Светлинен детектор за влажност, използващ един транзистор. Смяна на ултразвукова мембрана в овлажнител със собствените си ръце. Дизайн с вертикална подложка

Водата е живот. Ако е в чешмата или в радиатора, това е добре. И ако е на пода на вашия апартамент или на тавана на съседа отдолу, това е голям финансов и морален проблем. Разбира се, необходимо е редовно да проверявате водоснабдителната и отоплителната система за корозия или пукнатини пластмасови тръби. Водният пробив обаче обикновено се случва внезапно, без никакви признаци за надвиснала опасност. Добре е, ако в този момент сте у дома и не спите. Но, според закона на подлостта, течове се случват през нощта или когато не сте вкъщи.

Прости правила за справяне с този проблем (особено за стар жилищен фонд, с износени мрежи):

• Проверявайте редовно водопроводни тръбии нагревателни елементи на системата за дефекти, точкова ръжда, стегнати връзки и др.
• Когато излизате от дома, затворете входния кран на щранга.
• Извън отоплителния сезон затворете крановете на радиаторите (ако има такива).
• Използвайте система за защита от изтичане.

Ще разгледаме последния елемент от списъка по-подробно.

Как да сигнализирате за теч на вода

Решението на проблема дойде в ежедневието от света на яхтите. Тъй като помещенията на долните нива на кораба (особено трюмовете) са разположени под водолинията, водата редовно се натрупва в тях. Последствията са ясни, въпросът е как да се справим. Неразумно е да се назначава отделен матрос на вахта за контрол. Тогава кой ще даде команда за включване на картерната помпа?

Има ефективни тандеми: сензор за наличие на вода и автоматична помпа. Веднага щом сензорът открие, че резервоарът е пълен, двигателят на помпата се включва и се извършва изпомпване.

Сензорът за вода не е нищо повече от обикновен поплавък на панта, свързана с превключвателя на помпата. Когато нивото на водата се повиши с 1–2 cm, алармата и двигателят на помпата за водоизточник се задействат едновременно.

Удобно? да Безопасно? Разбира се. Въпреки това, такава система едва ли ще е подходяща за жилищна сграда.

• Първо, ако водата достигне ниво от 1-2 см по цялата площ на стаята, тя ще премине прага предна вратаще тича до площадката (да не говорим за съседите отдолу).
• Второ, трюмната помпа е напълно излишна, тъй като причината за пробива трябва незабавно да се открие и локализира.
• Трето, поплавъчната система за стаи с плосък под е неефективна (за разлика от плавателни съдове с килово дъно). Докато се достигне „необходимото“ ниво за работа, къщата ще се разпадне от влага.

Затова е необходима по-чувствителна алармена система срещу течове. Става дума за сензори, като изпълнителната част се предлага в два вида:

1. Само аларма. Може да бъде светлинен, звуков или дори свързан към GSM мрежа. В този случай ще получите сигнал на мобилния си телефон и ще можете дистанционно да се обадите на спешен екип.

2. Изключване на водоснабдяването (за съжаление, този дизайн не работи с отоплителната система, само с водоснабдяване). След главния вентил, който подава вода от щранга към апартамента (няма значение дали е преди или след измервателния уред), се монтира електромагнитен вентил. Когато се изпрати сигнал от сензора, водата се спира и по-нататъшното наводняване се спира.

Естествено, системата за спиране на водата също сигнализира за проблем по някой от горните начини. Тези устройства се предлагат в богат асортимент от водопроводните магазини. Изглежда, че материалните щети от наводнение са потенциално по-високи от цената на спокойствието. Въпреки това мнозинството от гражданите живеят на принципа „докато гръм не удари, човек няма да се прекръсти“. И по-прогресивните (и разумни) собственици правят сензор за изтичане на вода със собствените си ръце.

Принцип на действие на сензорите за теч

Говорейки за блоковата схема, всичко е много просто. Определен елемент фиксира течността в точката на нейното поставяне и изпраща сигнал към изпълнителния модул. Което в зависимост от настройките може да дава светлинни или звукови сигнали и (или) да дава команда за затваряне на клапана.

Как работят сензорите

Няма да разглеждаме механизма на поплавъка, тъй като той не е ефективен у дома. Там всичко е просто: основата е фиксирана към пода, на панта е окачен поплавък, който, когато плава, затваря контактите на превключвателя. Подобен принцип (само механичен) е използван и при тоалетното казанче.

Най-често използваният сензор е контактен сензор, който използва естествената способност на водата да провежда електрически ток.

Разбира се, това не е пълноценен ключ, през който преминават 220 волта. Чувствителна верига е свързана към две контактни пластини (вижте илюстрацията), която открива дори малък ток. Сензорът може да бъде отделен (както на снимката по-горе) или вграден в общ корпус. Това решение се използва при мобилни автономни сензори, захранвани от батерия или акумулатор.

Ако нямате система" умна къща”, а водата се подава без никакви електромагнитни клапани, това е най-простият сензор със звукова аларма, който може да се използва като опция за стартиране.

Домашен сензор с най-прост дизайн

Въпреки своята примитивност, сензорът е доста ефективен. Домашните занаятчии са привлечени от този модел поради евтината цена на радиокомпонентите и възможността да го сглобят буквално „на коляно“.

Базовият елемент (VT1) е NPN транзистор от серията BC515 (517, 618 и други подобни). Той захранва зумера (B1). Това е най-простият готов зумер с вграден генератор, който може да се купи за жълти стотинки или да се свали от някой стар електроуред. Необходимата мощност е около 9 волта (специално за тази схема). Има опции за батерии 3 или 12 волта. В нашия случай използваме батерия тип Krona.

Как работи схемата

Тайната е в чувствителността на прехода колектор-база. Веднага след като през него започне да тече минимален ток, емитерът се отваря и захранването се подава към звуковия елемент. Чува се скърцане. Един светодиод може да бъде свързан паралелно, добавяйки визуална сигнализация.

Сигналът за отваряне на колекторния възел се дава от самата вода, чието присъствие трябва да бъде сигнализирано. Електродите са изработени от метал, който не е подложен на корозия. Това могат да бъдат две парчета медна тел, които могат просто да бъдат калайдисани. Точки на свързване в диаграмата: (Електроди).

Можете да сглобите такъв сензор на макет.

След това устройството се поставя в пластмасова кутия (или сапунерка), на дъното на която са направени дупки. Препоръчително е, ако попадне вода, тя да не докосва платката. Ако искате естетика, печатната платка може да бъде гравирана.

Недостатъкът на такъв сензор е различната чувствителност към различните видове вода. Например дестилат от теч от климатик може да остане незабелязан.

Въз основа на концепцията: евтино автономно устройство, то не може да бъде интегрирано в една система за сигурност за вашия дом, дори и домашно направена.

По-сложна схема, с регулатор на чувствителността

Цената на такава схема също е минимална. Изпълнява се на транзистора KT972A.

Принципът на работа е подобен на предишната версия, с една разлика. Генерираният сигнал за наличие на теч (след отваряне на емитерния преход на транзистора), вместо сигнално устройство (LED или звуков елемент), се изпраща към намотката на релето. Всяко устройство с нисък ток, например RES 60. Основното е, че захранващото напрежение на веригата съответства на характеристиките на релето. И от неговите контакти може да се изпраща информация към задвижващия механизъм: система за интелигентен дом, алармена система, GSM предавател (към мобилен телефон), авариен електромагнитен клапан.

Допълнително предимство на този дизайн е възможността за регулиране на чувствителността. С помощта на променлив резистор се регулира преходният ток колектор-база. Можете да регулирате прага на реакция от появата на роса или кондензация до пълното потапяне на сензора (контактната пластина) във вода.

Сензор за теч на чип LM7555

Този радио елемент е аналог на микросхемата LM555, само с по-ниски параметри на консумация на енергия. Информацията за наличието на влага идва от контактната площадка, обозначена на илюстрацията като „сензор“:

За да увеличите прага на реакция, по-добре е да го направите под формата на отделна плоча, свързана към главната верига с проводници с минимално съпротивление.

Най-добрият вариант на снимката:

Ако не искате да харчите пари за закупуване на такъв „краен превключвател“, можете сами да го гравирате. Просто не забравяйте да покриете контактните пътища с калай, за да увеличите устойчивостта на корозия.

Веднага щом се появи вода между пистите, плочата се превръща в затворен проводник. През вградения в чипа компаратор започва да тече електрически ток. Напрежението бързо се увеличава до работния праг и транзисторът (който действа като ключ) се отваря. Дясната страна на диаграмата е командно-изпълнителна. В зависимост от изпълнението се случва следното:

1. Горна диаграма. Задейства се сигналът на т.нар. Има и друг случай на използване: няколко сензора се комбинират в една паралелна верига с обща звукова аларма, а светодиодите остават на всеки блок. При задействане на звуковия сигнал ще определите точно (по аварийната лампа) кой уред се е задействал.
2. Долна диаграма. Сигналът от сензора се изпраща към авариен електромагнитен вентил, разположен на водопровода. В този случай водата се спира автоматично, локализирайки проблема. Ако не сте вкъщи по време на инцидента, наводнението няма да се случи, а материалните загуби ще бъдат минимални.

Информация: Разбира се, можете също да направите спирателен вентил със собствените си ръце. Въпреки това е по-добре да закупите това сложно устройство готово.

Схемата може да се направи според оформлението печатна електронна платка, който е еднакво подходящ както за LM7555, така и за LM555. Устройството се захранва от 5 волта.

важно! Захранването трябва да бъде галванично изолирано от 220 волта, така че опасното напрежение да не навлиза в локва вода по време на теч.

Всъщност идеалният вариант е да използвате зарядно от стар мобилен телефон.

Цената на такъв домашен продукт не надвишава 50–100 рубли (за закупуване на части). Ако имате на склад стари компоненти, можете да намалите разходите до нула.

Случаят е по ваша преценка. С такъв компактен размер намирането на подходяща кутия няма да е трудно. Основното е, че разстоянието от общата платка до контактната плоча на сензора е не повече от 1 метър.

Общи принципи за поставяне на сензори за теч

Всеки собственик на помещение (жилищно или офис) знае къде се намират комуникациите за водоснабдяване или отопление. Няма много потенциални точки на течове:

• спирателни кранове, смесители;
• съединители, тройници (това е особено вярно за пропиленови тръби, които са свързани чрез запояване);
• входни тръби и фланци на тоалетна чиния, пералня или съдомиялна машина, гъвкави маркучи на кухненски кранове;
• точки за свързване на измервателни уреди (водомери);
• отоплителни радиатори (могат да изтекат както по цялата повърхност, така и на кръстовището с главната линия).

Разбира се, в идеалния случай сензорите трябва да бъдат разположени точно под тези устройства. Но тогава може да има твърде много от тях, дори за опцията Направи си сам.

Всъщност 1-2 сензора на потенциално опасна стая са достатъчни. Ако това е баня или тоалетна, като правило има праг на входната врата. В този случай водата се събира като в тиган, слоят може да достигне 1-2 cm, докато течността се разлее през прага. В този случай мястото на инсталиране не е критично, основното е сензорът да не пречи на движението в стаята.

В кухнята сензорите са монтирани на пода под мивката, зад пералнята или съдомиялна. Ако възникне теч, той първо ще образува локва, в която ще прозвучи алармата.

В други стаи устройството се монтира под отоплителни радиатори, тъй като тръбите за водоснабдяване не се полагат през спалнята или хола.

Не би било излишно да инсталирате сензора в ниша, през която преминават щрангове на тръбопроводи и канализация.

Най-критичните точки на пробива на водата

При равномерно работно налягане рискът от изтичане е минимален. Същото важи и за смесителите и крановете, ако отваряте (затваряте) водата плавно. Слабото място на тръбопроводната система се проявява по време на воден чук:

• когато е затворен, вентилът за подаване на вода към пералната машина създава налягане, което е 2-3 пъти по-високо от номиналната стойност на водоснабдителната система;
• същото, но в по-малка степен, се отнася и за заключващата арматура на тоалетното казанче;
• Отоплителните радиатори (както и точките им на свързване към системата) често не издържат тестовете под налягане, извършвани от отоплителни компании.

Как правилно да поставите сензори

Контактната плоча трябва да бъде разположена възможно най-близо до повърхността на пода, без да я докосва. Оптимално разстояние: 2–3 мм. Ако контактите са поставени директно на пода, ще възникнат постоянни фалшиви аларми поради кондензация. Голямото разстояние намалява ефективността на защитата. 20–30 милиметра вода вече е проблем. Колкото по-рано сензорът работи, толкова по-малко загуби.

референтна информация

Независимо дали системата за защита от течове е закупена в магазин или направена сами, трябва да знаете единните стандарти за нейната работа.

Класификация на устройството

• По броя на вторичните защитни устройства в съоръжението (аварийни спирателни вентили с електромагнитно задвижване). Сензорите за течове не трябва да спират всички водоснабдявания, ако системите за изключване са разпределени между потребителите. Локализира се само линията, по която е открит теч.
• Според начина на подаване на информация за авария на ВиК (отоплителна система). Местната аларма предполага, че на мястото има хора. Дистанционно предаваната информация се организира, като се вземе предвид бързото пристигане на собственика или ремонтния екип. В противен случай е безполезно.
• Метод на уведомяване: локална звукова или светлинна аларма (на всеки сензор) или извеждане на информация към едно дистанционно управление.
• Защита срещу фалшиви положителни резултати. Обикновено фино настроените сензори работят по-ефективно.
• Механична или електрическа защита. Механичен пример - Aqua Stop система на захранващите маркучи перални машини. На такива устройства няма аларма, обхватът на приложение е ограничен. Самопроизводствоневъзможен.

Заключение

Като отделите малко време и минимум пари, можете да се предпазите от сериозни финансови проблеми, свързани с наводнение във вашия апартамент.

Видео по темата

Тази статия е предназначена за тези, които не се смятат за специалист по ремонти. домакински уредии няма задълбочени познания по електротехника и радиотехника, но иска самостоятелно да ремонтира ултразвуков овлажнител за въздух.
Както знаете, повредите на домакинските уреди могат да бъдат прости или сложни. Простите включват смяна на електрическия щепсел или на целия захранващ кабел, смяна на предпазителя, смяна на четките на електромотора и т.н. Една от най-простите разбивки на ултразвуков овлажнител е подмяна на ултразвукова мембрана. Това е въпросът, на който е посветена тази статия.
За по-добро разбиране, нека разгледаме принципа на работа на ултразвуковия овлажнител.

Дизайнът на конкретен овлажнител може да се различава от показаната диаграма, но основните му елементи ще присъстват в една или друга форма.

Контролен блок (1)Това е електронна схема, която включва микроконтролер с елементи, които осигуряват неговата работа. Блокът за управление може да бъде изпълнен като отделно устройство или да бъде съставна част от модул, върху който са разположени индикаторът и клавиатурата. Както подсказва името, този блок контролира работата на цялото устройство. По негова команда от клавиатурата се индикира състоянието на овлажнителя и се задават режимите му на работа. Блокът за управление следи състоянието на сензорите и в зависимост от тяхното състояние променя режима на работа на устройството. Например, когато се достигне необходимата влажност и в резервоара няма достатъчно вода, образуването на мъгла ще спре. При обикновените овлажнители това устройство може да отсъства и сензорите могат да бъдат свързани директно към генератора или други устройства. На фигурата такива връзки са показани с пунктирана линия.

Генератор (2)това е електронна схема, която генерира електрическия сигнал, необходим за работата на ултразвуковия излъчвател (3). Генераторът се състои от самия генератор, който задава електрически трептения с желаната честота и усилвател, обикновено направен на транзистор и усилващ тези трептения, преди да ги подаде към ултразвуковата мембрана (3). Често причината за повреда на овлажнителя може да бъде повредата на този транзистор и / или елементите, които осигуряват неговата работа. Обикновено генераторът е проектиран като отделен модул.

Ултразвуков излъчвател (3)Това е пиезоелектрическо устройство, което под въздействието електрически токвибрира на ултразвукова честота. Ултразвукът е името, дадено на звуковите вълни, които поради високата си честота не се чуват от човешкото ухо. Обикновено се смята, че хората не могат да чуят звук над 20 kHz (20 хиляди вибрации в секунда). Много ултразвукови овлажнители работят на честота от 1,7 MHz (1 милион 700 хиляди вибрации в секунда), естествено такъв звук не може да бъде чут от никой човек.
Под въздействието на такива звукови вълни водата механично се превръща в мъгла - малки частици вода, които имат почти стайна температура. В ултразвуковия овлажнител няма кипене на вода; излизащата „пара“ не е пара.
Много често тази мъгла се разпределя в стаята с помощта на малък вентилатор (7), вграден в овлажнителя.

Сензор за ниво на водата (4)Обикновено се прави под формата на плувка. С течение на времето мобилността на поплавъка може да намалее поради натрупване на мръсотия, плака и др. Ако поплавъкът не плува, когато има вода, овлажнителят няма да произведе мъгла, ако приемем, че няма вода. Възстановете мобилността на поплавъка и устройството ще възобнови работата си.

Захранване (5)Това е електронна схема, предназначена да получи напреженията, необходими за захранване на всички устройства на овлажнителя. Обикновено отделен блок.

Сензор за влажност (6). С този сензор овлажнителят ще може да се включва и изключва самостоятелно, поддържайки желаната влажност в помещението.

вентилатор (7)осигурява разпространението на мъгла в цялата овлажнена стая.

Клавиатура и индикаторобикновено са направени под формата на единичен блок и се използват за настройка и показване на работните параметри на ултразвуков овлажнител за въздух.

СензориБроят и броят на сензорите може да варира в зависимост от модела на овлажнителя. Най-често срещаните сензори са сензорът за наличие на вода в съда (4), влажност (6) и температура. Често към генератора е монтиран сензор за наличие (ниво) на вода и при недостатъчно количество вода генераторът спира да работи и в резултат на това се образува мъгла.

Ремонтът на блока за управление, захранването и генератора от неспециалист е много труден. Възможно е само тези единици да се сменят изцяло и за това е необходимо правилно да се диагностицира повредата.
Може би в следващите статии ще говорим за това как можете с известна степен на вероятност да разберете кой от овлажнителите е повреден и трябва да бъде заменен.

Признаци на повреда на ултразвуковия пиезо елемент в овлажнителя

Можем уверено да кажем, че пиезоелектричният елемент се е повредил, ако има пукнатина или ако поне един проводник, запоен към емитера, е паднал.

Можем да говорим за доста висока вероятност от повреда на ултразвуковата мембрана, ако се наблюдава слабо или напълно отсъстващо замъгляване при нормална работа на всички останали части на овлажнителя. В този случай вероятността от повреда на генератора също е висока. Въпреки че този случай е малко по-двусмислен от първия, първо можете да смените емитера и ако това не помогне, тогава генераторния модул. И двете части не са скъпи и работата по смяната им е доста проста. Разбира се, има малка вероятност след тези смени устройството да не работи, но не е голяма. Но ще имате шанс да спестите от посещение в работилницата, да се занимавате с оборудването и да научите нещо ново за себе си. Съгласете се, това не е висока цена за толкова много удоволствия!

Инструкции за подмяна на ултразвуковия излъчвател (мембрана) с помощта на примера на овлажнителя Polaris PUH 0206Di

1. Изключете щепсела на овлажнителя от контакта.

2. Извадете резервоара за вода, източете водата от дъното на овлажнителя и избършете останалата вода с кърпа.

3. Отворете кутията. За да направите това, развийте няколко винта, свързващи частите на корпуса в едно цяло. Погледнете внимателно какви отвертки използвате. Понякога всички или един винт се правят за „хитра“ (не кръстосана или шлицова) отвертка.

4. Внимателно огледайте вътрешностите. Обърнете внимание на наличието или отсъствието на характерна миризма на изгоряла пластмаса, телена оплетка и др., както и почерняване по тялото, проводниците и електронните устройства. Обърнете внимание на целостта на проводниците. Не трябва да има свободни краища на жицата. Проверете електронните платки за целостта на частите, инсталирани върху тях.

5. Определете къде са разположени основните елементи на овлажнителя. Намерете генератора и ултразвуковия излъчвател. Вижте как са обезопасени. Запишете кои проводници, какъв цвят и на какво място са свързани към генератора и излъчвателя. Направете снимка, ако е възможно.

6. Развийте монтажните винтове на емитера и разкачете или разпоете кабелите на емитера от генератора. Това може да изисква премахване на генератора.

7. Отстранете гумения или силиконов уплътнителен пръстен от излъчвателя.

8. Огледайте излъчвателя, обърнете внимание на наличието на пукнатини и ненадеждно закрепване на проводниците. За да идентифицирате дефекти, приложете лека сила към излъчвателя и проводниците. (В моя случай няма какво да проверявам, всичко е ясно!)

9. Измерете диаметъра на емитера без О-пръстена.

10. Ако се открият дефекти по излъчвателя, купете нов и го сменете. Къде да купя мембрана за ултразвуков овлажнител?

11. Ако дефектите не се виждат, изберете:

а) съберете всичко обратно, ако не работи, занесете го в сервиз или купете нов овлажнител

б) сменете излъчвателя; ако не работи, занесете го в сервиз или купете нов овлажнител

Видео. Как да смените мембраната в овлажнител със собствените си ръце.