Интернет вещей ,

DIY или Сделай сам

В статье представлен прагматичный подход по созданию одного из элементов Умного Дома - экономной защиты от потопа (антипротечки) на базе универсального контроллера домашней автоматизации.

Главные отличия от ранее представленных на хабре решений данной задачи – простота реализации, относительно дешево + для повторения не надо быть программистом. Правда паять все равно придется, но всего 2 раза.

Введение

На хабре, как на ресурсе технически активных людей, на который страждущие идут за советом и решением проблем, размещено множество статей по теме Умный Дом.
И часто в комментариях встречаются сожаления о том, что мол никто пока не родил одновременно мощный, простой в освоении и экономный способ реализации Умного Дома для обывателей. То надо паять, то кодить, причем часто на разных языках: и для микроконтроллера, и для веб и так далее.
А так чтоб взял, купил запчасти-кубики за недорого и сам лично запустил – такое редко встречается.

Вот я и решил вставить свои 5 копеек, так как похоже, мне как раз попался один из вариантов реализации Умного Дома, который может подойти для многих прагматически настроенных потребителей.

Я расскажу на примере реализации защиты от потопа, хотя уже, на этом же контроллере у меня функционирует система охранной сигнализации, регистрации температуры и автоматического отключения нужных розеток при уходе из дома.

Итак, по моей «пирамиде потребностей Маслоу для Умного Дома» (с) – важность сигнализации и предотвращения потопа находится на том же уровне, что и важность сигнализации о вторжении или появлении дыма.

Пирамида потребностей Маслоу для Умного Дома

Ибо масштаб трагедии может быть ужасающим:

Ввиду того, что я недавно обзавелся универсальным контроллером умного дома и уже реализовал более важный функционал - я решил, что пора «постелить соломки».

Проблема

Итак, захотелось в случае обнаружения протечки воды – получать оповещение (смс и/или email) и, чтобы автоматически перекрывалась подача воды в квартиру. А также иметь возможность открывать и перекрывать воду «вручную», в том числе удаленно через интернет.

Решение

Существует ряд готовых наборов для полного или частичного решения данной задачи, но, во-первых, они мягко говоря дороговаты, во-вторых, имея в руках универсальный контроллер управления умным домом все это можно сделать самому и будет не хуже, а даже лучше ввиду того, что все будет интегрировано в единую систему и будет взаимодействовать именно так как мне хочется, а не так, как решил производитель системы. А учитывая, что самая дорогостоящая часть систему уже есть (контроллер), то избавляемся от дублирования и избыточности.

Текущая структура моей системы Умный Дом. Красным выделены компоненты непосредственно участвующие в системе Антипротечки.

Настольный макет прикладной части системы антипротечки выглядел так:

У меня сейчас горячая вода получается путем нагрева в бойлере холодной воды. Поэтому перекрывать нужно только одну трубу.

При необходимости, систему можно будет элементарно нарастить и сделать перекрытие второй трубы просто добавив еще один клапан и подключив его параллельно к радиореле.

Датчик протечки

Самый сложный момент во всей системе.
Беда в том, что если вопросы по контролю вторжения и появления дыма или газа элементарно решаются стандартными датчиками, то с контролем утечки воды все несколько иначе. В перечне совместимых датчиков моего универсального контроллера пока нет датчика протечки воды. По крайней мере не было…

Поиск на хабре быстро показал путь наименьшего сопротивления : взять стандартный беспроводной герконовый датчик и вместо геркона, а точнее параллельно ему, вывести провода с контактами и замыкать их водой.

Данный подход имеет ряд недостатков: одним из главных является окисление не позолоченных контактов со временем.

Ранее читал в интернете, что существуют другие способы определения протечки воды, например, бесконтактные, но дешевизна, оперативность и элементарность реализации описанного выше варианта прервала полет инженерной мысли в сторону инновационных подходов.

За основу был взят китайский беспроводной магнитоконтактный (герконовый) датчик MD-209R. В моем случае был выбран относительно дешевый датчик-клон, совместимый с протоколом передачи PowerCode (фирмы Visonic), так как это один из беспроводных протоколов, поддерживаемых моим контроллером.

Параллельно встроенному геркону я подпаял 2 провода, замыкание которых фактически приводят к срабатыванию датчика.

Итак, после нехитрых манипуляций с паяльником получилось это:

Клапан с электроприводом

В качестве клапана, перекрывающего воду, можно использовать любой клапан, имеющий электропривод и соответствующий размер соединения с трубой.

Свой макет я испытывал на китайском клапане с электроприводом под трубу на 1/2 дюйма .

Конструкция электропривода клапана автоматически отключает питание на катушку после открытия или закрытия. Таким образом, нет необходимости командами с контроллера снимать напряжение через радиореле после выполнения операции.

Радиореле

Для подачи питания на привод я закупил на ebay вот такое двухканальное радиореле из списка совместимых с контроллером. Тип YKT-02XX-433

Внутри установлена так любимая китайскими производителями микросхема-кодер 1527.

В нем стоят 10-амперные реле, поэтому, в принципе, ими можно коммутировать почти любую бытовую нагрузку до 250В. Ограничение 2 кВт.

Для управления электроприводом этого более чем достаточно, так как привод клапана питается от 12 В и по паспорту потребляет всего 4 Вт, причем только во время изменения состояния клапана.

Данное радиореле может работать в нескольких режимах, один из которых нам как раз и надо: взаимная блокировка каналов. В этом режиме - при включении реле одного канала, автоматически выключается реле другого канала. Таким образом, мы «почти аппаратно» защищаемся от одновременной подачи напряжения на «открытие» и «закрытие» на соленоид электропривода клапана вследствие каких-либо глюков.

Схема подключения клапана, приемника:

Управление

В качестве «мозгов» системы я применил Наносервер NS1000 - универсальный контроллер отечественного производителя 1-М Умным Домом .

Возможности контроллера, которые так или иначе используются в данном проекте:
Поддержка сверхбюджетных беспроводных датчиков и радиореле.
Выполнение сценариев оффлайн (даже без интернет).
Оповещение о событиях через смс и по электронной почте.
Элементарное составление «сценариев» работы системы без написания кода.
Возможность управление устройствами со смартфона (Android).
Управление через WEB.
Ведение «логов».

Сценарии

В процессе настройки контроллера нужно учесть следующий нюанс:
Герконовый датчик посылает сообщение о срабатывании когда размыкается, а нам надо чтобы при замыкании. Соответственно, в условии запуска сценария нужно указать не включение датчика, а выключение. И не по состоянию, а по изменению. Чтобы оповещения не повторялись циклически.

Условие запуска сценария 1: Если Канал «Датчик протечки» выключился.
Шаги сценария:
. Оповещение «Хозяин, у нас потоп!»
. Включить канал «Клапан воды закрыть»

И сценарий на открытие клапана по команде с брелка или со смартфона:

Условие запуска сценария 2: Если Канал «Можно открыть клапан воды» включился.
Шаги сценария:
. Включить канал «Клапан воды открыть»

В WEB-интерфейсе облачного сервиса это выглядит так:

Для ручного управления устройствами ничего «программировать» не надо – после добавления в систему, управление каждым устройством автоматически становится доступно из Личного кабинета через WEB-интерфейс и с Android-приложения.

Вид панели WEB-управления Умным Домом через интернет:

Внешний вид Android-приложения

Что в результате?

Цель достигнута. При срабатывании датчика протечки, я получаю смс-оповещение вида «Хозяин, у нас потоп!» и клапан автоматически перекрывается в течение менее 30 секунд.
Так же, я имею возможность не автоматически открывать и закрывать клапан, путем нажатия на кнопки брелка, со смартфона или с браузера через интернет.
Срабатывание каждого датчика и устройства регистрируется в журнале логов.

При этом, не пришлось писать код и самостоятельное повторение данного решения вполне доступно для большинства (конечно, не считая установки клапанов на трубы).

Настройка системы, зная, что ты хочешь, занимает от силы 10 минут. Включая активацию датчика и радиореле, создание всех сценариев.

Понятно, что в том виде, как оно представлено на фотографиях, в реальности оно долго и надежно работать не сможет.
Блок питания привода клапана, радиореле, да и сам датчик нужно еще поместить в пластиковые коробочки с хоть какой-то степенью защиты.

Плюс уже возникают разные мысли по развитию системы, например, дублированию оповещения на световую сигнализацию, периодическую «тренировку» клапана чтобы «не застаивался» и тп. Кстати, лично у меня есть серьезные сомнения в необходимости функции резервного питания электроклапана, которой так хвастаются некоторые «покупные» комплекты антипротечки.

Другими словами - аппетит приходит во время еды.

Благо дело, что для наращивания функционала не надо звать «сертифицированных» специалистов, чтобы они что-то подкрутили в системе. Все это можно элементарно сделать самому, благодаря простоте принципов настройки универсального контроллера.

Немного о ценах:

Наносервер NS-1000 - 44$
Датчик магнитоконтактный MD-209R - 13$
Радиореле - 10$
Клапан- 15$

Итого (без учета доставки) = 82$

Не так уж и дешево. Но это если не учитывать, что наносервер используется не только для фукнции антипротечки. Ведь на нем реализована система охранной и пожарной сигнализации и другие возможности…

P.S.

В процессе реализации, уже купив клапан, я обнаружил, что существуют

Всем привет! Случается в жизни такое, что приходишь домой с работы, подходишь к своей квартире и видишь, как из-под двери бьет ключ, по лестничной клетке бегут ручьи и водопадами устремляются вниз… И тут ты начинаешь с ужасом вспоминать, что, кажется, утром забыл закрыть на кухне кран. Судорожно открываешь дверь и напор воды сбивает тебя с ног, а к тебе уже бегут разъяренные соседи с нижних этажей, готовые разорвать твою рожу на куски, ведь ты затопил не только себя, но и их, и теперь им придется заново делать евроремонт, менять размокшую мебель и залитую водой бытовую технику. И как это ни страшно звучит для тебя, редиска, но платить за все это придется именно тебе. Вот только откуда брать такие деньги?

Чуть более года назад я рассказывал о том, что, пожалуй, единственным наиболее эффективным средством предотвращения затопления как своей собственной квартиры, так и квартир находящихся под вами соседей, является установка современной системы защиты от воды «Аквасторож», которая автоматически перекрывает воду в случае возникновения залива в квартире (см. статью « »). На момент написания той статьи эта система поставлялась в двух вариантах – «Классика» и «Премиум».

Ещё тогда «Аквасторож» превосходил по своей функциональности и безопасности практически всех своих конкурентов. Но, как говорится, нет предела совершенству, и сегодня на смену «Премиум» пришла система нового поколения под названием «Эксперт», основным отличием которой от предшественников является наличие «умных кранов», которые теперь контролируются также, как и датчики. Теперь системе не страшны практически никакие нештатные ситуации. Сегодня я хочу наглядно продемонстрировать вам этот необыкновенный продукт.

Итак, давайте познакомимся с системой «Аквасторож Эксперт» в его стандартной комплектации.

Поставляется система в такой вот яркой красочной коробке.

На ней изображены все компоненты системы, а также показан принцип ее работы. Все достаточно красиво и информативно.

Заглянем внутрь коробки. Что мы там видим?

→ Инструкция

→ Контроллер – он же «мозг» системы – выглядит стильно, выполнен из приятной на ощупь пластмассы, имеет три большие удобные кнопки и наглядную индикацию, состоящую из 12 светодиодов. В общем, мне нравится.

Одно из главных преимуществ контроллера состоит в том, что он работает автономно на 3-х батареях типа «С», которые можно купить в любом магазине.

Срок работы батареек около 3-х лет. Как я уже говорил, данная система абсолютно безопасна для здоровья, поскольку напряжение в ней составляет всего 5В!

Принцип работы системы прост. В случае возникновения протечки вода попадает на датчик, датчик передает сигнал контроллеру, и тот, в свою очередь, подает команду кранам на перекрытие. В течение 3-х секунд краны перекрываются. Наглядно посмотреть, как работает система, вы можете в моем видеообзоре:

Легким нажатием больших ярких кнопок «Закрыть» и «Открыть» вы в любое время можете вручную закрыть или открыть краны.

О соответствующем положении кранов сигнализируют мигающие на кнопках светодиоды. Стоит отметить, что при длительном нажатии любой из этих двух кнопок система полностью отключится и автоматическое включение произойдет только спустя 48 часов.

Ниже на контроллере расположена серенькая кнопка «Отключение датчиков (60 минут)», также со светодиодом. Ей вы можете воспользоваться, когда возникнет необходимость просушить датчики, например, после устранения протечки или претворения в жизнь идеи самостоятельной проверки системы. Однако это не значит, что вам придется сидеть в томительном ожидании до полного просыхания датчиков: достаточно нажать кнопку «Открыть» и водой уже можно пользоваться. Эта функция Аквасторожа также выгодно отличает его от других существующих систем защиты от протечек.

В случае залива любого из датчиков начинает мигать светодиод с надписью «Залив», и одновременно загорается один из индикаторов напротив, указывающих на залитый датчик.

Также один из этих пяти светодиодов, указывающих на конкретный кран или датчик, загорается в случае обнаружения неисправности того или иного элемента, при этом высвечивается индикатор «Неиспр.». При неисправном кране мигает светодиод «Открыть» и постоянно горит индикатор «Закрыть». В случае обрыва цепи крана оба светодиода «Закрыть» и «Открыть» одновременно мигают, если же обрывается цепь датчика, то мигает светодиод на кнопке «Отключение датчиков (60 минут)».

В случае, если батареи питания значительно подсели, загорается индикатор возле надписи «Батареи разряжены или отсутствуют». И хотя система при этом еще может проработать на батарейках достаточно долгое время до их полной разрядки, экспериментировать не стоит – лучше заменить при первой же возможности.

Возникает вопрос: что же будет, если вдруг сядут батарейки, а под рукой не окажется запасных? Чтобы вы не остались с мокрыми штанами, в систему встроен специальный источник бесперебойного питания – так называемые ионисторы, благодаря которым система сохраняет полную работоспособность в течении одного часа и после полностью перекрывает водоснабжение. О полном заряде встроенного источника питания свидетельствует светящийся индикатор «Готов».

Давайте заглянем внутрь контроллера, а именно вытащим из него плату, которая подключена к нему посредством плоского шлейфа.

Первое, что сразу же бросается в глаза, так это три больших цилиндра синего цвета. Это и есть не что иное, как конденсаторы очень большой емкости (ионисторы) – один на 10 фарад и два по 20 фарад.

Энергии этих ионисторов достаточно для того, чтобы открыть и закрыть краны при отсутствии другого источника питания. Что же делать, если нам в этот момент вдруг срочно понадобится вода, а новых батареек под рукой нет? Вы можете открыть краны вручную, но не забывайте, что в случае протечки система их уже перекрыть не сможет.

Ещё одной замечательной функцией системы «Аквасторож Эксперт» является регулярная автоматическая проверка работоспособности кранов с целью предотвращения их закисания путем их единовременного открывания и закрывания раз в 14 дней.

→ Проводные датчики . Каждый датчик состоит из ножки, платы с двумя дорожками, конденсатора для контроля обрыва провода и очень красивой крышечки. Выглядят датчики весьма стильно и отлично впишутся в интерьер любой квартиры.

Контакты датчиков позолочены, что предохраняет их от окисления. Но сдать их в ломбард не получится, много к сожалению не заработаете, так что особо не обольщайтесь.

В комплекте 4 таких датчика с разной длиной проводов – 2, 4, 6 и 10 метров. Этого вполне хватит на всю квартиру.

→ Шаровые краны с электроприводом . Краны упакованы в небольшие коробочки, на которых указаны их характеристики и устройство.

В комплекте идут два таких крана: на горячую и холодную воду соответственно. Краны выполнены из латуни, имеют достаточно толстые стенки, увесисты, но при этом достаточно компактны.

В случае, если система окажется полностью обесточена и шаровой электрокран перекроет водопровод, его с легкостью можно открыть и закрыть руками, правда для этого понадобится снять редуктор.

Положение крана фиксируется простыми датчиками путем нажатия одной из кнопок посредством металлической шестерни.

Попробуйте провернуть обычный шаровой кран – нужна определенная сила и частенько не малая. Краны «Аквасторож» проворачиваются очень мягко, буквально одним пальцем, поскольку изготавливаются с применением технологии Teflosil с использованием специальных силиконовых прокладок, благодаря которым трение при повороте шаровой заслонки сводится к минимуму.

В системе «Аквасторож Эксперт» есть очень интересная фишка. Что она из себя представляет? Например, ваше домашнее животное перегрызло провод. Соответственно, если случится протечка, система никак не отреагирует. Чтобы этого не произошло, система имеет функцию контроля обрыва цепи, причем не только датчиков, но и кранов. В случае обрыва любой из цепей система в момент перекрывает горячее и холодное водоснабжение, поэтому протечка не станет для вас неприятным сюрпризом.

→ Сетевой мини-USB адаптер . На мой взгляд, так как система работает от батареек, которые позволяют обеспечить полное функционирование системы в течение 3-х лет, сетевое зарядное устройство, скорее всего, не понадобится. Ну а чтобы добру не пропадать, можете использовать сей девайс для подзарядки телефонов.

Также в комплекте с системой присутствуют 2 самореза для удобства монтажа. Спасибо производителю, что предусмотрел и такой нюанс.

Система «Аквасторож Эксперт», на мой взгляд, является лучшей системой защиты от протечек во всем мире и благодаря своему функционалу надежно защитит ваш дом от протечек и потопов!

Инженерные внутридомовые системы могут стать причиной неприятных проблем как для собственника жилого помещения, так и для соседних квартир. Вода в системе водоснабжения или отопления находится под давлением. Любая неисправность сантехнических приборов, засоры в системе канализации, невнимательность жильцов могут привести к затоплению нескольких квартир по стояку многоэтажного дома. Своевременно предотвратить затопление квартиры или дома поможет автоматическая система защиты от протечек воды. Она может являться одним из элементов блока управления «умный дом», где контроль за всеми системами осуществляется автоматически с помощью специальных датчиков, управляющего и исполнительных устройств.

Как действует

Принцип действия автоматической защиты от протечек заключается в следующем. При попадании воды на специальные датчики происходит замыкание электродов. Датчик посылает сигнал на контроллер управления, который подает управляющую команду на запорную аппаратуру. Шаровые краны с электроприводом перекрывают воду, идущую по внутриквартирной магистрали. Общее время от начала момента затопления (попадания воды на датчик) до полного отключения внутренних трубопроводов составляет до 15 секунд. Некоторые системы оповещают о случившейся протечке владельца жилого помещения.

Устройство

Система защиты состоит из трех основных компонентов.

Бывает двух типов: проводной и беспроводной, посылающий сигнал по радиоволнам. Задача датчиков контролировать влажность пола, и срабатывать при наличии большого объема влаги (воды). Чувствительность датчиков такова, что они не реагируют и не посылают сигналы на отключение подачи воды при незначительном ее попадании на датчик. От простых брызг при купании или умывании датчик не сработает, не будет постоянных ложных срабатываний. Отключение воды из-за попадания брызг при принятии душа будет, по крайней мере, неприятным моментом.

При реальной угрозе затопления датчики обязательно сработают. Места установки датчиков выбирают в местах вероятного скопления воды. Как правило, эти места находятся у потенциальных источников появления воды: унитаз , под раковиной , ванной , рядом со стиральной машиной , трубопроводами. Датчики подают сигнал только после замыкания электродов. Они есть как у проводных, так и беспроводных моделей. Каждый имеет свои достоинства и недостатки. Для установки беспроводного датчика нет необходимости думать, куда и как проложить провода. За функционирование отвечают элементы питания, за зарядом которых необходимо следить. Если они разрядятся, то в момент протечки они не сработают. Надежность проводных датчиков по этим параметрам выше.

Контроллер

Это автоматическая система управления, которая принимает сигналы от датчиков, обрабатывает их и посылает команды исполнительным устройствам (запорная аппаратура с электроприводом). Задача блока управления: сбор информации, своевременное принятие решений и быстрая подача команд на отключение воды. Блоки могут принимать и обрабатывать сигналы от нескольких датчиков, а также управлять несколькими электроклапанами.

Представляет собой шаровый кран, который приводится в движение с помощью электромагнитного клапана. Задача крана перекрыть воду при подаче сигнала от контроллера. В системе имеется минимум два клапана, которые устанавливаются после отсечных кранов внутриквартирной разводки трубопроводов горячего и холодного водоснабжения. Система может комплектоваться большим количеством датчиков, если необходимо контролировать несколько стояков, а также систему отопления. Конструктивное исполнение запорной арматуры с электро- или электромагнитным приводом может быть различное.

Монтаж системы

Перед установкой системы защиты от протечек внимательно изучите инструкцию по установке и эксплуатации. Схема размещения всех элементов должна быть подробно спроектирована с учетом особенностей помещения, в котором она будет установлена, и трубопроводов. Размещение элементов должно быть на расстоянии друг от друга в зависимости от длины имеющихся соединительных проводов. Если длины проводов недостаточно, то их необходимо нарастить. Желательно проводить установку системы при проведении ремонта в помещении, где будут располагаться все элементы. Проложенные поверх напольного покрытия провода будут выглядеть не эстетично, могут подвергаться механическому воздействию вплоть до порыва. Провода рекомендуется прятать между швами керамической плитки.

Запорная арматура должна располагаться сразу за отсечными кранами, которые перекрывают воду от внутридомовых стояков.

Обратите внимание! Желательно наличие фильтра грубой очистки перед электроклапанами.

Разметив участки расположения датчиков, контроллера, запорной арматуры прокладываются провода для всех компонентов системы. Врезаются шаровые краны с электроприводом, устанавливаются датчики, монтируется контроллер. Подключаются все элементы системы и проверяют работоспособность.

Установка датчиков может быть выполнена двумя способами:

Монтаж в пол. Предполагается врезка датчика в напольное покрытие. Контактные пластины должны выступать над поверхностью пола на 3–4 мм. Это исключает ложные срабатывания. Провод прокладывается в специальной защитной гофрированной трубе. Этот способ рекомендован производителями систем.
Монтаж на поверхность пола. Применяется при невозможности установки датчиков в пол. Датчики в этом случае переворачиваются и укладываются пластинами вниз для перекрытия воды. Выступы на корпусе датчика не позволяют им замыкаться при касании пола, что защищает систему от ложных срабатываний.

Любой вариант установки датчика должен позволять демонтировать его вместе с проводом, при выходе его из строя и оперативной замене.

Контроллер устанавливается в сухом, защищенном от влаги месте. Электропитание проводится скрытно в стене. В месте размещения бурятся отверстия под крепления шкафа для размещения контроллера. После монтажа коробки подсоединяем все провода к контроллеру, согласно схеме, и устанавливаем его в коробку. При подключении блока управления не забываем о технике безопасности и отключаем подачу электроэнергии на ведущие к контроллеру провода. После подключения всех элементов проверяем работу системы.

Сравнение систем

На отечественном рынке системы протечек воды представлены российскими и зарубежными производителями, с лидирующими позициями брендов «Neptun», «Аквасторож», «Gidrolock».

Системы «Neptun» от компании «Специальные системы и технологии» позволяют решать задачи защиты от протечек для одного помещения, жилых домов, административных зданий. В комплект входят электронный блок управления, датчики со специальными контактными пластинами и шаровые краны с электроприводом. Системы «Нептун» могут поставляться с беспроводными датчиками. Время прекращения подачи воды составляет 5-7 секунд от момента срабатывания датчика, после чего происходит звуковое и сигнальное оповещение об аварии. Дополнительный GSM-модуль позволяет отправлять смс-сообщения владельцу жилья, если авария произошла в его отсутствие.

Обратите внимание! Системы обладают рядом дополнительных сервисных функций: ежемесячный автоматический поворот шаровых кранов для исключения закисания, распознавание обрыва связи с датчиками, наличие источника бесперебойного питания в случае отключения электроэнергии.

Линейка моделей позволяет выбрать 5 проводных и 4 беспроводных модуля управления, с проводными и беспроводными датчиками. Общее количество подключаемых датчиков – 10.

«Gidrolock» производятся компанией «Гидроресурс». Линейка представлена 4 моделями. В комплект входят шаровые краны из нержавеющей стали с тефлоновым уплотнителем и электроприводом, датчики с длиной проводов 3 м, которую можно увеличить до 100 м. защита от закисания предусматривает профилактическое закрытие-открытие кранов каждую неделю.

«Аквасторож» имеет идентичный принцип действия. Полностью автономная система, работает только от сменных элементов питания. На базе единственного контроллера можно выбрать 4 проводных варианта и 3 беспроводных.

Видео

Посмотрите видео о системе защиты от протечек "Аквасторож Эксперт":

Из данной статьи вы узнаете, что из себя представляют системы защиты от протечек и затопления квартир и домов, из каких компонентов они состоят, как осуществляется контроль за протечкой и как происходит предотвращение аварийной ситуации, а главное, сможете узнать стоимость подобных систем.

Сложно представить современный дом без устройств безопасности. Для защиты электропроводки применяются автоматические выключатели (автоматы), для защиты от пожара — системы пожарной сигнализации, от утечек газа — сигнализаторы загазованности , от проникновения посторонних в жилище — системы охранной сигнализации. Современное отопительное оборудование также снабжено датчиками, обеспечивающими безопасную работу. Большинство вышеперечисленных средств автоматики давно на слуху и все более активно входят в повседневную жизнь.

При всем многообразии систем обеспечения безопасности, устройства защиты от протечек воды до сих пор не пользуются массовым спросом. Возможно, дело в недостатке информации. Возможно, в цене. Однако тем, кто успел столкнуться с проблемой затопления соседей, наверняка будет понятна экономическая обоснованность приобретения таких систем.

Принцип работы систем защиты от протечек воды

Датчики системы контроля воды устанавливаются в тех местах, где наиболее вероятна утечка и к которым подведены водопроводящие коммуникации (ванная комната, санузел, кухня и т. д.). При затоплении датчик передает сигнал на контроллер, который в свою очередь осуществляет индикацию аварии и производит перекрытие запорной арматуры, установленной на вводе водопровода в помещение. Контроль протечки осуществляется в непрерывном режиме, даже при временном отсутствии электроснабжения, что позволяет сделать работу системы наиболее эффективной.

Насколько эффективны системы контроля воды

Запорная арматура в таких системах зачастую устанавливается на ввод водопровода, причем в составе такой системы может быть несколько запорных устройств. Это позволяет контролировать протечку, к примеру, по вводу холодной и по вводу горячей воды. Для срабатывания датчика его в буквальном смысле необходимо залить водой. Чувствительный элемент в датчике находится на высоте примерно два миллиметра от уровня пола, вывод — мелких луж все же не избежать.

Такая система не сможет активно обезопасить вас от:

затопления через канализацию;
затопления соседями;
прорыва системы отопления (как в случае централизованного отопления, так и в случае автономного);
если утечка будет в накопительной емкости, питаемой водопроводной сетью, к примеру, бойлере (в этом случае перекрытие подачи воды в накопитель, безусловно, снизит давление, но пока вся вода не стечет — утечка не прекратится).

Единственное, что сможет сделать такая система в подобных ситуациях — это оповестить владельца об аварии. В случаях с централизованной системой отопления есть, конечно, вариант установки электрокранов на каждую батарею (по 2 шт.), но это дорого и все равно не защитит вас от утечек по отопительному стояку. Потому, принимая решение о приобретении системы защиты от протечки воды, стоит реально оценивать ее возможности.

И чего состоит система защиты от протечки

Система защиты от протечки состоит из трех основных элементов.

Контроллер

Контроллер является сердцем системы. Потому именно его характеристикам стоит уделить особое внимание при выборе системы защиты от протечки. Рассмотрим подробнее характеристики контроллеров и их возможности.

Контроллеры отличаются по типу напряжения питания (от 5 до 220 В). С точки зрения электробезопасности предпочтение стоит отдавать низковольтным устройствам, поскольку оборудование будет эксплуатироваться в среде с повышенной влажностью.

Важнейшей характеристикой для контролера является его автономность, поскольку даже при временном отключении электропитания система должна быть в рабочем состоянии. Для выполнения данного требования производители предусматривают возможность работы системы от источника бесперебойного питания либо от батареек. В некоторых вариантах исполнения системы контроля могут быть полностью автономными и питаться исключительно от батареек в течение нескольких лет.

Количество поддерживаемых запорных устройств. Прежде чем приобрести систему, необходимо определиться, на какие вводы и инженерные системы будет целесообразно установить управляемую запорную арматуру.
Наличие релейных выходов, в том числе высокоамперных. Это позволит контроллеру взаимодействовать со сторонними устройствами, например, с охранным пультом. Наличие высокоамперных выходов позволит защитить мощное оборудование. К примеру, отключить бойлер, обеспечить защиту насоса по сухому ходу, отключить систему теплого пола и т. д.
Важнейшей функцией является контроль целостности линии датчиков и исполнительных механизмов запорной арматуры. Эта функция позволяет следить за исправностью проводки и существенно повышает надежность системы.
Полезной функцией контроллера также является очистка кранов. При применении шаровых кранов с сервоприводами в качестве запорной арматуры в таких системах необходимо понимать, что если такой кран периодически не прокручивать, то существенно повышается риск того, что в нужный момент из-за засорения он не сможет перекрыть подачу воды. Поэтому очень важно, чтобы контроллер был оснащен функцией периодического профилактического открытия-закрытия запорной арматуры.
Также контроллеры отличаются по индикации. Самые простые версии отображают факт затопления, но не указывают, в каком именно месте оно произошло. Более продвинутые версии позволяют отображать сработавший датчик либо группу датчиков, а также могут отображать, какой датчик вышел из строя. Это существенно облегчает работу в случае неисправности линии. Также полезна индикация положения запорной арматуры.
При работе датчиков в помещениях с повышенной влажностью важна возможность регулировки их чувствительности. Это позволит избежать ложных срабатываний.
Контроллеры по типу взаимодействия с датчиками бывают проводными и беспроводными (использующими радиосигнал для связи с датчиками). В случае если установка системы защиты от затопления производится в отремонтированном помещении, стоит обратить внимание именно на второй вариант.
Для тех, кто, уходя из дома, привык отключать воду, полезна будет возможность управлять контроллером при помощи дополнительных устройств. Для этой цели в некоторых системах предусмотрены выносные кнопки, позволяющие одним нажатием обеспечить перекрытие всех защищенных коммуникаций. Такую кнопку удобно смонтировать, к примеру, возле входной двери. Существуют проводные и радиокнопки.
Не лишней будет возможность ручного управления системой, к примеру, если произошло случайное затопление датчика.

Это далеко не все полезные функции, которые могут выполнять контроллеры в системах защиты от протечки воды, но они наиболее важные.

Датчики

Датчики следует размещать в местах, где наиболее вероятна возможность протечки воды. Для снижения вероятности ложного срабатывания (к примеру, в результате попадания брызг), верхняя часть датчика закрывается декоративной крышкой, а чувствительный элемент в нем отстоит от поверхности пола примерно на один-два миллиметра. Для срабатывания датчика вода должна попасть в его нижнюю часть.

Строение датчика протечки довольно простое и основано оно на том, что вода является проводником электрического тока. Он представляет собой плату с двумя контактными дорожками. Вода, попадая в датчик, замыкает их, и сигнал о затоплении поступает в контроллер. Можно сказать, что в таком датчике абсолютно нечему ломаться и он достаточно надежен. Однако высокие требования предъявляются именно к качеству покрытия дорожек на плате. Они не должны окисляться.

Датчики протечки бывают двух видов:

проводные — в режиме ожидания не потребляют электроэнергию;
беспроводные датчики питаются от батареек и передают сигнал к контроллеру посредствам радиосигнала. Потому в таких устройствах периодически придется менять батарейки.

Проводные датчики позволяют строить разветвленную сеть, подключая один прибор к другому и объединяя их в группы. Количество датчиков в такой системе, по сути, не ограничено.

Не лишней будет возможность стационарного закрепления датчика. Это позволит не смещать датчики во время уборки и не даст этого сделать детям.

Запорная арматура

Запорная арматура в системах защиты от протечки применяется двух видов:

шаровые краны с сервоприводом;
электромагнитные клапаны.

На первый взгляд электромагнитный клапан более надежное устройство, поскольку он способен обеспечить мгновенное перекрытие воды при аварии. Однако необходимо понимать, что для поддержания стационарного режима работы электромагнитного клапана (открыт/закрыт) необходимо наличие постоянного электропитания. Это неприемлемо в случае автономного питания контроллера, поскольку автономный источник питания может полностью разрядиться, что приведет к возобновлению затопления. Также при резком срабатывании клапана на интенсивном расходе возникает гидроудар.

Поэтому все чаще производители в системах защиты от протечки отдают предпочтение запорным устройствам с сервоприводом. Для поддержания заслонки крана в стационарном положении электроэнергия не требуется. Она необходима только при ее перемещении. В современных устройствах используются качественные редукторы, обеспечивающие большой крутящий момент, при малой затрате электрической мощности. Конструкция запорного устройства отличается от обычного шарового крана, обеспечивая более легкий ход заслонки. Однако время закрытия такого устройства составляет не менее 3-х секунд.

В основном краны в таких системах бывают трех типоразмеров: Dy 15, Dy 20 и Dy 25.

Некоторые краны могут работать также в ручном режиме. Это поможет сорвать заслонку с места в случае, если она закиснет и не будет перемещаться при помощи сервопривода.

Особенности монтажа системы защиты от протечки воды

При монтаже датчиков в труднодоступных местах (к примеру, под стиральной машинкой) желательно использовать датчики не стационарного исполнения. Это позволит легко извлечь и просушить датчик в случае его залива.

Наиболее важный вопрос, где разместить запорную арматуру. Краны системы защиты от протечки необходимо устанавливать на вводе труб так, чтобы оставлять до него минимальное количество разборных соединений, которые являются потенциальными источниками протечки. Несмотря на то что кран с сервоприводом сам является отключающим устройством, перед ним необходимо предусмотреть ручной кран. Также желательно предусмотреть разборное соединение на трубопроводе, чтобы иметь возможность легко демонтировать кран с сервоприводом. Желательно устанавливать кран так, чтобы иметь возможность легко добраться до сервопривода. Если на кране системы указано направление движения среды, необходимо соблюдать это требование.

Несмотря на то что производители позиционируют свою арматуру как сверхнадежную, не стоит забывать, что железо все-таки иногда ломается. Потому не лишним будет предусмотреть обводную линию подачи воды, отсекаемую обычным краном, параллельно линии, на которой установлен кран с сервоприводом. В случае неисправности системы защиты вы не останетесь без воды.

Большинство систем являются наборными. То есть не обязательно приобретать готовую систему. Можно выбрать необходимые компоненты непосредственно под свои требования, не переплачивая при этом за ненужные узлы.

Таблица. Систем защиты от протечки

Название продукта	Контроллер	Запорная арматура			Датчики		Стоимость, руб.
		Тип	Dy	Штук в комплекте	Тип	Штук в комплекте
«Аквасторож Классика 1*15»	«Классика» (5-9 В)	Электрокран «Аквасторож»	1/2"	1	Проводной	2	7990
«Аквасторож Классика 2*15»	«Классика» (5-9 В)	Электрокран «Аквасторож»	1/2"	2	Проводной	2	10990
«Аквасторож Эксперт 2*15»	«Эксперт» (5-9 В)	Электрокран «Аквасторож»	1/2"	2	Проводной	4	14990
«Аквасторож Эксперт 2*20»	«Эксперт» (5-9 В)	Электрокран «Аквасторож»	3/4"	2	Проводной	4	15490
«Аквасторож Эксперт 1*25 PRO»	«Эксперт PRO» (5-9 В)	Электрокран «Аквасторож»	1"	1	Проводной	4	12990
«Аквасторож Эксперт Радио 2*15»	«Эксперт» (5-9 В)	Электрокран «Аквасторож»	1/2"	2	Проводной	2	18490
					Беспроводной	2
«Аквасторож Эксперт Радио 2*20»	«Эксперт» (5-9 В)	Электрокран «Аквасторож»	3/4"	2	Проводной	2	19490
					Беспроводной	2
«Аквасторож Эксперт Радио 1*25 PRO»	«Эксперт» (5-9 В)	Электрокран «Аквасторож»	1"	1	Проводной	2	16490
					Беспроводной	2
Neptune Base 1/2, 3/4	Neptune Base (220 В)	Электрокран JW	1/2"	1	Проводной	2	10667
			3/4"	1
Neptune Buggatti Base 1/2, 3/4	Neptune Base (220 В)	Электрокран Buggatti	1/2"	1	Проводной	2	13337
			3/4"	1
Neptune Mini 1/2, 3/4	Neptune Mini 2N (220 В)	Электрокран JW	1/2"	1	Проводной	3	10311
			3/4"	1
Neptune Buggatti ProW 1/2, 3/4	Neptune ProW (12/220 В)	Электрокран Buggatti	1/2"	1	Проводной	2	18253
			3/4"	1
Neptun ХР-РВ 10 JW1/2, 3/4	Neptun ХР-РВ(12 В)	Электрокран JW	1/2"	1	Беспроводной	2	15849
			3/4"	1
Neptune ProW + JW 1/2, 3/4	Neptune ProW + (12 В)	Электрокран JW	1/2"	1	Беспроводной	2	22315
			3/4"	1

Грамотно подобранная и правильно смонтированная система защиты от протечки воды может спасти вас от неприятностей с затоплением жилища. Однако необходимо трезво оценивать возможности такой системы и все же следить за состоянием коммуникаций в доме.

Введение

Пирамида потребностей Маслоу для Умного Дома

Проблема

Решение

Настольный макет прикладной части системы антипротечки выглядел так:

Датчик протечки

Итак, после нехитрых манипуляций с паяльником получилось это:

Клапан с электроприводом

Свой макет я испытывал на китайском клапане с электроприводом под трубу на 1/2 дюйма .

Радиореле

Внутри установлена так любимая китайскими производителями микросхема-кодер 1527.

Схема подключения клапана, приемника:

Управление

Сценарии

Условие запуска сценария 1: Если Канал «Датчик протечки» выключился.
Шаги сценария:
. Оповещение «Хозяин, у нас потоп!»
. Включить канал «Клапан воды закрыть»

И сценарий на открытие клапана по команде с брелка или со смартфона:

Условие запуска сценария 2: Если Канал «Можно открыть клапан воды» включился.
Шаги сценария:
. Включить канал «Клапан воды открыть»

В WEB-интерфейсе облачного сервиса это выглядит так:

Вид панели WEB-управления Умным Домом через интернет:

Внешний вид Android-приложения

Что в результате?

Другими словами - аппетит приходит во время еды.

Немного о ценах:

Наносервер NS-1000 - 44$
Датчик магнитоконтактный MD-209R - 13$
Радиореле - 10$
Клапан- 15$

Итого (без учета доставки) = 82$

P.S.

В процессе реализации, уже купив клапан, я обнаружил, что существуют

Введение

Проблема

Решение

Датчик протечки

Клапан с электроприводом

Радиореле

Управление

Сценарии

Что в результате?

Немного о ценах:

P.S.

Как действует

Устройство

Контроллер

Монтаж системы

Сравнение систем

Видео

Принцип работы систем защиты от протечек воды

Насколько эффективны системы контроля воды

И чего состоит система защиты от протечки

Контроллер

Датчики

Запорная арматура

Особенности монтажа системы защиты от протечки воды

Введение

Проблема

Решение

Датчик протечки

Клапан с электроприводом

Радиореле

Управление

Сценарии

Что в результате?

Немного о ценах:

P.S.

Возможно вас заинтересует