Топ-5 лучших датчиков протечки воды: принцип работы, виды, характеристики, отзывы

Принцип работы датчиков протечек

Говоря о блок схеме — все очень просто. Некий элемент фиксирует жидкость в точке его размещения, и подает сигнал в исполнительный модуль. Который, в зависимости от настроек может подавать световые или звуковые сигналы, и (или) дать команду на перекрытие задвижки.

Как устроены датчики

Поплавковый механизм рассматривать не будем, поскольку в домашних условиях он не эффективен. Там все просто: основание закреплено на полу, на шарнире подвешен поплавок, который при всплытии замыкает контакты выключателя. Подобный принцип (только механический) применяется в бачке унитаза.

Чаще всего применяется контактный датчик, который использует естественную способность воды проводить электрический ток.

Разумеется, это не полноценный включатель, через который проходит напряжение 220 вольт. К двум контактным пластинам (см. иллюстрацию) подключается чувствительная схема, которая фиксирует даже небольшую силу тока. Датчик может быть отдельным (как на фотографии выше), или встроенным в общий корпус. Такое решение применяется на мобильных автономных датчиках, работающих от батарейки или аккумулятора.

Если у вас нет системы «умный дом», а вода подается без всяких электромагнитных клапанов, именно простейший датчик со звуковой сигнализацией можно использовать в качестве стартового варианта.

Сравнительная таблица моделей

В целях сравнения представленных моделей рекомендуем изучить сравнительную таблицу в статье ниже.

Модель	Рабочее напряжение (В)	Тип соединения	Индикация	Уровень звука сигнала (дБ)	Цена (руб)
СИРЕНА AL-150	9	беспроводной	акустический	90	от 460 до 476
Aqara Water Leak Sensor	3	беспроводной	отсутствует	отсутствует	от 1000 до 1930
DIGMA DiSense W1	1	беспроводной	отсутствует	отсутствует	от 1370 до 2075
Neptun SW005	0.05	проводной	отсутствует	отсутствует	от 650 до 988
AJAX LeaksProtect	3	беспроводной	акустический	от 85 до 11	от 2800 до 3000
Neptun SW007	12	проводной	акустический	80	от 660 до 940
HIPER IoT W1	3	беспроводной	нет	отсутствует	от 1550 до 1990
Даджет KIT-MT8082	9	беспроводной	акустический	85	от 590 до 700

Эксплуатация

Сначала монтируют блок управления, его, как правило, закрепляют на стене анкерными болтами или навешивают на крепление. Далее, подключают датчики, краны. Датчики или чувствительную ленту устанавливают на специальный крепеж, двусторонний скотч или просто укладывают на поверхность пола правильной стороной.

Приборы подключаются к контроллеру, блоку управления, а тот — к сервоприводам на кранах. Питание включают последним, затем – настраивают громкость сигнализации и параметры срабатывания датчика на контроллере.

Прибор автоматически проводит самодиагностику – выдает сигналы, предупреждая о неполадках в оборудовании, о низком заряде аккумуляторов.

При включении изделий с отдельным блоком управления, он должен идентифицировать датчики, сообщив об этом соответствующей индикацией. При наличии автономных источников питания – батареек, аккумуляторов – прибор не требует дополнительного подключения к сети. В ином случае узел управления подключается через блок питания к сети. Использования источников бесперебойного питания решит проблемы со скачками электроэнергии.

Особых мер предосторожности по электробезопастности нет, так как гаджет безопасный для человека. Сила тока между пластинами незначительная и не может причинить вреда.. Вместе с регистраторами часто используются шаровые сервоприводные краны

Они монтируются перед счетчиком воды, на входе контуров отопления, на выходе котлов, перед коллекторной системой. Приводы рассчитаны на низкое напряжение и срабатывают, даже когда аккумуляторы подсели

Вместе с регистраторами часто используются шаровые сервоприводные краны. Они монтируются перед счетчиком воды, на входе контуров отопления, на выходе котлов, перед коллекторной системой. Приводы рассчитаны на низкое напряжение и срабатывают, даже когда аккумуляторы подсели.

Шаровой кран врезается после, а не до главного вентиля. Затем на него устанавливается сервопривод, если это электромеханическое устройство, но чаще это уже готовые краны с установленным электроприводом. Если есть необходимость, их докупают по отдельности, желательно одной марки.

Сигнал беспроводных приборов модулируют, чтобы избежать срабатываний от электромеханических помех. Каждый производитель создает свою модуляцию, поэтому гаджеты разных фирм не взаимозаменяемые.

Электронная система противодействия затоплению

 Электронная система состоит как минимум из трёх блоков. Это датчик протечки, устанавливаемый на полу помещения, блок управления и исполнительный механизм.

Работает такая система следующим образом: при появлении влаги замыкается цепь между электродами датчика. Это даёт команду блоку управления подать питающее напряжение на электрический привод, который и перекрывает подачу воды. Датчик протечки и блок управления можно изготовить самостоятельно. В качестве исполняющего механизма понадобится электроклапан или шаровый кран с сервоприводом.

Изготовления датчика

Простейший датчик протечки – это два расположенных на некотором удалении друг от друга проводника. Однако, согласитесь, что оголённые провода на полу ванной или туалета будут смотреться как минимум нелепо, а как максимум предоставлять опасность поражения электрическим током. Поэтому можно изготовить датчик, протравив дорожки на печатной плате из фольгированного текстолита, а в качестве корпуса использовать кнопку от дверного звонка.

Использование корпуса дверного звонка в качестве датчика протечки

Работу следует выполнять в следующем порядке:

• Вырезать плату по размеру кнопки;
• Методом ЛУТ или с помощью фоторезиста необходимо вытравить на поверхности плат дорожки;
• Залудить печатные проводники при помощи паяльника;
• Припаять к проводникам скобы в качестве ножек;
• Подключить соединительный провод;
• Установить печатную плату в корпус кнопки звонка.

Схема печатной платы

 Электрическая схема блока управления

Питание системы осуществляется при помощи небольшого аккумулятора напряжением 12В. Главным требованием к источнику питания является его низкий саморазряд. Так как ток, потребляемый схемой в дежурном режиме ничтожно мал, то подзаряжать аккумулятор придется буквально пару раз в год.

Схема управления закрытием шарового крана работает следующим образом. В дежурном режиме тока через датчик нет, транзисторы закрыты, реле обесточено. При появлении воды на базе транзистора VT1 появляется напряжение смещения, вследствие чего транзистор открывается и подаёт питание на базу более мощного транзистора VT2. В свою очередь открытый транзистор VT2 управляет электромагнитным реле, которое подаёт питание на исполняющий механизм.

Пример схемы управления закрытием шарового крана

В электрической схеме можно использовать транзисторы структуры n-p-n с любой маркировкой. Транзистор VT2 должен быть средней мощности. Резисторы R1, R2 – маломощные.

Усовершенствованная электрическая схема показана на следующем рисунке. Она рассчитана на подключение двух мотор-редукторов.

Пример усовершенствованной электрическая схемы

 Исполняющий механизм

Конечно же, исполняющий механизм можно собрать самостоятельно, используя для этого подходящий мотор-редуктор и концевые выключатели. Однако проще и надёжнее будет приобрести шаровой кран с сервоприводом заводского изготовления. Приобретая такое устройство, убедитесь в том, что его конструкцией предусмотрены концевые выключатели, размыкающие цепь в крайних положениях.

Конечно, цена этих приборов намного выше пластиковых собратьев, но и надежность их работы не вызывает нареканий.

Исполнительный механизм

После присоединения датчика, блока управления и электрического крана к источнику питания, производят испытание системы. Для этого наливают немного воды на место установки датчика.

Датчик протечки Xiaomi Aqara Flood Sensor

Данное устройство создано для предотвращения протечек воды в местах высокой вероятности протечки, а также для своевременного оповещения пользователя об опасности. При установке специального оборудования дополнительно данный датчик может перекрывать воду самостоятельно.

Диаметр звукового датчика составляет 5 см, а толщина – полтора сантиметра. Данное оборудование состоит из anti-UV материала (пыле и водонепроницаемого материал), который хорошо подходит для долгого контакта с водой. Уровень защиты устройства IP67, который позволяет погрузить на глубину до полуметра и в это же время работать в полном объеме.

Пользователей данного устройства с автоматическим перекрыванием привлекли следующие преимущества:

1. Автономный датчик бренда Xiaomi имеет малый размер, что позволяет расположить его в любом нужном месте. Стоит только положить датчик на определенное место, и он будет работать в полном объеме.
2. Датчик Aqara Water Leak Sensor работает с помощью приложения для Android и iOS. Процесс включения является быстрым и легким в управлении.
3. При использовании определенных устройств (электромагнитного клапана) датчик может моментально дать сигнал о перекрытии воды.
4. Мгновенное срабатывание. Наличие конструктора Акара помогает обнаружить возможность утечки уже тогда, когда вода достигает уровня 0.5 мм. После этого поступит звуковой сигнал и уведомление на смартфон пользователя.
5. Корпус Aqara Water Leak Sensor состоит из анти-УФ-материала, что позволяет избежать потери цвета.
6. Датчик также обладает высоким уровнем заряда. Одна батарейка может питать энергию на протяжении двух лет.

Монтаж системы предупреждения протечки воды

Защитный контур представляет собой конструктор, элементы которого соединяются между собой специальными разъемами. Простота сборки обеспечивает быстрый монтаж и интеграцию с системами «Умный дом». Перед установкой составляют схему расположения отдельных частей и проверяют соответствие длины проводов тому расстоянию, которое потребуется для подключения измерителей и кранов к контроллеру.

Порядок проведения работ включает в себя:

• разметку точек монтажа;
• прокладку проводов;
• врезку кранов;
• установку определителей протечки;
• монтаж управляющего модуля;
• подключение и проверку системы.

Врезка шарового крана

Самым трудоемким этапом считается крепление шарового крана, что объясняется необходимостью его использования на разных типах труб. Водопровод перерезают в непосредственной близости от предварительно перекрытого вентиля воды. Затем снимают счетчик и закрепляют отсекающий клапан на кране, после чего возвращают в первоначальное положение счетчик воды и участки трубопровода.

Металлопластиковые элементы прижимают контргайкой, полипропиленовые конструкции соединяют пайкой или с помощью разъемных муфт. Для подключения шаровых кранов к распределителю блока питания используют выделенную силовую линию.

Установка датчиков протечки воды

Датчики располагают в местах возможной протечки, при этом особое внимание необходимо уделить переходу между коробом, где помещаются трубы. Это необходимо для того, чтобы при аварии вода попала на датчик, а не продолжала течь мимо него. Схема их подключения может быть как напольной, так и внутренней, при которой элементы врезают в материал покрытия

В первом случае пластину размещают контактами вниз и фиксируют двусторонним скотчем или строительным клеем. Такой вариант применяют в тех случаях, когда монтаж системы «антипротечки» выполняют после установки сантехнического оборудования

Схема их подключения может быть как напольной, так и внутренней, при которой элементы врезают в материал покрытия. В первом случае пластину размещают контактами вниз и фиксируют двусторонним скотчем или строительным клеем. Такой вариант применяют в тех случаях, когда монтаж системы «антипротечки» выполняют после установки сантехнического оборудования.

Схемы подключения датчика протечки воды.

При внутреннем расположении устройства его контакты размещают на 3-4 мм выше уровня покрытия, что позволяет исключить срабатывание при случайном разбрызгивании воды или уборке. Соединяющий провод укладывают в гофрированную трубу, непроницаемую для воды. Производители гарантируют эффективность работы системы даже в том случае, когда определитель удален от управляющего модуля на 100 м.

Беспроводные аппараты монтируются на любой поверхности благодаря системе крепежа.

Правила монтажа контроллера

Аппарат размещают в нише или на стене рядом с электропроводкой и запорными вентилями. Блоком питания контроллера служит силовой шкаф, поэтому к устройству подводят фазу и ноль. Провода соединяют с помощью специальных клеммных разъемов, которые для удобства монтажа нумеруют и подписывают. Затем подключают определители протечки воды и приступают к диагностике.

Проверка работы системы

При включении модуля управления на его панели зажигается зеленый индикатор, свидетельствующий о готовности к работе. Если в этот момент намочить пластину датчика водой, свет лампочки изменится на красный, включится подача звукового импульса и отсекающие клапаны заблокируют пуск воды. Для разблокирования определитель протирают сухой тряпкой и перезагружают устройство. После проверки состояния контроллер будет готов к работе.

Лучшие проводные датчики протечки воды

Такие датчики работают на основании электросопротивления между контактами. На электроды устройства подается малое напряжение, но из-за высокого электросопротивления ток не проходит. При попадании влаги на прибор сопротивление начинает спадать и цепь замыкается, излучая сигнал на приемник. В этой категории представлены два номинанта, которые стали лучшими среди десятка аналогов.

Neptun SW005

Проводной датчик протечки воды Нептун работает под небольшим напряжением (12 Вт). Устройство оснащено дополнительной платой, которая защищает его от ошибочных срабатываний, под действием ЭМ-излучения и наводок. Прибор может работать как индивидуально, так и совместно с иными системами оповещения, а предельное расстояние от контроллера составляет 100 метров. Высокая степень защиты корпуса гарантирует полную герметичность — даже при большом попадании воды на прибор, внутрь не попадет ни капли.  Монтаж не вызовет сложностей, а установить Нептун можно в любом месте, где предполагается возможная протечка.

Достоинства

• Длинный соединительный кабель;
• Быстрое срабатывание;
• Большая гарантия;
• Низкая цена.

Недостатки

Частая проверка работоспособности.

Эксперты отмечают, что прибор достаточно безопасен, его можно смело брать в руки при подключенном напряжении. Однако стоит периодически проверять его работоспособность, поскольку на корпусе не предусмотрен индикатор питания.

Neo Coolcam

Сигнализацию датчик протечки воды от Neo можно устанавливать на любой поверхности, включая даже стены и потолок, плюс он имеет длинный щуп, который размещается в труднодоступных местах. На нижней стороне основного блока находятся небольшие металлические ножки, которые при соприкосновении с водой замыкают контакт. Сигнал-оповещение отправляется непосредственно на контроллер по сети Z-Wave на определенной частоте, также в этой сети возможно сопряжение с другими устройствами Neo для автоматизации всех процессов. Питание датчика происходит от батарейки, срок службы которой составляет 24 месяца, что достаточно много.

Достоинства

• Низкое потребление энергии;
• Позолоченные контакты щупа;
• Работает с разными контроллерами;
• Громкая встроенная сигнализация в самом датчике.

Недостатки

Слабый индикатор работы.

Нюансы расположения датчика воды на полу

Вариантов применения датчиков достаточно много. Существует много задач, с которыми может справиться небольшой прибор. Но сама система достаточно проста.

Цели использования датчиков:

1. Обнаружение затопления ванной;
2. Предотвращения утечек в подвалах, где высокий уровень залегания грунтовых вод;
3. Контроль кухонной сантехники;
4. Монтаж в районах, где высокий риск затопления домов;
5. Устранения проблем с протечкой системы отопления.

Установка датчиков проходит в наиболее опасных местах. Это уголки под сантехникой, батареями. Но при этом случайное попадание воды на прибор должно сводиться к минимуму. В противном случае сигнализатор будет срабатывать постоянно без причины.

Реле протока: устройство и принцип работы

Основная работа датчика протока воды заключается в постоянном контроле и отключении насосной станции в том случае, если прибором обнаруживается, что мощность потока снизилась. Когда показатели снова возвращаются к нормальным значениям, он включает оборудование. Если говорить о самых востребованных конструкциях, то ими являются лепестковые реле, однако есть и другие разновидности приборов.

Лепестковые датчики протока воды

Это классические «защитники». Конструкция лепесткового датчика относительно проста. В состав таких устройств входит несколько важных элементов:

• входной, выходной патрубок;
• пружины, имеющие разную степень сжатия;
• клапан-лепесток с магнитом, он располагается на стенке внутри камеры;
• второй магнит: он создает обратную силу, возвращающую лепесток в исходную позицию, когда поток воды ослабевает;
• герконовый микропереключатель, или герконовое реле, чьи задачи — размыкание и замыкание электрической цепи.

После наполнения камеры жидкостью поток, вернее его сила, начинает воздействовать на клапан, смещающийся относительно оси. Лепесток сдавливает пружину. Благодаря магниту, находящемуся с другой стороны клапана, контакты переключателя замыкаются, включая насосное оборудование в работу.

Когда сила потока падает до нулевого значения, происходит обратный процесс: пружина клапана разжимается, лепесток с магнитом возвращаются в исходное положение. Переключатель также возвращается на прежнюю позицию, насос останавливается.

Главное достоинство лепесткового реле — простота, неприхотливость конструкции, которая гарантирует ее бесперебойную работу. Другие плюсы — практически мгновенные срабатывания устройства, отсутствие между ними задержек, отсутствие уменьшения давления подачи жидкости.

Пресс-контроль

Так называют датчик протока воды, который совмещен с реле давления. Этот прибор включит оборудование только в том случае, если уровень жидкости в камере достигнет определенного уровня. Его можно настроить, чаще используют значения, находящиеся в пределах 1-2 бар. Остановка оборудования происходит в течение 5-10 секунд.

Данные модели используют для защиты насосных станций. В этом случае их устанавливают на выходной патрубок насоса. Минус у совмещенных приборов есть, он касается насосов поверхностного типа. Если пресс-контроль установить на такое оборудование, то перед каждым пуском его придется вручную заполнять водой. Решить задачу помогут дополнительные обратные клапаны, но и они не самый лучший выход.

Термореле протока

Этот датчик протока воды имеет самую сложную конструкцию, а потому и такую же высокую цену. Принцип работы устройства основан на сравнении температур потока жидкости и значения, на которое настроены датчики прибора. Температура сенсоров чуть выше, чем у жидкости, это условие выполняется благодаря постоянному их подогреву за счет электричества.

Когда поток более холодной воды датчики охлаждает, это изменение сразу же фиксирует микропереключатель. Разница температур становится сигналом, запускающим насосное оборудование. Если поток воды прекращается, то температура сенсоров повышается до нормального уровня, поэтому контакты электросети и прибора размыкаются. Как правило, тепловыми реле протока оснащают модели насосов высокой ценовой категории.

Поплавковый выключатель, или реле уровня воды

Эти конструкции с полным правом можно отнести к категории «проще не бывает». Это простейший, утилитарный вариант, который знаком всем, кто когда-то наблюдал за работой поплавкового механизма, например, в бачке унитаза. Такой выключатель-«поплавок» устанавливают внутри источника, примерно на 200-250 мм выше, чем располагается насос.

Его принцип работы заключается не в контроле работы оборудования. Реле отслеживает уровень воды. Как только она опускается ниже того места, где расположен поплавковый выключатель, тот тоже опускается и выключает насос. Минус моделей — невозможность использования в узких, глубоких скважинах. Причина — трудность регулировки, которая состоит в изменении длины кабеля, к которому подвешено устройство. Для колодца, наоборот, этот «поплавок» подойдет идеально.

Правила проведения грамотного монтажа

Прежде, чем приступить к установке системы, следует составить подробную схему размещения всех ее элементов, на которой нужно будет отметить место расположения каждого устройства. В соответствии с ней еще раз проверяется, достаточно ли для установки длины идущих в комплекте соединительных проводов, если они предусмотрены конструкцией приборов. Собственно установка проводится в следующей последовательности:

• Размечаем участки установки датчиков, кранов и контроллера.
• Согласно схеме соединения прокладываем монтажные провода.
• Врезаем шаровые краны.
• Устанавливаем датчики.
• Монтируем контроллер.
• Подключаем систему.

Остановимся подробнее на самых важных этапах.

Этап #1 — врезка шарового крана

Как уже отмечалось, установку шарового крана с электроприводом лучше всего доверить специалисту. Устройство монтируется после ручных вентилей на вводе трубопровода. Категорически запрещено устанавливать конструкции вместо кранов на вводе.

Перед узлом рекомендуется поставить на трубопровод фильтры, очищающие воду. Так приборы прослужат дольше. Необходимо так же обеспечить для них бесперебойное питание. В рабочем режиме устройство потребляет порядка 3 Вт, в момент открывания/закрывания вентиля – около 12 Вт.

Этап #2 — установка датчика

Прибор может быть установлен двумя способами:

• Монтаж в пол. Такой способ рекомендуется производителем. Он предполагает врезку устройства в плитку или напольное покрытие на участках вероятного скопления воды при возможной протечке. Контактные пластины датчика в таком случае выводятся на поверхность пола так, чтобы они были приподняты на высоту порядка 3-4 мм. Такая установка исключает ложное срабатывание. Провод к прибору подводится в специальной гофрированной трубе.
• Установка на поверхность пола. В этом случае прибор укладывается прямо на поверхность напольного покрытия контактными пластинами вниз.

Установить датчик утечки воды своими руками достаточно просто, особенно если используется второй способ.

Производители рекомендуют устанавливать датчик протечки воды в пол. Так, чтобы панель с контактами была приподнята на 3-4 мм. Это исключает возможность ложного срабатывания

Этап #3 — монтаж контроллера

Питание на контроллер должно подаваться из силового шкафа. К прибору подводится ноль и фаза согласно схеме подключения. Для установки устройства требуется выполнить следующие операции:

Готовим отверстие в стене под монтаж коробки контроллера.
Штробим углубления под провода питания от места установки до силового шкафа, до каждого датчика и до шарового крана.
Устанавливаем на подготовленное в стене место монтажную коробку.
Готовим прибор к монтажу. Снимаем его лицевую крышку, поочередно надавив на защелки на лицевой части устройства тонкой шлицевой отверткой. Снимаем рамку и соединяем все провода в соответствии со схемой. Устанавливаем подготовленный контроллер в монтажную коробку и фиксируем его минимум двумя винтами.
Собираем прибор

Осторожно устанавливаем на место рамку. Накладываем лицевую крышку и давим на нее до тех пор, пока не сработают обе защелки.

Если система собрана правильно, после нажатия кнопки включения она начинает работать. Об этом обычно свидетельствует светящийся индикатор на контроллере. При протечке цвет индикации с зеленого меняется на красный, раздается звук зуммера и кран блокирует подачу воды.

Чтобы устранить аварийную ситуацию, закрываются ручные вентили трубопровода и отключается питание контроллера. Затем устраняется причина аварии. Датчики протечки вытираются насухо, включается питание контроллера и открывается подача воды.

Грамотно установленная система защиты от протечек надежно защищает от всевозможных неприятностей, связанных с утечкой воды