Схема самодельного датчика протечки воды
На сегодняшний день, наверное, самой популярной проблемой в квартирных домах является протечка воды. Из-за такой трагедии портятся не только полы и стенки в ванной комнате, но и отношения с соседями с нижнего этажа. Если вы сталкивались с такой проблемой, то, наверное, уже задумывались, как бы можно было предотвратить последующих рисков затопления.
В данной статье мы поговорим именно об этом, а точнее о том, как изготовить датчик протечки воды своими руками. Изготовление такого рода устройства не представляет никакого труда и под силу даже начинающему радиолюбителю. При помощи самодельного датчика протечки воды вы сможете заблаговременно узнать о предстоящей опасности и вовремя перекрыть воду.
Для того чтобы изготовить датчик нам потребуется всего лишь паяльник, припой для сварки меди, кусачки, два провода (многожильный и одножильный) и некоторые электрические компоненты, а именно: радиосхема модели LM7555, светодиод, 6 резисторов, 2 конденсатора, 1 транзистор и бузер с генератором.
В первой схеме представлен вариант датчика протечки со звуковой и световой сигнализацией, вторая схема использует только световую сигнализацию, такой тип сигнализации используется в основном в охранных комплексах.
Главной деталью датчика является аналог известной микросхемы LM555, но с заниженной потребляемостью энергии и с функцией обычного таймера. Схема не является затратной, и ее изготовление будет стоить примерно 5 центов, так как основа микросхемы состоит из простейших радиокомпонентов.
Принцип работы датчика состоит в том, что он имеет 2 контакта, при помощи которых анализирует поверхность пола на наличие влажности. Контакты рекомендуется изготавливать из металлов, не поддающихся окислению. В качестве примера можно взять нержавеющую сталь или медные провода, заранее обработанные оловянным раствором.
Два контакта подключаем к плюсу питания и к встроенному компаратору на микросхеме. Благодаря этому ток, при погружении в воду, начинает течь от плюса к резистору и «сопротивлению воды», дальше он доходит к компаратору, после чего напряжение второй ножки микросхемы нарастает до предела и осуществляется автоматическое переключение. Переключение способствует падению напряжения на третьей ножке микросхемы, это способствует появлению логического нуля, после чего первый транзистор включается и через него протекает ток в нагрузку, засвечивая при этом светодиодный индикатор. В итоге на первом транзисторе образуется логическая единица.
Такой вид датчика может работать как автономно, так и вместе с комплексом охранных систем. Если использовать датчик автономно, то для оповещения о протечке можно применить звуковой сигнализатор, так называемый «бузер» с внутренним генератором. В качестве сухого элемента для питания бузера, можно использовать три обычных щелочных батарейки или Li-ion аккумулятор с малым разрядом тока.
Но если применять датчик в охранной системе, логичнее было бы собрать все датчики в одну общую цепь параллельного типа, используя при этом сигнализационный кабель, соединенный со звуковым оповещением. При этом светодиодную индикацию можно оставить на каждом датчике, это поможет выявить неработающий датчик в случае деформации.
В качестве печатной платы можно использовать формат Sprint Layout 6, эскиз которой представлен на рисунке:
Печатная плата датчика протечки воды
Из-за того, что датчик имеет маленькие размеры (примерно 21х12 миллиметров), его можно разместить в любом корпусе обычного магнитного датчика для открывания дверей или в любом другом пластиковом корпусе подходящим под его размеры. Ниже представлен пример корпуса для датчика протечки воды.
Сенсором обнаружения присутствия воды является провод с 1 мм диаметром, имеющим залуженную поверхность. При помощи обычного паяльника и двух полосок текстолита, заранее закрепленных на корпусе обычным клеем, паяем проволки непосредственно к текстолитам.
Собрав корпус вместе с датчиком, следует проверить его работоспособность и герметизировать герметиком все отверстия в корпусе, после чего датчик будет готов к установке.
Датчик можно установить в любом месте, где повышен риск протечки воды. Например, под отопительными батареями, стиральной и посудомоечной машинкой, под хомутами или кранами перекрытия воды и в любых других местах связанных с водоснабжением.
Также рекомендуется ознакомиться с Датчиком угарного газа
Как своими руками сделать датчик протечки воды для дома
Аварийная ситуация, возникающая в системе холодного или горячего водоснабжения, всегда доставляет много неприятностей не только владельцу квартиры, но и всем соседям, особенно проживающим на нижних этажах. После нарушения герметичности водопровода, растекающаяся из него вода проходит по строительным конструкциям, повреждает обои, натяжные потолки, декоративные покрытия.
Особую опасность она доставляет бытовой электропроводке, нарушая состояние изоляции и создавая непредвиденные токи утечек, которые снижают электрическую безопасность квартиры и дома.
Предотвратить развитие серьёзных последствий протечки воды позволяет система автоматического оповещения жильцов, оперативно срабатывающая при появлении первых признаков влаги. Собрать ее под силу любому домашнему мастеру, умеющему паять простые радиолюбительские устройства.
Для ее создания своими руками рекомендуем выбрать одну из трех схем на:
- биполярном транзисторе NPN конструкции 2N5551;
- микросхеме К561ЛА7;
- микросхеме К561ЛН2.
Содержание статьи
Как сделать датчик влажности
Он является общим элементом для любой из трех рассматриваемых схем и работает за счет электропроводности воды.
Датчик делают из двух электродов, которые могут располагаться в плоскости горизонта или вертикали относительно друг друга.
Горизонтальная конструкция контактных площадок
В состав входят два сухих электрода, которые могут быть различной конфигурации. Их удобно вырезать из фольгированной стеклопластиковой или гетинаксовой платы, прорезав не ней изолирующие дорожки.
С формой и габаритами датчика влажности можно поэкспериментировать, тщательно подобрать их к конкретным условиям размещения. Если нет под рукой платы, то контактные площадки вырезают из обычной фольги или жести, наклеивая их на плоскую диэлектрическую поверхность.
На один электрод подводится положительный потенциал электроэнергии, а на другой — отрицательный. Они разнесены на одинаковое расстояние, отделены воздушным зазором, обладающим высокими диэлектрическими свойствами.
Когда на электродах появляется влага, то через ее слой начинает проходить электрический ток, который изменяет состояние электронной схемы датчика протечки, вызывая срабатывание световой и звуковой сигнализации.
Вертикальная конструкция контактных площадок
Две полоски фольги размерами примерно 10х40 мм (габариты условны и принципиального значения не имеют) закрепляют параллельными плоскостями на небольшом удалении так, чтобы исключить их самопроизвольное касание при работе.
Подключать датчик влажности к электронной схеме лучше короткими проводами или использовать экран или витую пару.
Совет! Повысить чувствительность самодельного датчика можно простым действием — положить его контактными площадками на кусочек туалетной бумаги или несколько слоев марли, расположенной в месте вероятной протечки воды на полу. За счет гигроскопичных свойств этих материалов даже при небольшой влажности возникает хороший токопроводящий слой.
Датчик протечки воды на транзисторе 2N5551
Это наиболее простая, но вполне надежная схема, которую может собрать даже начинающий радиолюбитель.
Состав деталей
Кроме датчика влажности для работы электрической схемы потребуется:
- биполярный NPN транзистор 2N5551 или один из его аналогов: ВС517, ВС618, ВС 879, 2SD1207, 2SD1853, 2SD2088;
- светодиод VD1;
- элемент питания на 3 вольта, например, плоская литиевая батарейка;
- трехвольтовый пьезоизлучатель;
- соединительные провода.
Все эти детали помещаются в небольшую пластиковую коробочку, служащую корпусом и соединяются пайкой обычным паяльником навесным монтажом.
Принцип работы электрической схемы
Алгоритм срабатывания датчика протечки довольно прост. В сухом положении контактных площадок транзистор VT1 закрыт и через его полупроводниковый переход коллектор-эмиттер ток не проходит.
При появлении воды в датчике влажности между электродами возникает замыкание, положительный потенциал элемента питания поступает на базу транзистора и открывает переход от коллектора к эмиттеру.
Через пьезоизлучатель и параллельно подключенный светодиод начинает протекать ток. Включается звуковой и световой сигнал, оповещающие жильцов о повышенной влажности.
Сборку и работу подобной схемы на базе транзистора BC517 можно посмотреть в коротком видеоролике владельца “Руки из плеч”.
Датчик протечки воды на микросхеме К561ЛА7
Он работает по более сложной, но вполне доступной схеме, обладающей более высокой надежностью и чувствительностью.
Состав деталей
Кроме датчика влажности и микросхемы К561ЛА7 для сборки потребуется:
- биполярный транзистор VT1 серии КТ315Г;
- резисторы на 1 Мом,100 Ом и килооомные: 1,5 К, 10 К, 300 К;
- два полярных конденсатора на 2,2 и 47 микрофарад для работы под напряжением до 16 вольт;
- конденсатор на 200 пикофарад;
- светодиод;
- генератор звуковых волн ЗП-1;
- переключатель SA-1;
- источник питания.
Аналогами К561ЛА7 являются К176ЛА7, 564ЛА7, 164ЛА6, HFF4011BP, HCF4011BE, СD4011A, СD4011.
Схема не критична к уровню питающего напряжения и надежно работает при его пределах от 5 до 15 вольт.
Принцип работы электрической схемы
Когда на сухие контакты датчика влажности поступает напряжение от источника питания, то светодиод не горит, а звуковой генератор не вырабатывает сигналы: транзисторный переход эмиттер-коллектор находится в закрытом состоянии.
При появлении тока через датчик влажности сквозь ключи микросхемы потечет ток на базу транзистора, и он откроется. Загорится светодиод и сработает звуковая сигнализация.
Когда схема питается от сети, а не от автономного источника, то переключатель SA1 лучше перевести в нижнее положение. В этом случае светодиод станет сразу светиться, указывая на готовность датчика протечки к срабатыванию, а погаснет он при открытии транзистора.
Изменением емкости конденсатора С2 регулируют тональность звукового генератора.
Потребление тока электрической схемой составляет:
- примерно 1 мКа в режиме ожидания;
- 25 мА при срабатывании.
Датчик протечки воды на микросхеме К561ЛН2
Он работает по схеме, подобной предыдущей, тоже обладает высокой чувствительностью и надежностью.
Состав деталей
Кроме датчика влажности и микросхемы К561ЛН2 потребуется:
- биполярный транзистор VT1 серии КТ3107Д;
- резисторы на 3 Мом и 30 К три штуки, 430 К — два, 430 К и 57К — по одному;
- полярный конденсатор на 100 микрофарад для работы под напряжением до 16 вольт;
- конденсатор на 0,01 мк — два и 0,1 мк— тоже два;
- генератор звуковых волн ЗП-22;
- источник питания на 6÷9 вольт.
Принцип работы электрической схемы
При сухих контактах датчика влажности транзистор VD1 закрыт, а при появлении на них воды его полупроводниковый переход открывается и происходит запуск звукового генератора, выдающего сигнал тревоги.
Эта схема тоже обладает небольшим потреблением мощности. В режиме ожидания ток нагрузки источника напряжения не превышает 1 мКА, а при срабатывании он составляет порядка 3 мА.
Датчик протечки воды, собранный своими руками по любой из вышеприведенных электрических схем, можно установить в любом проблемном месте, где высока вероятность создания аварийной ситуации в системе водоснабжения под:
- стиральной или посудомоечной машиной;
- раковиной;
- ванной;
- системой питающих трубопроводов водоснабжения.
Его звуковое предупреждение своевременно оповестит жильцов квартиры о начале протечки воды, но не обеспечит ее автоматическое отключение. Выполнять такую функцию предназначены другие устройства, о которых рассказывает владелец видеоролика Remontkv.pro “Как не затопить соседей”.
Сейчас у вас самое благоприятное время для того, чтобы задать вопросы в комментариях и поделиться статьей с друзьями в соц сетях.
Полезные товары Полезные сервисы и программыСхема изготовления датчик протечки воды: пьезоизлучатель, эмиттер и транзистор
Просмотров: 1 267
В современном мире дорогих материалов и шикарных ремонтов протечка воды может стать настоящей проблемой.
Кроме необходимости замены испорченных напольных покрытий у себя дома, можно получить судебный иск от соседей.
Чтобы избежать множества неприятностей, иногда достаточно собрать датчик протечки своими руками.
Его устройство не отличается сложностью. Также, есть возможность купить готовые решения, которые предложат расширенный функционал.
Зачем необходим датчик протечки воды
Первое и главное, что делает система защиты от протечек воды своими руками — предотвращает финансовые потери.
Датчик протечки для предотвращения затопления квартиры
Имея элементарную звуковую сигнализацию, находясь дома, можно:
- предотвратить порчу напольных и настенных покрытий;
- уберечь проводку и бытовые приборы от коротких замыканий;
- избежать накопления влажности;
- предотвратить протекание воды на нижние этажи.
Справляться с задачей обнаружения влаги может как простейший датчик утечки воды своими руками, так и более сложное решение. К примеру, множество современных охранных систем комплектуются специальными сенсорами.
Даже некоторые модели камер видеонаблюдения могут превращаться в контроллер протечки воды. Для этого у них должны быть предусмотрены входы или иные интерфейсы подключения датчиков.
Как самостоятельно изготовить датчик протечки воды
Современный умный дом датчик протечки включает в обязательном порядке.
Однако такое громкое название системы не должно пугать. В роли умного дома сегодня способен выступать видеодомофон.
Функционал современных моделей включает обслуживание внешних датчиков и даже программирование работы бытовой техники.
Схема устройства датчика протечки воды
Сегодня достаточно популярен датчик протечки воды Arduino. Это достаточно простое решение.
Для его реализации потребуется сам контроллер Ардуино, а также специализированный датчик, представляющий собой плоскую пластину с резистивными полосками. Он может контролировать не только протечку воды, но и падение капель дождя.
Однако, чтобы самостоятельно изготовить и запрограммировать датчик протечки воды Ардуино — нужны специальные навыки. У среднестатистического пользователя их нет. Поэтому рассмотрим, как может быть построена защита от протечек воды в квартире своими руками, с использованием элементарных деталей, частей.
Необходимые материалы и компоненты
Чтобы построить простейший датчик протечки воды своими руками схема даже не понадобится.
Для сборки узла потребуется:
- батарея с напряжением до 3В, идеально по балансу емкости-нагрузочной способности подойдет CR1632;
- составной транзистор, подойдет распространенный BC816 или 517, продается в любом магазине радиодеталей;
- резистор на 1000 или 2000 кОм. От выбора данного элемента будет зависеть чувствительность, которую будет иметь защита от протечки воды своими руками.
Осталось подобрать сигнализатор. В его роли лучше использовать пъезоизлучатель. Его можно вытащить из старых электронных часов или приобрести в магазине радиодеталей.
Компоненты для изготовления датчика
Собранный с использованием перечисленных элементов датчик протока воды своими руками не требует настройки, поэтому экспериментировать с подбором других компонентов не рекомендуется.
Инструкция по изготовлению
Инструкция по сборке приводится для тех, чьи познания в электронике заканчиваются на пользовании паяльником.
- По справочнику определяется коллектор-эмиттер-база транзистора.
- Коллектор припаивается к одной точке подключения пьезоизлучателя. Или — точки соединяются проводом.
- Между базой и эмиттером транзистора впаивается резистор.
- Эмиттер соединяется с батарейкой.
- Пьезоизлучатель припаивается ко второму контакту батарейки.
- От базы отводится тонкий медный провод.
- От точки пьезоезлучателя, припаянной к батарейке — отводится тонкий медный провод.
Все устройство спокойно поместится в крышечке от бутылки. Ответ на вопрос, датчик протечки воды как работает — звучит очень просто.
Процесс изготовления датчика протока воды
Отведенные тонкие медные провода располагаются на полу в местах возможного хода жидкости при аварии. Если они намокнут — баланс сопротивления системы нарушается и датчик начинает издавать звуковой сигнал.
Заключение
Сделать защиту от протечек воды своими руками — может каждый.
Датчик, состоящий всего из нескольких элементов достаточно эффективен. Однако более сложные и современные решения могут оказаться гораздо удобнее и функциональнее.
Например, можно установить датчики с беспроводной связью с контроллером. Или использовать системы, способные работать по Wi-Fi протоколу.
Видео: Датчик протечки воды своими руками
Простой датчик уровня воды своими руками – Поделки для авто
С помощью любимого таймера 555 можно изготовить датчик для воды, для омывайки, тосола и т.д. Стоит отметить, что подобный датчик пригодится как в Вашем автомобиле, так и в бытовых условиях. Схема довольно проста и доступна для повторения. Микросхема получила широкое распространение именно благодаря своей простоте.
Для датчика воды будет использоваться такая схема.
Работа устройства предельно проста. При погружении электродов в жидкость, С1 – конденсатор, зашунтирован. Когда электроды находятся в воздухе, то шунт исчезает, и микросхема начинает работать.
От микросхемы исходят прямоугольные импульсы. С помощью таких импульсов можно управлять при помощи более большей нагрузки. К примеру, можно подавать сигнал на лампочку через транзистор. Такая технология позволяет включить в схему сигнализацию или индикатор. С помощью последнего можно определять наличие воды в баке. Подобный датчик можно установить как в баке, так и в радиаторе. Питание датчика – 12 вольт. Это говорит о том, что с питанием не возникнет вопросов.
Как правило, датчики изготавливают из стеклотекстолита. Но чаще всего используют обычную медь (провода). Для датчика подойдет два одинаковых отрезка провода с сечением 1 миллиметр. Важно заметить, что с проводов нужно счистить лак, который может быть на поверхности металла. Делается это с помощью огня или же наждачной бумаги. Так, длина проводом должна быть до 3,5 сантиметров.
Далее в простой пробке от напитка делается две дырки на расстоянии 3 миллиметров друг от друга диаметром 1 миллиметр. Туда вставляются провода.
Чтобы провода держались в пробке, их укрепляют силиконом. Потом провода крепятся к самой микросхеме. Провода в крышке можно соединить с микросхемой более тонкими проводниками.
Микросхема может быть навесной – без установочной платы. Когда все будет готово, другой подобной крышкой закрывают полученное устройство. Соединение крышек необходимо герметизировать клеем или другими средствами.
Таким образом, не совершая излишних затрат можно самостоятельно изготовить датчик, который поможет не только в автомобиле, но и в быту. Так, можно избавить себя от частых подъемов на душ для того, чтобы посмотреть уровень воды в баке. Самодельный датчик уровня воды решит проблему. Важно лишь выполнять все работы аккуратно и внимательно, чтобы устройство работало исправно.
ДАТЧИК ВОДЫ СВОИМИ РУКАМИ
Это очень простой датчик воды, который при возникновении протечки (попадания влаги между пластинами) включает электромагнитное реле, управляющее, в свою очередь, любой нагрузкой — например перекрывающее электромагнитный кран-клапан.
Схема датчика утечки воды
Датчик представляет собой детектор сопротивления, который служит для того, чтобы закрыть основной клапан воды в доме, если вода будет обнаружена в определенных местах. Весь монтаж выполен на небольшой печатной плате, к которой через блок контактов J1 подключают все внешние узлы. Подробнее:
- 6 — плюс питания схемы
- 5 — минус
- 4,3 — пластины детектора
- 2,1 — переключение нагрузки реле
Напряжение питания схемы не критично, оно зависит в основном, от номинала реле. Можно поставить стандартное 12-ти вольтовое и взять блок питания на такое-же напряжение. Тиристор 2N5060 без проблем меняется на любой аналогичный малой мощности, например MCR-100. Транзисторы любые, хоть даже КТ315 и КТ316. Светодиод D1 покажет состояние реле — включено оно или выключено. Другой вариант такого датчика протечки вы можете посмотреть далее.
Поделитесь полезными схемами
САМОДЕЛЬНЫЕ ЩУПЫ Как сделать надёжный самодельный щуп для осциллографа или мультиметра — фотоурок.
|
САМОДЕЛЬНАЯ УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ПИЩАЛКА Данная ультразвуковая пищалка предназначен для тех людей, кого достали шумные соседи. Но обо всем по порядку. Устройство из себя представляет простейший преобразователь напряжения на основе блокинг — генератора. |
ДВОИЧНО-ДЕСЯТИЧНЫЙ ДЕШИФРАТОР Двоично-десятичный дешифратор. Данное устройство иллюстрирует перевод чисел из двоичной системы в десятичную, что необходимо при получении конечного результата вычислений. В дешифраторе применены 4 тумблера, символизирующие разряды двоичных чисел, индикаторная лампа высвечивает числа от 1 до 10 десятичной системы счисления. |
Датчик протечки воды своими руками
Ничто так не налаживает отношения с соседями, как сухие потолки. И это − суровая правда жизни, потому что в многоквартирных домах протечки случаются не только по вине коммунальных служб, но и по причине забывчивости или неосторожности жильцов. Между прочим, «забугорные» строители такой вопрос решают довольно просто: например, финны делают по периметру ванной комнаты сток, который выходит даже не в канализацию, а в сточную систему снаружи здания. Да, это хлопотно, но зато вы можете повернуть кран на пол и лить воду сколько угодно, не беспокоясь, что ваши соседи снизу придут со счётом за ремонт. Идея простая, но почему-то нашим застройщикам она пока не приходила в голову, так что приходится постоянно быть настороже. Ребёнок устроил в ванной морской бой или прохудился клапан в стиральной машине, прорвало трубу под раковиной – все эти проблемы легко решить, если вовремя среагировать. Только не всегда это получается, ведь не будешь же каждые пять минут заглядывать под ванну. А именно этого времени хватит воде для того, чтобы просочиться сквозь перекрытия и испортить соседу свежий ремонт. Спасёт ситуацию только чуткая сигнализация, которая оповестит вас о протечке немедленно. Сделать её самостоятельно довольно просто, если воспользоваться советами автора YouTube-канала Руки из плеч.
Содержание статьи
Что нужно купить для датчика протечки воды, даже если вы − не электрик
Вы никогда не имели дела с электрикой? Не беда, здесь вам вполне достаточно знаний школьного курса физики и немного решимости. Если вы когда-нибудь собирали конструктор, у вас получится. Датчик состоит всего лишь из нескольких деталей, которые просто собрать при помощи небольшого паяльника. Ещё из инструментов неплохо было бы иметь под рукой клеевой пистолет.
А теперь о деталях. Вы найдёте их в любом магазине радиоэлектроники, и стоят они копейки.
Итак, смотрим, что вам нужно приобрести для одного датчика.
ФОТО: YouTube.comПотребуется транзистор, крышка от батарейки с контактами, трёхвольтовая батарейка, резистор на 2 МОм и пара тонких проводков ФОТО: YouTube.comТранзистор лучше взять ВС 517 с большим коэффициентом усиленияКроме перечисленного вам потребуется миниатюрная пищалка с генератором, которая и оповестит вас об угрозе.
Простая схема для сигнализатора протечки
Любой электрический прибор начинается со схемы. Это план ваших действий, который поможет справиться с задачей без ошибок.
ФОТО: YouTube.comСхема сборки сигнализатора протечки, включающая последовательность соединения транзистора, батарейки, резистора и пищалкиСхема понятна даже школьнику, остаётся только соединить все детали и поместить их в подходящий корпус
Сборка сигнализатора протечки на практике
Начать сборку следует с двух деталей: пищалки и крышки для батарейки.
ФОТО: YouTube.comПлюсовой выход крышки для батарейки следует соединить с плюсовым выходом пищалки. Обратите внимание на маркировку на мелких деталяхФОТО: YouTube.comМинусовой контакт пищалки припаивается к левой ноге транзистора, коллектору. А к правой ноге, эмиттеру, нужно припаять минусовой контакт батарейкиФОТО: YouTube.comДальше нужно поместить и припаять резистор между эмиттером и средней ногой резистораФОТО: YouTube.comСледующий этап – припаивание проводов. К средней ноге резистора припаивается один из проводковФОТО: YouTube.comА второй соединяется с минусовым контактом батарейки лёгкой пайкойФОТО: YouTube.comВ итоге готовая рабочая схема выглядит вот так. Это миниатюрное соединение, которое легко помещается в крышку от сока. При контакте с водой проводки, которые соприкасаются с влагой, замыкает, и срабатывает пищалка, которая получает энергию от встроенной батарейкиКак и из чего сделать корпус для сигнализатора
Корпус для сигнализатора должен быть таким же миниатюрным. Самый подходящий по размерам вариант – крышка от литровой банки из-под молока или от упаковки с мыльными пузырями.
ФОТО: YouTube.comЧтобы сделать корпус сигнализатора, нужна не только крышка, но и винтовая часть, которую нужно отрезать от флаконаФОТО: YouTube.comВинтовую часть нужно запаять с одной стороны кусочком пластика. Используйте для этого клеевой пистолет, а для стенки может пригодиться пластиковый блистер. Сделайте в нем отверстия горячей спицей для того, чтобы продеть контактные проводкиФОТО: YouTube.comКрышкой сигнализатора будет крышка от упаковки. Нужно сделать в ней раскалённой иглой несколько отверстий, чтобы звук сигнализатора был отчётливо слышенФОТО: YouTube.comОстаётся только соединить крышку с винтовой частью, вся схема спрячется внутри. Вы получите очень миниатюрный датчик, который можно спрятать под раковиной или ваннойФОТО: YouTube.comПри контакте с водой пищалка сработает и привлечёт ваше внимание. Вы сможете вовремя среагировать и устранить протечкуНесомненным недостатком устройства является тот факт, что сигнализатор поможет только в том случае, если вы находитесь дома. В ваше отсутствие пищалка не поможет. Тут нужны другие средства контроля, которые способны передать сигнал опасности дистанционно. Это будет уже не так дёшево, но не менее эффективно. Система «умный дом» поможет вам контролировать всё, что происходит на вашей территории, даже если вы в отъезде. Вот пример такой системы:
Подумайте над тем, насколько вы упростите себе жизнь с подобными устройствами. Немного труда, и вы обезопасите себя от неприятных неожиданностей. А вы что думаете по этому поводу? Используете ли вы какие-то приспособления для избегания протечек? Поделитесь своим опытом с нашими читателями в комментариях!
ПредыдущаяИСТОРИИСмекалка мастера: лайфхаки в работе с простыми инструментами
СледующаяИСТОРИИКонструктор для взрослых: как собрать стул из пластиковых труб
Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!
ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО:
ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:
Датчик протечки воды своими руками: сигнализатор, аквасторож, подробные схемы
Водопроводная система дома, квартиры, в составе которой присутствует большое количество бытовых устройств (стиральная и посудомоечная машины, полотенцесушитель и другие) обладает большим риском создания аварийных ситуаций связанных с протечками воды. Далеко не всегда их можно самостоятельно обнаружить вовремя и принять меры к устранению. Как следствие — затопление своей квартиры и проживающих внизу соседей, что несомненно ведет к значительным убыткам. Минимизировать размер бедствия может умная система оповещения, которая действует при первых признаках появления протечек. В основу этой системы входят датчики протечки воды, а в совокупности с другими умными приборами, такими как умные розетки, они могут создать отличную умную среду у вас дома и избавить от любых сложностей и проблем.
Принцип работы устройства
За основу для анализа наличия протечек принимаются различные физические свойства воды.
Датчики, измеряющие электропроводимость между контактами наиболее часто используются для контроля наличия протечек. Такая схема, собранная самостоятельно, часто заменяет собой промышленный образец. Сами контакты обычно изготавливаются из покрытой фольгой платы, между которыми прорезается изолирующая дорожка.
Также рекомендуем узнать про кран с датчиком включения воды, как он устроен, работает и функционирует.
Классификация датчиков по характеру работы
Различают устройства разными способами, один из них — это возможности и поведение гаджета в критической ситуации.
- В корпусе устройства сконцентрированы все функциональные возможности, обеспечивающие его автономную работу. Оповещение о протечке обозначается звуковым или световым сигналом. Существуют модели подающие сигнал о наличии отклонений в работе водопровода в виде SMS сообщения на телефон.
- Информация о протечке через проводную систему посылается на пульт управления. Этот электронный прибор после получения оповещения, обрабатывает данные и дает команду на электромагнитный клапан, который может отключать подачу воды. По такому принципу работает система защиты от протечек воды аквасторож.
- Беспроводная система защиты от протечек отличается от предыдущей тем, что датчики отправляют сигналы на пульт, используя радиосвязь.
Защита от протечек своими руками
Собрать электрическую схему, работающую на появлении в ней электрического тока при наличии между контактами воды может любой человек знакомый с паяльником и обладающий минимальными навыками любителя радиоэлектроники. Существует много вариантов как простых, так и более сложных. Приведем некоторые примеры.
Самый простой способ основан на применении транзистора
В схеме применяется достаточно большая номенклатура составных транзисторов (подробно о каких моделях идет речь — смотри изображение). Кроме него в схеме применяются следующие элементы:
- источник питания — батарея с напряжением до 3 В, например, CR1632;
- резистор величиной от 1000 кОм до 2000 кОм, который регулирует чувствительность устройства к реагированию на появление воды;
- звуковой генератор или сигнальная светодиодная лампочка.
Полупроводниковый прибор находится в закрытом состоянии в схеме, где источнику питания не позволяет заставить его работать установленная мощность. Если появляется дополнительный источник тока, вызванный благодаря утечке, транзистор открывается и подается питание на звуковой или световой элемент. Устройство работает как сигнализатор наличия протечки воды.
Корпус для датчика можно изготовить из горлышка от пластмассовой бутылки.
Конечно, приведенный вариант простейшей схемы может быть использован только для понимания принципов работы, практическая ценность такого датчика минимальна.
Рекомендуем к прочтению: как работает система Аквастоп и как с помощью её может быть решена задача защиты от протечек.
Аквасторож своими руками
В отличие от предыдущего способа, где для устранения протечки требуется присутствие человека, здесь сигнал поступает на аварийное устройство, которое перекрывает подачу воды автоматически. Для выработки такого сигнала требуется собрать более сложную электрическую схему, в которой основную роль играет микросхема LM7555.
Присутствие микросхемы позволяет стабилизировать параметры сигнала за счет сравнительного аналогового устройства находящегося в ее составе. Оно срабатывает на тех параметрах сигнала, которые необходимы для приведения в действие аварийного устройства, перекрывающего воду.
В качестве такого механизма используется электромагнитный клапан или шаровой кран с электроприводом. Они встраиваются в водопроводную систему сразу после входных вентилей подачи воды.
Эта схема также может использоваться в качестве датчика для подачи светового или звукового сигналов.
Выход этой схемы может быть соединен с функциональной кнопкой старого сотового телефона, например, через оптрон или реле. Телефон, в свою очередь, может быть настроен на отправку СМС сообщения хозяину квартиры.
В заключение можно добавить, что датчик протечки не является особо сложным устройством, которое будет недоступно обычному обывателю, если захотеть, то можно собрать его самому у себя дома. Функции, которые выполняет эта маленькая невзрачная коробочка, должны быть внедрены в каждом доме, а польза от неё просто неоценима.
Видео по теме
Мой мир
Вконтакте
Одноклассники
Как построить собственный датчик наводнения менее чем за пять долларов
Датчики наводнения — это удобные устройства, которые можно носить дома, особенно если вы живете в пойме или обнаруживаете, что ваш подвал протекает каждую весну.Проблема в том, что, несмотря на относительно простую конструкцию, интеллектуальные датчики наводнения могут стоить вам от 35 до 60 долларов. И даже более дешевые тупые 15 долларов будут добавлены, если вы хотите контролировать каждое проблемное место в своем доме. Итак, младший технический редактор CNET Стив Конэвей и я решили создать датчик наводнения, который мог бы охватывать всю комнату, и мы выяснили, что вы можете сделать это менее чем за пять долларов.
Сейчас играет: Смотри: Узнайте, как построить собственный датчик наводнения из недорогих материалов…
4:02
То, что мы уже знали
Большинство датчиков наводнения работают по одной и той же логике: когда два (или три) отключенных зонда контактируют с водой (которая проводит электричество), цепь замыкается и срабатывает сигнализация. Эта механика довольно проста. И хотя создать устройство, которое отправляет push-уведомления, непросто, мы знали, что можем добиться аналогичного эффекта с помощью простого будильника.
Что купить
Мы купили это устройство за 1 доллар, и оно содержит большую часть схем, необходимых для сборки, которые стоят не менее 15 долларов в готовом виде.
Тайлер Лизенби / CNETЕсли вы работали со схемами в школьной физике, вы могли бы узнать некоторые из основных принадлежностей, которые мы будем использовать. Однако даже если вы этого не сделали, все, что вам нужно, можно приобрести в Интернете, и большая часть этого доступна в вашем местном магазине оборудования или долларовом магазине.Вот что мы купили, где мы его купили и сколько за это заплатили:
- Датчик окна / двери с простым переключателем включения / выключения, купленный в The Dollar Tree (1 доллар США)
- BS170 N-Channel MOSFET , от eBay (4 доллара за пять или 80 центов каждый)
- резисторы 3,3 МОм, от eBay (4 доллара за 25 или 17 центов каждый)
- Рулон изоленты, от eBay (1 доллар)
- Медный провод, на eBay (2 доллара США)
Многие расходные материалы настолько малы, что их сложно купить по отдельности, поэтому, если вы приобретете их оптом, как мы, цена может быть ближе к 10 долларам.Но в конечном итоге вы сможете сделать из них четыре или пять датчиков наводнения.
Как это сделать
Мы хотели, чтобы наш датчик оставался компактным, поэтому мы использовали паяльник и провод в оболочке для некоторых внутренних схем. Но схема будет работать так же хорошо, если вы будете использовать провода с зажимами из крокодиловой кожи или просто аккуратно наклеить изоленту и скрутить провода вместе. Независимо от того, как вы это делаете, основные шаги будут одинаковыми:
В нашем кейсе был только один маленький винт, который нужно было удалить, чтобы открыть его.
Тайлер Лизенби / CNETШаг 1: Откройте пластиковый корпус датчика окна / двери.
Шаг 2: Отсоедините провод от отрицательной клеммы аккумуляторной батареи.
Вы можете определить, какая из клемм батареи является отрицательной (в центре), перевернув датчик и проверив, в каком направлении ориентированы батареи.
Тайлер Лизенби / CNETШаг 3: Вместо этого подключите этот провод к клемме «Drain» на полевом МОП-транзисторе, обозначенной маленькой буквой «D.«
Шаг 4: Подключите новый провод к клемме« Источник »на полевом МОП-транзисторе, обозначенной маленькой буквой« S. »
МОП-транзистор имеет три клеммы: исток, затвор и сток. , на нижней стороне корпуса полевого МОП-транзистора каждый терминал будет обозначен буквой, напечатанной мелким шрифтом: S, G или D.
Тайлер Лизенби / CNETШаг 5: Подсоедините другой конец этого провода к отрицательной клемме аккумулятора.
Шаг 6: Подключите резистор к клемме «Gate» на полевом МОП-транзисторе, обозначенной маленькой буквой «G».
Это резистор, который мы использовали после того, как использовали изоленту, чтобы изолировать каждый вывод MOSFET отдельно.
Тайлер Лизенби / CNETШаг 7: Используйте новый провод для подключения резистора к отрицательной клемме аккумулятора.
Шаг 8: Подключите новый провод (который мы назовем «Вывод №1 «) к положительной клемме аккумулятора.
Шаг 9: Подключите новый провод (который мы назовем« Вывод № 2 ») к проводу между резистором и отрицательной клеммой аккумулятора.
Это базовая схема, показывающая, как будет выглядеть схема после ее завершения.
Тайлер Лизенби / CNETШаг 10: Проверьте датчик, прикоснувшись к выводу №. 1 и вывод №2 вместе. Если звучит сигнал будильника, переходите к шагу 11. Если сигнал не звучит, убедитесь, что он включен и все соединения выполнены. Каждое соединение и оба вывода должны быть должным образом закрыты изолентой, чтобы избежать ложных срабатываний.
Шаг 11: Создайте отверстие на боковой стороне пластикового корпуса и проденьте оба провода № 1 и вывод № 2 через это отверстие.
Шаг 12: Расположите все компоненты так, чтобы можно было снова закрыть пластиковый корпус.Теперь у вас есть работающий датчик наводнения!
После того, как вы закроете пластиковый корпус, вы почувствуете большую гордость за это достижение.
Тайлер Лизенби / CNETНа этом этапе вы можете проверить датчик затопления, поместив оба провода в чашку с водой. Это устройство, компоненты которого стоят менее пяти долларов, по сути, то, что вы получите с полки за 15 долларов. Но что делает его еще более эффективным, так это удлинение выводов.
По сути, удлинив провода с помощью неизолированного медного провода и подключив эти удлинители параллельно, вы можете покрыть целые комнаты своего дома. Все, что вам нужно сделать, это использовать клей, например, изоленту, чтобы закрепить провода, чтобы они не пересекались ни в одной точке. Тогда не имеет значения, попадет ли вода на провода на расстоянии 1 или 10 футов от самого устройства — сигнал тревоги все равно будет звучать.
Мне особенно нравится эта установка для наблюдения за множеством труднодоступных мест, таких как пространство под холодильником, посудомоечной машиной и раковиной.Но он также работает для наблюдения за всем подвалом — вы просто проводите параллельные провода вдоль края комнаты, под водонагревателем и у водоотливного насоса, и у вас есть дешевая система сигнализации, которая будет отслеживать все ваши проблемы. -пятна.
Если вы хотите увидеть устройство, которое мы сделали, или то, как может выглядеть окончательная настройка, посмотрите видео.
A Цепь недорогого датчика воды
В этой статье описана очень полезная, но простая схема датчика воды.Этот датчик воды включает (или выключает) светодиод или другую подключенную нагрузку, когда датчик касается воды.
Обзор и применение
Предположим, у вас есть проект, в котором вам нужно определить, находится ли вода в контейнере (бочка для дождя, пруд с рыбками и т. Д.) Выше или ниже определенного уровня. На рис. 1 показано применение схемы датчика воды, которая может соответствовать вашим потребностям. Схема датчика воды определит, касается ли вода сенсорного зонда, и активирует светодиод или другое подключенное устройство.Зонд заземления, показанный на рисунке, остается в воде, но его также можно установить на том же уровне, что и сенсорный зонд (функция контура водяного датчика — определить, находятся ли оба зонда в воде). Источником питания на 5 В может быть лабораторный источник питания, «настенная бородавка» или три последовательно соединенных батареи на 1,5 В (схема будет нормально работать при 4,5 В вместо 5 В).
Рис. 1. В этом случае цепь датчика воды определяет, находится ли вода выше или ниже уровня датчика.
Примечание. Этот датчик воды предназначен только для экспериментального использования и не предназначен для критических применений, таких как управление насосами отстойника подвала или сигнализация воды в ситуациях, когда может быть нанесен ущерб. Этот датчик предназначен для воды и никогда не должен использоваться для других жидкостей.
СхемаСхема
Схема датчика показана на Рис. 2 . В схеме используется компаратор LM339 для сравнения напряжения на измерительном щупе с опорным напряжением V REF .Для демонстрации здесь чувствительный зонд и заземляющий зонд представляют собой просто перемычки на макетной плате с зачищенными концами.
Рис. 2. Схема цепи датчика воды, которая включает нагрузку, когда вода поднимается выше определенного уровня, в результате чего датчик касается воды.
Как работает схема
Напряжение V PROBE на инвертирующем входе компаратора (-) зависит от того, касается ли измерительный зонд воды. Когда измерительный зонд находится вне воды (обрыв цепи), напряжение V PROBE составляет 5 В.Поскольку входное сопротивление компаратора очень велико, через резистор 1 МОм (R3) протекает очень небольшой ток, и, следовательно, на резисторе 1 МОм почти нулевое напряжение. Следовательно, напряжение на датчике датчика и инвертирующем входе компаратора равно V S (5 В), когда датчик находится вне воды.
Когда измерительный зонд находится в воде, вода действует как сопротивление между сенсорным зондом и заземляющим зондом. Это сопротивление устанавливает делитель напряжения между V S (5 В) и землей, как показано на , рис. 3, .
Рис. 3. Когда датчик касается воды, делитель напряжения между V S и землей устанавливается R3 и R WATER (сопротивление воды между датчиками).
Напряжение V PROBE рассчитывается путем деления напряжения с использованием
Используя это уравнение, если R WATER меньше 1 МОм, то V PROBE будет меньше 2,5 В. Мы предположим, что сопротивление воды меньше 1 МОм (и мы не пытаемся определить уровень очищенной воды, которая на самом деле имеет довольно высокое сопротивление).
Это означает, что мы можем определить, касается ли измерительный зонд воды, определив, что напряжение сенсорного зонда V PROBE ниже 2,5 В. Если V PROBE выше 2,5 В, сенсорный зонд не касается воды. Если V PROBE ниже 2,5 В, датчик касается воды. Это сравнение напряжения выполняется с помощью компаратора.
Опорное напряжение V REF , используемое для сравнения, создается двумя резисторами 100 кОм (R1 и R2).Поскольку на неинвертирующий вход компаратора с высоким импедансом протекает очень небольшой ток, резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения для создания опорного напряжения 2,5 В на неинвертирующем входе компаратора.
LM339 содержит четыре компаратора. В этой схеме используется один из таких компараторов. Компараторы LM339 имеют выходы с открытым коллектором. Это означает, что когда V PROBE меньше, чем V REF , компаратор оставляет свой выход плавающим (не соединенным ни с чем внутренне).Когда V PROBE больше, чем V REF , компаратор по существу подключает свой выход к земле внутри.
Транзистор Q1 управляет током через светодиод D1 (или другую нагрузку, например небольшое реле, если оно подключено вместо D1). Когда V PROBE > V REF , компаратор подключает свой выход к земле, и ток базы не течет через Q1. Это означает, что транзистор отключен и ток не течет через светодиод (или другую нагрузку), когда вода не касается датчика.Когда V PROBE
В следующей таблице показано, как работает схема на рис. 2 .
Состояние датчика | Напряжение зонда | Состояние светодиода |
---|---|---|
Без воды | V ДАТЧИК > V REF | ВЫК |
В воде | V ДАТЧИК | НА |
Тестирование цепи
Схема построена на макете для тестирования и краткосрочного применения.Используемые компоненты:
Каталожный номер Обозначение | Описание | Дистрибьютор и номер детали |
---|---|---|
U1 | ИС компаратора, LM339 | Digi-Key 2N3904FS-ND |
D1 | Зеленый светодиод, LTL-4233 | Digi-Key 160-1130-ND |
1 квартал | Транзистор, 2N3904 | Digi-Key 2N3904FS-ND |
C1 | Конденсатор, 0.1 мкФ | Цифровой ключ BC2665CT-ND |
R1 — R5 | Любые обычные резисторы например, Vellemen K / RES-E12 | Jameco (комплект) 2131039 |
На рисунке 4 показана схема на макетной плате. Зонд заземления находится в воде, а сенсорный зонд не касается воды. Зеленый светодиод не горит.
Рис. 4. Тестирование цепи датчика воды (датчик отсутствия воды).
На рис. 5 показана та же схема с датчиком, касающимся воды. Горит зеленый светодиод.
Рисунок 5. Тестирование цепи датчика воды (датчик в воде).
Для этой схемы, используемой в краткосрочном применении, два макетных провода использовались в качестве датчика и пробника заземления. Для более долгосрочных применений потребуется исследовать материалы зонда, чтобы определить устойчивость к коррозии и связанную с этим надежность обнаружения.
Альтернативная схема
Альтернативная схема, показанная на рис. 6 . активирует светодиод (или другую нагрузку), когда вода опускается ниже определенного уровня.Эта схема работает так же, как и ранее описанная схема, за исключением того, что входы компаратора меняются местами. Когда датчик не касается воды, напряжение на неинвертирующем входе компаратора составляет 5 В, что выше опорного напряжения V REF (2,5 В) на инвертирующем входе компаратора. В результате выходной контакт компаратора остается внутренне открытым, и ток от источника питания 5 В через резистор 22 кОм насыщает транзистор, включая светодиод.Поэтому, когда датчик находится в воде, светодиод не горит, а когда датчик находится вне воды, светодиод горит.
Рис. 6. Схема альтернативной схемы цепи датчика воды, которая включает нагрузку, когда уровень воды падает ниже определенного уровня и датчик больше не касается воды.
Сводка
Две цепи датчика воды в Рисунок 2 и Рисунок 6 отлично подходят для проектов электроники, обеспечивая способ определения уровня или присутствия воды.В схемах используется минимальное количество недорогих общих деталей, которые можно собрать на макетной плате или специальной печатной плате.
Постройте недорогую беспроводную сигнализацию для воды
Лучшие проекты в области электротехники своими руками эффективны, просты и недороги. Разработанная Девлином Гуалтьери беспроводная сигнализация для воды, которую он описывает в февральском выпуске Circuit Cellar , отвечает всем этим требованиям.
Как и большинство домовладельцев, Гуалтьери обнаружил утечки воды в своем доме на севере Нью-Джерси после того, как ущерб уже начался.
«Во всех случаях раннее предупреждение о воде на полу могло бы предотвратить значительный ущерб», — говорит он.
Вы, безусловно, можете купить системы водной сигнализации, которые будут предупреждать вас обо всем, от утечки в резервуаре для хранения воды из колодца до влаги из треснувшего котла. Но обычно они работают с запатентованными и дорогими домашними системами сигнализации, которые также взимают ежемесячную плату за «мониторинг».
«Как сторонник бесплатного программного обеспечения с открытым исходным кодом, неудивительно, что я возражаю против таких схем», — говорит Гуалтьери.
В февральском журнале Circuit Cellar , который теперь доступен для членской загрузки или покупки разового выпуска, Гуальтьери описывает свой водный сигнализатор с батарейным питанием. Система, которая включает в себя несколько беспроводных устройств, которые сигнализируют об одном приемнике, включает в себя беспроводной приемник, звуковой сигнал и монитор батареи для индикации низкого заряда.
Фото 1: Показан встречно-штыревой датчик обнаружения воды. Чередующиеся ряды представляют собой отрезки медного провода AWG 22, который либо оголен, либо с удаленной изоляцией.Датчик показан установленным на дне коробки, содержащей схему водяной сигнализации. Я прикрепил его двойной липкой лентой из поролона, но силиконовый клей тоже подойдет.Поскольку вода проводит электричество, датчики Gualtieri представляют собой самодельные встречно-штыревые электроды, которые можно положить на поверхность, чтобы обнаружить первое присутствие воды. И их дизайн не может быть проще.
«Вы можете просто намотать две параллельные катушки провода 22 AWG на перфорированную плату размером примерно 2 на 4 дюйма», — говорит он. (См. фото 1 .)
Он также разделяет ряд дизайнерских «уловок», в том числе тот, который он использовал, чтобы заставить работать оповещение о низком заряде батареи:
«Монитор батареи — важная особенность любой цепи сигнализации с питанием от батареи. Микроконтроллер Microchip Technology PIC12F675, который я использовал в своей схеме аварийной сигнализации, имеет 10-разрядные АЦП, которые можно дополнительно назначить на контакты ввода / вывода. Однако проблема в том, что опорное напряжение для этого преобразования исходит от самой батареи. По мере того, как батарея разряжается со 100% вниз, то же самое происходит и с опорным напряжением, поэтому изменение напряжения не регистрируется.
Рис. 1: Это часть контура сигнализации наличия воды, используемая для монитора батареи. Последовательные диоды обеспечивают полное падение 1,33 В, что обеспечивает опорное напряжение, поэтому АЦП может видеть изменения напряжения батареи.«Я использовал простой математический трюк, чтобы включить мониторинг батареи. На рисунке 1 показана часть схематической диаграммы. Как вы можете видеть, аналоговый входной контакт подключается к выходному контакту, который находится под напряжением батареи, когда оно высокое, через последовательное соединение четырех малых сигнальных диодов (1N4148).Резистор 1 МОм, включенный последовательно с диодами, ограничивает их ток до нескольких микроампер, когда выходной контакт находится под напряжением. При таком низком токе падение напряжения на каждом диоде составляет около 0,35 В. Фактическое измерение показало, что полное падение напряжения на четырех диодах составляет 1,33 В.
«Это напряжение фактически представляет собой новое эталонное значение для моего аналогового преобразования. Аналоговое преобразование теперь обеспечивает следующие цифровые значения:
“ Таблица 1 показывает цифровые значения как функцию напряжения батареи.Номинальное напряжение трех щелочных элементов составляет 4,75 В. Номинальное напряжение трех литиевых элементов составляет 5,4 В. PIC12F675 работает в диапазоне примерно от 2 до 6,5 В, но беспроводному передатчику требуется как можно большее напряжение для генерации надежного сигнала. Я произвольно закодировал сигнализацию батареи на уровне 685, или чуть выше 4 В. Таким образом, энергии еще достаточно для включения беспроводного передатчика на полезном уровне ».
Напряжение батареи | Значение АЦП |
5 | 751 |
4.75 | 737 |
4,5 | 721 |
4,24 | 704 |
4 | 683 |
3,75 |
Компонент | Спецификация |
---|---|
Транзистор (от T1 до T5) | BC 548 или 2N2222 |
Резисторы (R1 — R5) | 2.2K 1/4 Вт |
Резисторы (R6 — R10) | 22K 1/4 Вт |
Светодиоды (от D1 до D5) | Цвет по вашему выбору |
Для источника питания используйте трансформатор с выходом 6 В 500 мА.Не используйте выпрямитель! Нам нужен чистый AC. Для датчиков используйте высококачественный изолированный алюминиевый провод. Если алюминиевых проводов нет в наличии, попробуйте сталь или олово. Медь хуже всего. Сначала попробуйте схему на макетной плате и, если она не работает должным образом, отрегулируйте значения сопротивления. Это часто необходимо, потому что проводимость воды немного меняется от места к месту. Калибровка уровней простого индикатора уровня воды будет зависеть от жидкости, уровень которой должен быть рассчитан.Типовой номер используемых здесь транзисторов не имеет решающего значения, и любой малосигнальный NPN-транзистор подойдет. Несколько других подходящих номеров типов: BC546, BC107, PN2222, BC337, BF494, ZTX300, BEL187 и т. Д. Схема может быть заключена в пластмассовую коробку с отверстиями для обнаружения светодиодов.
Принципиальная электрическая схема и расположение датчика указателя уровня воды. Указатель уровня водыЭто основная форма индикатора уровня воды, используемая для измерения.Если вам нужен полностью автоматический контур контроллера уровня воды, попробуйте эту схему Контроллер уровня воды . Схема полностью построена преимущественно на транзисторах. Чувствительная секция чем-то похожа на эту схему, но есть дополнительная схема для включения насоса, когда уровень воды падает ниже установленного уровня, и насос будет выключен, когда резервуар будет заполнен. Несколько транзисторов, один 555IC и электромагнитное реле используются для реализации блока управления. Схема очень простая, экономичная, надежная и многие ребята успешно ее собрали.Я также работаю над индикатором / контроллером уровня воды поплавкового типа, используя механизм датчика уровня топлива поплавкового типа, используемый в мотоциклах. Секция датчика уровня закончена, и теперь я работаю над схемой управления. Я добавлю схему сюда, как только она будет закончена
Примечание: — Недавно мы разработали гораздо лучшую и полностью функциональную схему контроллера уровня воды с использованием микроконтроллера 8051 . Этот контроллер уровня воды контролирует уровень верхнего резервуара и автоматически включает водяной насос всякий раз, когда уровень опускается ниже установленного предела.Вы можете увидеть схему и попробовать.
Схема сигнализации простого индикатора уровня водыПереполнение резервуара для воды — распространенная проблема, которая приводит к нерациональному использованию воды. Хотя есть много решений для этого, например, шаровые краны, которые автоматически останавливают поток воды, когда резервуар наполняется. Но, будучи энтузиастом электроники, разве вам не понравится электронное решение для нее? Итак, вот простое и удобное руководство по проекту сигнализации воды DIY , которое поможет вам создать схему, которая будет определять уровень воды и поднимать сигнализацию при заполнении резервуара для воды или заданном уровне.
Эта схема простого транзисторного индикатора уровня воды очень полезна для индикации уровня воды в резервуаре. Каждый раз, когда резервуар наполняется, мы получаем предупреждения на определенных уровнях. Здесь мы создали 4 уровня (низкий, средний, высокий и полный), мы можем создавать сигналы для большего количества уровней. Мы добавили 3 светодиода для обозначения трех начальных уровней (A, B, C) и один зуммер для индикации ПОЛНОГО уровня (D). Когда резервуары полностью заполнены, мы слышим звуковой сигнал от зуммера. Если вы хотите улучшить проект, добавив дисплей и автоматическое управление включением и выключением двигателя, вы можете просто добавить микроконтроллер, такой как Arduino, чтобы определять подмены воды и соответственно управлять дисплеем и двигателем, если вы хотите получить более подробную информацию об этом проекте, вы можете ознакомьтесь с проектом индикатора и контроллера уровня воды на базе Arduino.
Компоненты, необходимые для цепи сигнализации уровня воды Цепь сигнализации переполнения резервуара для водыПолную принципиальную схему для проекта сигнализации о переливах можно найти ниже. Как видите, схема проста и удобна в сборке, поскольку в ней всего несколько основных компонентов, таких как транзисторы, резисторы, светодиоды и зуммер
.Мы можем рассматривать весь этот контур как 4 маленьких контура, каждый для индикации / сигнализации, когда был достигнут определенный уровень (A, B, C, D) воды.
Когда уровень воды достигает точки A, цепь с КРАСНЫМ светодиодом и транзистором Q1 замыкается, и КРАСНЫЙ светодиод светится. Точно так же, когда уровень воды достигает точки B, цепь с ЖЕЛТЫМ светодиодом и транзистором Q2 завершается, и желтый светодиод светится, то же самое происходит с точкой C. И, наконец, когда резервуар заполняется (точка D), цепь с зуммером завершается, и зуммер начинает пищать.
Цепь сигнализации низкого уровня воды — рабочаяЗдесь мы используем транзистор (типа NPN) в качестве переключателя.Первоначально на базу транзистора Q1 не подается напряжение, транзистор находится в выключенном состоянии, ток не течет через коллектор и эмиттер, а светодиод не горит (см. Схему ниже, чтобы понять структуру выводов транзистора).
Когда уровень воды достигает точки А в баке, положительная сторона батареи подключается к базе транзистора Q1 через воду. Таким образом, когда положительное напряжение было приложено к базе транзистора Q1, он переходит в состояние ВКЛ, и ток начинает течь от коллектора к эмиттеру.И КРАСНЫЙ светодиод светится.
Вы можете увидеть резисторы (R1, R2, R3) на базе каждого транзистора, которые используются для ограничения максимального тока базы. Обычно транзистор полностью переходит в состояние ВКЛ, когда на базу подается напряжение 0,7 В. Также есть резисторы (R4, R5, R6) с каждым из светодиодов, чтобы снизить напряжение на светодиодах, иначе светодиод может взорваться.
То же явление происходит, когда уровень воды достигает точки B. Как только уровень воды достигает точки B, на транзистор Q2 подается положительное напряжение, он включается, и ток начинает течь через ЖЕЛТЫЙ светодиод, и светодиод светится.По тому же принципу, ЗЕЛЕНЫЙ светодиод светится, когда уровень воды достигает точки C.И, наконец, зуммер издает звуковой сигнал, когда уровень воды достигает D.
Обратите внимание, что крайний левый провод в резервуаре должен быть длиннее других четырех проводов в резервуаре, потому что это провод, который подключен к положительному напряжению.
Датчик наводнения / присутствия воды— проект PrivateEyePi
В этом руководстве я покажу вам, как создать датчик наводнения или присутствия воды и подключить его к вашей системе сигнализации PrivateEyePi, чтобы активировать сигнал тревоги или отправлять вам уведомления по электронной почте.Это полезно для установки в тех частях вашего дома, где вы беспокоитесь о протечке воды, которая может привести к дорогостоящим повреждениям.Как это работает
В этом датчике есть полоски покрытых металлом зондов, которые в присутствии жидкостей изменяют сопротивление, которое активирует внутренний переключатель. Его можно установить, например, на плинтус, с Raspberry Pi немного выше, с помощью прилагаемого провода. Когда жидкость стечет из зонда, сопротивление упадет, и контакты переключателя снова разомкнутся.Жидкости очень низкой вязкости могут не стекать из зондов и могут привести к тому, что контакты переключателя останутся замкнутыми.
Что вам понадобится
Провода датчика воды к Raspberry Pi
- Датчик воды
- Макетная плата или печатная плата и припой, а также перемычка
- Raspberry Pi и все связанные периферийные устройства (сеть, питание, клавиатура, мышь и т.д ..) Мы не продаем Raspberry Pi.
- 1 резистор 10 кОм
- 1 резистор 1 кОм
Конструкция
Датчик воды, подключенный к Raspberry Pi
- Резистор 1 кОм создает наименьшее сопротивление, поэтому вывод 15 подтягивается вверх.Когда датчик находится в присутствии воды, он создает короткое замыкание на массу, и контакт 15 переходит в состояние низкого уровня.
- Постройте схему, как показано на рисунке 1.
- Рисунок 2 показывает расположение выводов заголовка Raspberry Pi
- Я решил использовать GPIO 22, но вы можете подключить его к любому доступному цифровому выводу GPIO на Raspberry Pi
- Я бы рекомендовал сделать провода к датчику воды достаточно длинными, чтобы вы могли установить датчик на полу или близко к тому месту, где вы хотите обнаружить воду, но держите Raspberry Pi вверх и подальше от воды.
- После сборки следуйте инструкциям по настройке системы охранной сигнализации, чтобы настроить ее (если вы еще этого не сделали).
- Датчик теперь будет работать как дверной выключатель и запускать сигнализацию при открытии и сбрасывать при закрытии. Это не имеет особого смысла для датчика воды. Решение этой проблемы — построить правила специально для датчика воды. В настоящее время у нас есть бета-версия нашего программного обеспечения, которая позволяет вам это делать. См. Раздел Использование правил на основе триггеров ниже, чтобы настроить правила для создания предупреждений, сирен или сигналов тревоги.
Рисунок 1 — Датчик воды, подключенный к Raspberry Pi
Рисунок 2 — Заголовок GPIO Raspberry Pi
Использование правил на основе триггеров
- Следуйте этому руководству, чтобы установить программное обеспечение на основе правил на Raspberry Pi
- Теперь вы можете определять правила специально для датчика воды. Например, вы можете захотеть, чтобы датчик воды включал сигнал тревоги, см. Рисунок — 5. Или вы можете захотеть, чтобы он отправлял вам и по электронной почте или включал сирену (или все эти варианты).Вы можете определить столько правил, сколько захотите.
Рисунок 5. Определение триггеров на основе правил
- Убедитесь, что вы настроили правило так, чтобы говорить «если датчик закрыт» (как показано на рисунке 5), а не «если датчик открыт», как для дверного переключателя.
- Вы можете просмотреть свою информационную панель по адресу www.privateeyepi.com/rules/beta
- Если вы включили «Отображать состояние датчика на приборной панели» (в разделе «Настройки», конфигурация), вы увидите статус датчика, как показано на рисунке 6.