Автоматические клапаны от протечек

Видео:Надежная защита от протечек воды. Установка, подключение, проверка работы.Скачать

Как не переплачивать за Умный Дом. Защита от потопа (антипротечка)

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.

Видео:ТОП—7. Лучшие системы защиты от протечек воды. Рейтинг 2023 года!Скачать

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».

Видео:Система защиты от протечки воды в умном доме Tuya Smart ZigBee 3.0 умный кран с Алисой и ИБП UPSСкачать

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.

Видео:НЕдорогая защита от протечек с управлением 2 зонами.Скачать

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.

Видео:Система ЗАЩИТЫ от ПРОТЕЧКИ ВОДЫ Нептун. Принцип работыСкачать

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:

Видео:Бюджетная система защиты от протечки воды ArmaControl - 2 крана, 3 датчика всего 7000 рубСкачать

Клапан с электроприводом

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

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.

Видео:ТОП—6. Лучшие системы защиты от протечек. Рейтинг 2022 года!Скачать

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.

Читайте также: Шток электромагнитного клапана гбо

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:

Видео:Аквастоп - клапан от протечек – защитит или нетСкачать

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»

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

Видео:Защита от протечек воды с AliExpress ⚡ Tuya Wi-Fi, Smart LifeСкачать

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.

Видео:Детектор протечки воды Tuya Zigbee и клапан. Подключение к шлюзу и zigbee2mqtt и автоматизации.Скачать

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…

В процессе реализации, уже купив клапан, я обнаружил, что существуют электроприводы, которые устанавливаются на обычные шар-краны с ручным управлением.
Дополнительный и немаловажный бонус такого подхода – в случае чего, за несколько минут можно вернуть ручное управление клапаном.
Мне тут же расхотелось врезать дополнительную запорную арматуру в систему водоснабжения и я заказал такой привод. Жду.

Update 2:
Пока соль да дело, производитель контроллера анонсировал датчик протечки.

Судя по информации, датчик использует бесконтактный принцип определения появления воды, что само по себе уже довольно необычно. Также он интересен тем, что не «заточен» под «бренд» и может использоваться не только с системой 1-М Умный Дом, а и с любой системой, работающей по протоколу PowerCode. Фактически он передает посылку аналогичную датчику MD-209R, который я применил для своей антипротечки.
Цена, похоже, тоже будет сравнима — 9.9$.

Видео:Система защиты от протечек воды своими рукамиСкачать

Установка клапана от протечки воды в квартире – полезный трюк для дома: Обзор

Как установить клапан защиты от протечек воды. Система «Аквастоп» представляет собой защиту от протеканий воды, которую устанавливают на водопроводные коммуникации. В продаже есть несколько разновидностей устройств, которые способны перекрывать подачу воды в случае, если появляется течь. Конструкция отличается тем, какая у нее область применения и стоимость.

Перед тем, как купить клапан протечки воды «Аквастоп», рекомендуем посмотреть видеоурок по монтажу и ознакомиться с тем, какие эксплуатационные особенности у оборудования.

Видео:Защитит твой дом от протечки шаровый кран с электроприводом и умный дом Mi Home.Скачать

Общие сведения

Назначение системы «Аквастоп»

Читайте также: Клапана предохранительные для мазута

Чтобы выбрать для своего дома оптимальную конструкцию из множества вариантов, которая будет обеспечивать высококачественную защит от затопления, для начала следует ознакомиться с особенностями системы «Аквастоп». Принцип действия во многом будет зависеть от того, какое устройство у оборудования.

На систему водной подачи для бытовой техники или точкам забора воды следует установить особые краники. Система будет в автоматическом режиме отсекать поток, если датчик начнет посылать на контроллер сигналы о том, что появилась течь. Даже если владельцев дома не будет на месте, автоматика перекроет всю подачу воды. После того, как будет устранена причина аварии, пользователь сможет разблокировать трубопровод.

Обратите внимание, что Аквастоп не будет влиять на работу водопровода, и блокировка сработает только в том случае, когда появится аварийная ситуация.

В зависимости от того, какие у пользователя потребности, а также особенности оборудования, которое установлено в доме, следует выбрать наиболее подходящий тип конструкции.

Разновидности защитных систем от протеканий

Системы для защиты жилья от протеканий отличаются между собой по затратам на покупке, скоростью срабатывания (реакции), монтаж и обслуживание в дальнейшем.

Есть такие типы систем:

• Клапан для остановки течи Wаtеr Blосk.
• Шланг порошкового типа.
• Клапан механического действия.
• Частичная защита с микроскопическим выключателем или поплавком.
• Полная защита с клапаном электромагнитного типа.
• Система, имеющая внешние датчики.

Учтите, что все перечисленные разновидности будут реагировать на протекание не одинаково.

Работа с клапаном механического действия

Защитное устройство способно реагировать на большие изменения давления внутри водопровода, а это возможно лишь при разгерметизации рукава. Одним из подобных приборов этого типа является клапан UDI. Внутри него установлен блокиратор, а если давление воды становится больше, то механизм попросту отсекает водную подачу. За это действие отвечает особая пружинка, которая не будет мешать потоку свободно поступать к точке забора воды в нормальном режиме. Клапан механического действия будет выполнять свои функции только в том случае, если перепад давления воды резкий. Механизм не способен реагировать на небольшое просачивание воды в местах соединения.

Если в воде находятся загрязнения, тяжелые взвеси, пружина начинает забиваться и просто не срабатывает при аварийной ситуации. После того, как защитный механизм приводится в действие, причину аварии следует устранить – клапан выкрутите до щелчка, а после снова закрутите. Кран подачи воды следует плавно открывать, что приведет систему в рабочее состояние.

Обратите внимание, что в зависимости от места установки клапана от протечки воды в квартире выпускается в виде фитингов, поворотного или прямого моноблока.

Водозапорный клапан-блокиратор «Water Block»

Принцип действия заключается в том, чтобы определять объем жидкости, которая пропущена через систему. Изделие следует установить перед рукавом для подачи воды. Отрегулировать уровень допустимого водного объема пользователь может самостоятельно. Также в комплекте есть ключ для установки нужных вам параметров. Потребуется информация о том, сколько за один цикл требуется воды для техники. К примеру, если показатель для потребления будет составлять 50 литров, то стрелка на корпусе устройство блокировки будет находиться в соответствующем положении. Клапан не будет пропускать больше воды и просто заблокирует подачу.

Представленная система будет реагировать даже на небольшие протечки, так как давление внутри водопровода для устройства неважно. После того, как появляется аварийная ситуация, исправить неисправность можно при помощи кнопки «Сброс». После этого блокирующий прибор будет снова готов для работы.

Абсорбент порошкового типа в шланге «Аквастоп»

У некоторых из современных моделей бытовой техники есть в комплекте рукава с порошковыми абсорбентами. В большинстве случае изделие для защиты покупается отдельно, не в комплекте. Конструкция оснащена внутренним каналом, по которому будет поступать вода, а внешний рукав будет герметично закрывать внутренний поток. Если он будет по какой-то причине поврежден, то вода начнет поступать во внешний рукав и подниматься к автоматическому блокиратору. Механизм расположен в точке подсоединения к водопроводу.

Есть два типа защитных устройств:

1. В первую разновидность можно отнести плунжер, который будет выполнять функции запорной арматуры. Абсорбирующий компонент будет соединен с плунжером при помощи пружины соответствующей жесткости. Когда вещество начинает контактировать с водой, оно расширяется, увеличивается в размерах, начинает давить на пружину и плунжер закрывает всю систему.
2. Вторая группа приборов оснащена магнитами, которые обеспечивают стабильное положение плунжеров. Сухой материал для абсорбирования будет удерживать систему в равновесии. Вещество, которое намокло, будет расширяться в объеме и разводить два магнита. Вследствие этого между ними ослабевает поле, и поток отсекает плунжер.

Такая система считается эффективной лишь в том случае, если течь будет в шланге. Если же разгерметизация будет на резьбе или внутри бытовых приборов, механизм попросту не сработает, как и при небольших утечках. Если один недостаток – невозможность восстановления, так как после аварийной ситуации потребуется полностью заменить шланг.

Частичная защитная системы с датчиком поплавкового типа и выключателем

Встроенная система для защиты в некоторых моделях бытовой техники. В особых случаях нижняя часть стиральных агрегатов прикрыта декоративным поддоном, изготовленным из пластика, и при возникновении утечки в месте соединения или внутри бытовой техники жидкость начнет скапливаться в особой емкости. Поплавок, который есть в системе защиты, начнет подниматься по мере того, как в поддоне будет увеличиваться уровень воды. Механизм клапана протечки воды приведет в действие выключатель, который будет размыкать насосную цепь, когда жидкость начнет подниматься выше допускаемого уровня.

Читайте также: Электропривод для клапана регулирующего данфосс

Недостаток подобный системы заключается в том, что механизм сработает лишь тогда, когда жидкость начнет попадать в поддон. Если вода будет скапливаться в другом месте, то включатель не сработает, а также он не будет реагировать и на малые протечки. Установить подобную систему можно лишь для стиральной машинки, и то лишь в тех моделях, где такая возможность предусмотрена.

Полная электромагнитная защита с совмещенной частичной защитной системой

Подобная защитная система будет представлять собой устройство, имеющее поплавок и выключатель, а также дополнительный шланг с электромагнитным принципом действия. Рукав будет расположен в гибкой оболочке, которая способна выполнять защитную функцию. Шланг устанавливает сам производитель в бытовой технике.

Интересно, что внутри гибкого рукава есть блок с одним/двумя последовательными клапанами электромагнитного типа.

В особых конструкциях предусмотрено наличие электрического или пневматического клапана. Блок будет прикреплен при помощи гайки к водопроводу. Клапан следует герметично залить при помощи полимерной смолы. От блока до бытовой техники будет отходить электрический кабель вдоль рукава по всей его протяженности.

Если по какой-то причине была нарушена герметичность шланга, то вода начинает скапливаться в дренажном отделении, из которого жидкость будет попадать в поддон и поднимать поплавок. Сначала сработает переключатель, который отсечет питание клапана, и вода будет перекрыта. Система очень надежная, но при протекании на резьбе неэффективная. После того, как аварийная ситуация будет устранена, требуется заменить шланг.

Полная защита, имеющая внешние датчики

Система, имеющая выносные внешние датчики, будет сконструирована по технологии «умный дом» и укомплектована при помощи особых контролирующих блоков и выносных датчиков. На трубы следует установить запорную электромагнитную арматуру. Если на датчики будет попадать вода, то начнут поступать сигналы на контроллер. Управленческий блок будет перекрывать клапан, и отсекать подачу воды.

В комплектации будет от 2 до 250 датчиков, и пользователь способен выбрать систему по габаритам помещения, количествам единиц техники для дома. В современной модификации оповещение и вовсе приходит на смартфон пользователя. Датчики способы поключаться к блоку управления при помощи проводов или беспроводной связи.

Обратите внимание, что достаточно важным условием при эксплуатации такого оборудования будет наличие ровного уровня пола.

В противном случае жидкость может сбегать по наклону, и датчик не будет срабатывать, так как вода не будет попадать на контактные поверхности. Также предусмотрена возможность будущей работы системы после того, как будет устранена аварийная ситуация. При правильной расстановке датчиков система будет реагировать даже на малые утечки, поэтом оборудование такого типа крайне надежное.

Видео:WiFi умный электропривод шарового крана воды газа Tuya автоматизация умный домСкачать

Как самостоятельно установить «Аквастоп»

Монтаж датчика протечки воды с клапаном будет включать в себя сразу 3 этапа – установка шаровых электромагнитных кранов с затворным механизмом, датчики протекания, а после установка контроллера. Шаровые краны следует обязательно устанавливать за вентилями вводного типа.

Запорная арматура врезается в водопроводные коммуникации – для начала следует перекрыть водную подачу, от вводных вентилей следует отсоединить разводку, а после выполнить монтаж крана. Если выход трубы будет иметь внутреннюю резьбу, то кран оборудование следует вкрутить в вентиль для ввода. Если резьба же внешнего типа, то для начала следует установить американку – фитинг будет помогать соединять оба участка трубы и при этом не вращать их.

Резьбовое соединение следует обязательно уплотнять, и для этого можно использовать ФУМ ленту, паклю или герметик. Американку следует закручивать при помощи ключа требуемого размера. При установке крана «Аквастоп» следует вначале определить направление потока воды. Повернуть запорную арматуру другой стороной нельзя, и на кране для этого направление потока отмечено стрелкой. Отсоединеная разводка должна быть подключена к крану «Аквастоп». Установите фильтр, счетчик и остальные элементы водопроводных коммуникаций.

Обратите внимание, что контроллер обязательно должен быть установлен в чистом и сухом помещении, к примеру, в прихожей, коридоре, сантехническом шкафу.

Влажность воздуха не должна быть больше 70%. На стену следует нанести разметку, приложив нижнюю пластину к основанию, а после отметить места монтажа саморезов. Просверлив отверстия в нужных места, следует зафиксировать пластину, на которой будет установлен контроллер.

При фиксации датчика на полу провод можно скрыть в плинтусе, в швах между плитами напольной плитки. Основание датчика зафиксируйте на полу. На пластину следует надеть декоративный колпак. Также в комплекте могут быть беспроводные датчики, что в значительной мере будет упрощать процедуру монтажа. Датчики следует установить на двусторонний скотч.

Перед тем, как ввести в эксплуатацию систему, ее следует настроить:

1. Краны подключите к контроллеру.
2. К блоку питания подсоедините датчики. Гнезда для подключения на плате будут пронумерованы, а также обладают соответствующими обозначениями. Беспроводные датчики подключать не требуется.
3. Подключайте блок с батарейками, а все провода следует вывести через особое отверстие в корпусе.

Вот и все, как видите, настройка не доставит хлопот.

Видео:Система контроля протечек (умный клапан)Скачать

Дополнительные меры для предотвращения потопа

Чтобы не допускать потопа в доме, лучше установить сразу несколько систем в доме. Для получения подробной информации лучше обратиться к специалистам, а они на основании всех данных (расположение и количество бытовой техники, размер помещения) помогут подобрать оптимальные варианты решения проблемы и избавить вас от затоплений.

📸 Видео

Умный дом! Автоматический клапан Tuya. Датчик протечки водыСкачать

Защита от потопа с датчиком протечки и реле Xiaomi Aqara и электрокраномСкачать

Защита от протечки, автоматический кран накладка и датчик протечки TUYA smart homeСкачать

Установка манипуляторов на кран-бабочку. Ставим защиту от протечек воды своими рукамиСкачать

ПРОСТАЯ И ЭФФЕКТИВНАЯ ЗАЩИТА ОТ ПРОТЕЧЕК СВОИМИ РУКАМИ | LEAKAGE PROTECTIONСкачать

Выбор системы локализации протечек. Инженерная сантехникаСкачать