполнения водой передает сигнал в систему.
- Электродный – осуществляет измерение омического сопротивления между двумя электродами. Как только расстояние между выводами заполнится водой, сопротивление резко уменьшиться, что и зафиксирует датчик протечки.
- Емкостной – использует аналогичный принцип, как и электродный, но в качестве выводов используются обкладки. Такие датчики применяются в тех сферах, где помимо протечки воды необходимо контролировать и другие параметры.
- Радарный – подает в контролируемое пространство радиоволны и анализирует их в отраженном виде. При наполнении водой фиксирует изменение параметров волны. Такие датчики протечки получили широкое применение в агрессивных средах или в помещениях, где напольное расположение недопустимо.
- Гидростатический – работа датчика основана на взаимодействии с чувствительным элементом, реагирующим на величину давления.
Помимо этого все датчики протечки воды разделяются по количеству кранов и способу информирования.
Дополнительно, каждый вид может отличаться способом монтажа и установки, что будет отражаться на схеме подключения. В зависимости от места установки и способа взаимодействия с водой виды делятся по степени защиты от проникновения влаги и пыли в соответствии с гл.5 и 6 ГОСТ 14254-2015.
Схемы подключения
В зависимости от поставленных задач и объема помещения будет отличаться и схема подключения датчика протечки воды. Поэтому в качестве примера мы рассмотрим универсальный вариант:
Как видите на рисунке 6, здесь используются четыре датчика протечки: для стиральной машинки, унитаза, водопровода и водоотведения, ванной и умывальника. Для умывальника и ванной используется один сенсор, так как они расположены рядом, если в вашем случае они разнесены, целесообразно использовать больше датчиков протечки. Каждый из датчиков подключается к контроллеру, который обрабатывает полученную информацию. От контроллера монтируются две линии для управления электроприводом шаровых кранов, установленных в трубопровод горячей и холодной воды.
Как правило, все производители выпускают датчики протечки вместе с контрольным модулем. Это облегчает последующую установку и эксплуатацию, поскольку такая комплектность обеспечивает полную совместимость устройств. Однако важно соблюдать полярность выводов при подключении:
Как видите на рисунке 7, при неправильном соединении выводов, система защиты от протечки воды будет функционировать некорректно. Что сделает ее неэффективной или бесполезной в части оповещения и отключения водоснабжения.
Также существуют варианты комбинированного подключения, когда к одному модулю вы будете устанавливать и проводные и беспроводные датчики протечки. Или если вы хотите выводить сигнал о поломке не только на привод крана, но и в другие оповестительные устройства, применяется такая схема:
Особенности выбора
При выборе датчика протечки воды следует руководствоваться индивидуальными особенностями помещения, для которого предназначено оборудование. Так, для начала, определитесь с местами установки, исходя из чего, вы сможете определить вид монтажа, к примеру, напольные или встраиваемые. Сами датчики имеют различную форму и конструкцию, благодаря чему вы можете подобрать наиболее подходящую модель, которая гармонично впишется в дизайн интерьера.
Выбирая контроллер, обязательно учитывайте количество датчиков, идущих в комплекте и возможных для подключения. Если вы планируете больше точек контроля протечки воды, чем допускает модуль, лучше использовать модель с большим функционалом. К примеру:
- Модуль Нептун комплектуется 2 датчиками и может объединить 10 точек;
- Модуль Аквасторож имеет в комплекте 4 датчика протечки, и способен подключить 10;
- Gidrolock содержит 3 датчика протечки в стандартной комплектации и можно подключить 40.
Список использованной литературы
- А.Кашкаров «Датчики в электронных схемах: от простого к сложному» 2013
- Гленн Дж. Сартори «Промышленная электроника» 2016
- Фрайден Дж «Современные датчики. Справочник» 2005
- И.В. Савельев «Курс общей физики» 1970
Источник: www.asutpp.ru
Датчик протечки воды Xiaomi Mi Flood Detector
Хорошо, когда в системе умного дома все просто и понятно. И только все привыкли к протоколу ZigBee и какие к нему нужны шлюзы, как Сяоми бодро переключились на Bluetooth. Это можно наблюдать в свежем Mi Smart Home Door/Window Sensor 2, Mi Human Sensor 2 и датчике протечки воды. О последнем и поговорим в этом обзоре. Представляю вашему вниманию Mi Flood Detector:
Давайте посмотрим что нужно для его работы, протестируем и сравним с первой версией Aqara Flood Sensor.
Комплект поставки и внешний вид
Поставляется в небольшой коробке, размером 80 x 65 x 21 мм и весом 33 гр. Коробку украшает логотип Mi, подчеркивая, что в данном случае не использовались дочерние бренды, типа Mijia или Aqara. По моим наблюдениям, под головным брендом выходят в основном качественные товары, ну или хотя бы не откровенный шлак.
Сейчас это устройство выпускается только для местного рынка, поэтому все надписи на китайском языке. Внутри нас ждет сам гаджет и небольшая инструкция:
Датчик небольшой, всего 50 мм в диаметре и 17 мм в высоту. Корпус выполнен из глянцевого пластика. Кнопка сопряжения скрыта за логотипом Mi, а чуть выше светодиодный индикатор, который поможет потом в процессе подключения и настройки. На обратной стороне мы увидим отсек для батарейки CR2032 и контакты датчика:
Принцип работы до банальности простой, вода проводит электричество, а попадая на датчик она замыкает его контакты и срабатывает оповещение. Крышку батарейного отсека можно открутить любой монеткой.
На дне есть небольшая площадка, из-за чего контакты не касаются поверхности. Поэтому для срабатывания потребуется уровень воды выше 1 мм.
В высоту всего 17 мм, а значит без проблем залезет под раковину, стиральную машину и т.д.
Характеристики SJWS01LM
На коробке все на китайском:
Немного дополним и представим в виде таблицы на русском:
| Производитель | Mi |
| Модель | Flood Detector (SJWS01LM) |
| Материал корпуса | Глянцевый пластик |
| Степень защиты | IP67 |
| Размеры | 50 x 17 мм |
| Модули связи | Bluetooth 5.0 |
| Питание | CR2032 |
| Рабочая температура | от 0℃ до 55℃ при отн. влажности 0-100% |
| Вес | 23 гр |
Для срабатывания тревоги необходим уровень воды высотой от 1 мм.
Как подключить датчик протечки в Mi Home
Для подключения необходимо приложение Mi Home. Но это не все, потребуется еще Bluetooth шлюз. Нажимаем кнопку добавления нового устройства, находим Mi Flood Detector. Длительным нажатием на центр корпуса сбрасываем датчик (индикатор должен несколько раз быстро моргнуть синим цветом):
И по старой доброй традиции я не смог подключить его с первого раза, выпала ошибка «Не удалось подтвердить подлинность критериев»:
Перезапустил Bluetooth, но ситуация не изменилась. И только после перезагрузки телефона ошибка прошла, и подключение прошло успешно. Попадаем в плагин приложения и сразу наблюдаем следующий косяк: не все переведено на русский:
Но это только на момент написания статьи, может исправят в одном из обновлений (актуальная версия прошивки 1.1.1_0011). Да и не так часто надо будет в него заходить, кинул под раковину и жди уведомления. Но чтобы имеющийся функционал был более понятен, в настройках приложения переключу язык на английский:
Обратите внимание на надпись No Bluetooth gateway found. Это значит, что, либо у вас нет устройства, которое может выполнять роль шлюза блютус, или просто датчик еще не успел к ним подключиться. У меня в списках дочерних устройств стал отображаться примерно через 10 минут (каких-то дополнительных манипуляций делать не требуется).
В самом плагине просто отображается текущее состояние: либо протечка обнаружена, либо сухо. В дополнительных настройках мы можем переключить датчик в режим экономии энергии, при этом снизится зона покрытия, но будет увеличен срок работы от батарейки. Кстати про автономность, производитель нигде не указал время работы от одной батарейки, а значит будет ниже чем у ZigBee версии. С другой стороны, Aqara Water sensor работает у меня уже четвертый год, а батарейка еще не села.
При любом взаимодействии с датчиком, будь то включение режима энергосбережения, или проверка наличия обновлений, приложение будет запрашивать физическое нажатие кнопки на нем, поэтому сразу далеко его забрасывать не стоит.
По уровню сигнала, максимально удалось замерить на расстоянии 10 метров через несущую панельную стену, уровень сигнала был на максимуме даже со включенным режимом энергосбережения. И определенный плюс, при выходе из строя или отключении одного из шлюзов, датчик будет работать от другого ближайшего.
Поскольку датчик интегрируется в систему умного дома, его можно использовать в сценариях автоматизации, где доступны 2 действия: протечка обнаружена и протечка устранена.
Производитель предлагает нам использовать умную розетку для организации полноценной системы защиты от протечек. Но мне кажется, что для этих целей лучше подойдет умное реле. Принцип прост, ставим электрический клапан, подключаем его к питанию при помощи реле и настраиваем сценарии автоматизации.
Mi Flood Detector или Aqara Flood Sensor
Теперь в системе 2 аналогичных устройства и встает закономерный вопрос: Какой датчик протечки лучше?
Отличия можно найти как во внешнем виде, так и в функциональных возможностях. Начнем с первого, корпус новинки лишили скругленной формы, а высота увеличилась на 2 мм.
Но главное отличие – это протокол связи. В первой версии используется ZigBee 2.0, а в новинке Bluetooth 5.0. И у всех свои плюсы и минусы, по дальности немного выигрывает блютуз, но ZigBee имеет возможность расширения зоны покрытия за счет устройств ретрансляторов. Но первый обходит по отказоустойчивости, поскольку нет привязки к конкретному шлюзу. По скорости реакции разницы нет, оба мгновенно реагируют на затопление.
И довольно важный момент – версия Aqara может интегрироваться в систему умного дома Apple Homekit, а версия Mi – нет.
После сравнения встает логичный вопрос: А зачем Xiaomi переключились на Bluetooth протокол передачи? Точно сказать не смогу, наверняка у них есть какая-то тактика и они её придерживаются. Но все может оказаться проще, может сейчас разницы в цене не заметно (поскольку устройство новое), но на официальной китайской площадке xiaomiyoupin.com новинка почти в 2 раза дешевле версии ZigBee (49 юаней против 89). Или это маркетинговый ход, или модули Bluetooth дешевле ZigBee.
Исходя из информации на данный момент, я бы предпочел Aqara Flood Sensor. Более компактные размеры и функциональные возможности. Но если цена версии Mi заметно снизится, то предпочтение уйдет ей.
Купить датчик протечки воды Xiaomi
Датчик уже можно купить в России в магазине FoxPox, или заказать с Китая на Aliexpress.
Личное мнение
Наверняка многие про себя думают, что нафиг нужен такой отдельный датчик, если он даже не может перекрыть воду. А находясь в командировке, уведомление о протечке скорее только расстроит «счастливого» обладателя этого датчика. Но, во-первых не всегда при утечке воды она начинает хлестать фонтаном, у меня был случай, когда начал капать хреново установленный счетчик воды и благодаря первой версии датчика протечку удалось оперативно обнаружить и устранить. А если находитесь далеко от дома, всегда можно позвонить родителямдетямсоседям, у кого есть доступ в квартиру. Так по крайней мере вам не будут взламывать дверь.
Ну и всегда можно купить шаровой кран с электроприводом и подключить через реле. К сожалению я сделал ремонт до появления этих датчиков и не могу похвастаться результатами длительного тестирования, но все комплекты защиты от протечек по сути состоят из такого-же набора устройств.
Что касается самого датчика, он мне понравился. Обладает практически всем функционалом первой версии, да и работает также без косяков и если выбирать какой датчик лучше купить, я бы остановился на этой модели (при условии, что цены на него опустятся, по аналогии с официальным магазином). А вот если цена одинаковая, берите версию Aqara. Все то же самое, но может подключиться в Apple HomeKit.
А на этом все, если возникли вопросы, можете задать их в комментариях. Благодарю за внимание и до новых встреч!
Источник: xiaomi-smarthome.ru