Самодельное устройство для обнаружения протечек воды

Устройство сигнализации о протечке воды

Предисловие

Жизнь на планете Земля зародилась в воде — так утверждают современные ученые. Но эта же вода, может сильно испортить  жизнь современному человеку, появившись оттуда — откуда её не ждали, да еще в самый неожиданный момент.  Несколько раз мы сами были участниками таких событий…
Однажды, в 1 час ночи у нас, давлением воды разорвало корпус фильтра, установленного в стояке.  Хорошо, что Оля, еще в тот момент не спала и нам удалось быстро перекрыть воду…

Наиболее часто авария происходят в районе «стояков» где обычно располагаются водораздаточные узлы.  В этом случае, при разрыве трубы или протечке, вода начинает литься  вниз по «стояку».  Ведь именно в «стояке» у нас есть междуэтажные дыры для прокладки  труб и вода потоком устремляется вниз. Это может происходить совсем незаметно для жильцов нижележащих этажей, так как если поток небольшой, вода уходит вниз и не заливается в квартиру. Ну а большой поток воды при разрыве трубы может нанести значительный вред имуществу.

Поэтому, чтобы своевременно обнаружить протечку воды я решил сделать устройство сигнализации, подававшее бы сигнал при появлении первых признаков потопа.

Схема устройства

Существует немыслимое множество схем устройств для обнаружения утечек воды: начиная от совсем простых — на одном транзисторе, заканчивая сложными устройствами на микроконтроллерах, которые посылают вам SMS  в случае потопа.

Устройство для детектирования протечек воды можно собрать практически на одном транзисторе.
Схема устройства обнаружения протечек воды на одном транзисторе

Несмотря на свою простоту, такое устройство прекрасно справляется с поставленной задачей. Но я решил собрать устройство на КМОП-микросхемах, возложив на него функцию формирования прерывистого звукового сигнала.
Схема устройства обнаружения протечек воды на двух микросхемах 4011 В этой схеме два шлейфа контролируются инверторами. При появлении воды (срабатывания датчика), на входе микросхем появляется высокий уровень (лог. «1»), что в свою очередь запускает два последовательных тоновых генератора. Эту схему можно немного модернизировать, применив одну микросхему 4093.
Схема устройства обнаружения протечек воды на микросхеме 4093

Сборка и настройка устройства

Мне не особо хотелось возиться с разработкой печатной платы, поэтому я воспользовался кусочком макетной платы и собрал устройство с использованием выводных элементов и микросхем в DIP-корпусах. Диоды — любые, кремниевые. Схема не критична к номиналу деталей, так, что можно экспериментировать.

Датчики изготовлены из кусочков фольгированного текстолита с прорезью между контактными площадками. Для большей надежности, медные площадки необходимо залудить. Датчики припаиваются на двойной провод необходимой длинны. Я использовал витую пару из UTP-кабеля.
Датчики устанавливаются в местах возможных протечек: на стенах, трубах и на полу «стояка». Можно установить датчики под ванной, раковиной, водонагревателем и т.п. То есть контролировать все места возможных протечек.


Для питания устройства я использую 5-вольтовое зарядное устройство для телефона. Но можно использовать любой подходящий адаптер, имеющий на выходе постоянное напряжение 5-12 вольт. Правильно собранное устройство — в настройке не нуждается. Для защиты от влаги я рекомендую покрыть плату защитным акриловым лаком.

После установки датчиков и включения устройства, необходимо провести финальную проверку работоспособности системы. Для этого, слегка влажным пальцем прикасаемся к одному из датчиков каждого шлейфа. Это действие должно вызывать срабатывание звуковой сигнализации.

P.S. В один из дней, в первом часу ночи я услышал прерывистый звуковой сигнал моего устройства. Быстро вскочив с кровати я помчался к стояку приготовившись бороться со вселенским потопом. Но тревога оказалась «учебной», на трубе с холодной водой, где расположен датчик системы — «выпала роса». Это и вызвало срабатывание системы.

P.P.S. Кто бы мог подумать, что я еще раз вернусь к этой статье. Но жизнь вносит свои коррективы… 28 сентября 2015 года, в 3:30  ночи, я  снова был разбужен непонятным шумом и прерывистым сигналом моего устройства. Пулей влетев в туалет я увидел фонтан воды хлещущий из трубы. Быстро перекрыв воду, мы спасли себя ( и соседей внизу) от потопа.

Ночью мне показалось, что на трубе образовался свищ или трещина, но как показало утреннее вскрытие — это совсем не свищ. Это лопнул пополам небольшой резьбовой переходник. Этот переходник, судя по коррозии трещины, наверное, уже много раз был в деле… Это еще раз говорит о том, что при установке сантехники, надо применять только новую и  качественную арматуру. А тут работяги лишний раз поленились сходить в магазин и поставили из собственных запасов. И вот результат…

лопнул резьбовой переходник

Лопнул резьбовой переходник

Comments are disabled.