DIY kapacitní senzor vlhkosti vzduchu. Výměna ultrazvukové membrány ve zvlhčovači vlastníma rukama

Nouzová situace, která nastane v systému zásobování studenou nebo teplou vodou, vždy způsobí mnoho problémů nejen majiteli bytu, ale také všem sousedům, zejména těm, kteří bydlí ve spodních patrech. Po netěsnosti vodovodního potrubí prochází voda z něj vytékající stavebními konstrukcemi a poškozuje tapety, napínací stropy a dekorativní nátěry.

To představuje zvláštní nebezpečí pro elektrické rozvody v domácnostech, narušuje stav izolace a vytváří nepředvídatelné svodové proudy, které také snižují domy.

Aby se zabránilo rozvoji vážných následků úniku vody, umožňuje systém automatického upozornění obyvatel, který se okamžitě spouští při prvních známkách vlhkosti. Sestavit jej zvládne každý domácí řemeslník, který umí pájet jednoduchá radioamatérská zařízení.

  1. bipolární tranzistor NPN design 2N5551;
  2. mikročip K561LA7;
  3. mikročip K561LN2.

Jak vyrobit čidlo vlhkosti

Je to společný prvek pro kterékoli ze tří uvažovaných schémat a funguje díky elektrické vodivosti vody.

Snímač se skládá ze dvou elektrod, které mohou být umístěny vzájemně vůči sobě nebo svisle.

Horizontální design podložky

Kompozice obsahuje dvě suché elektrody, které mohou mít různé konfigurace. Je vhodné je vyříznout z fóliové sklolaminátové nebo getinaxové desky nařezáním izolačních pásů na ni.

S tvarem a rozměry čidla vlhkosti můžete experimentovat, pečlivě je vybírejte pro konkrétní podmínky umístění. Pokud není po ruce žádná deska, jsou kontaktní podložky vyříznuty z běžné fólie nebo cínu a přilepí se na plochý dielektrický povrch.


Na jednu elektrodu je aplikován kladný elektrický potenciál a na druhou záporný. Jsou rovnoměrně rozmístěny, odděleny vzduchovou mezerou s vysokými dielektrickými vlastnostmi.

Když se na elektrodách objeví vlhkost, začne její vrstvou procházet elektrický proud, který změní stav elektronického obvodu snímače úniku a způsobí spuštění světelného a zvukového alarmu.

Vertikální design podložky

Dva pruhy fólie o rozměrech cca 10x40 mm (rozměry jsou libovolné a nemají zásadní význam) jsou upevněny rovnoběžnými rovinami v malé vzdálenosti, aby se vyloučil jejich samovolný kontakt za provozu.

Snímač vlhkosti je lepší připojit k elektronickému obvodu krátkými vodiči nebo použít stínění nebo kroucenou dvojlinku.

Rada! Citlivost podomácku vyrobeného senzoru můžete zvýšit jednoduchým úkonem – přiložte jej kontaktními podložkami na kousek toaletního papíru nebo několik vrstev gázy umístěných v místě, kde může na podlahu unikat voda. Díky hygroskopickým vlastnostem těchto materiálů se i při nízké vlhkosti vytváří dobrá vodivá vrstva.

Snímač úniku vody na tranzistoru 2N5551

Jedná se o nejjednodušší, ale docela spolehlivý obvod, který může sestavit i začínající radioamatér.

Složení dílů

Aby elektrický obvod fungoval, budete kromě čidla vlhkosti potřebovat:

  • bipolární NPN tranzistor 2N5551 nebo jeden z jeho analogů: BC517, BC618, BC 879, 2SD1207, 2SD1853, 2SD2088;
  • LED VD1;
  • 3 voltovou baterii, jako je lithiová knoflíková baterie;
  • třívoltový piezo emitor;
  • propojovací vodiče.

Všechny tyto díly jsou umístěny v malé plastové krabičce, která slouží jako pouzdro a jsou spojeny povrchovou montáží pájením.

Algoritmus pro spouštění snímače úniku je poměrně jednoduchý. V suché poloze kontaktních ploch je tranzistor VT1 uzavřen a jeho přechodem kolektor-emitor polovodič neprochází žádný proud.

Když se v čidle vlhkosti objeví voda, dojde ke zkratu mezi elektrodami, kladný potenciál baterie jde do báze tranzistoru a otevře přechod z kolektoru do emitoru.

Piezoelektrickým emitorem a paralelně zapojenou LED začne protékat proud. Zapne se zvukový a světelný signál a upozorní obyvatele na vysokou vlhkost.

Sestavení a provoz takového obvodu založeného na tranzistoru BC517 si můžete prohlédnout v krátkém videu majitele „Hands from Shoulders“.

Senzor úniku vody na čipu K561LA7

Funguje podle složitějšího, ale docela dostupného schématu, které má vyšší spolehlivost a citlivost.

Složení dílů

Kromě snímače vlhkosti a mikroobvodu K561LA7 bude montáž vyžadovat:

  • bipolární tranzistor VT1 série KT315G;
  • 1 MΩ, 100 Ohm a kiloohmové odpory: 1,5 K, 10 K, 300 K;
  • dva polární kondenzátory pro 2,2 a 47 mikrofaradů pro provoz pod napětím do 16 voltů;
  • kondenzátor 200 pikofaradů;
  • Světelná dioda;
  • generátor zvukových vln ЗП-1;
  • spínač SA-1;
  • zdroj energie.

Analogy K561LA7 jsou K176LA7, 564LA7, 164LA6, HFF4011BP, HCF4011BE, CD4011A, CD4011.


Obvod není kritický pro úroveň napájecího napětí a pracuje spolehlivě v rámci svých limitů od 5 do 15 voltů.

Princip činnosti elektrického obvodu

Když je na suché kontakty snímače vlhkosti přivedeno napětí ze zdroje, LED se nerozsvítí a zvukový generátor nevydává signály: přechod emitor-kolektor tranzistoru je v uzavřeném stavu.


Když se přes senzor vlhkosti objeví proud, proud poteče klávesami mikroobvodu do báze tranzistoru a otevře se. LED se rozsvítí a ozve se bzučák.

Když je obvod napájen ze sítě a ne z autonomního zdroje, je lepší přepnout SA1 do spodní polohy. V tomto případě se LED dioda okamžitě rozsvítí, což indikuje připravenost snímače úniku k činnosti, a zhasne, když je tranzistor otevřen.

Změnou kapacity kondenzátoru C2 se upraví tón zvukového generátoru.

Spotřeba proudu elektrického obvodu je:

  • přibližně 1 mA v pohotovostním režimu;
  • 25 mA při spuštění.

Senzor úniku vody na čipu K561LN2

Funguje podle schématu podobného předchozímu, má také vysokou citlivost a spolehlivost.

Složení dílů

Kromě snímače vlhkosti a mikroobvodu K561LN2 budete potřebovat:

  • bipolární tranzistor VT1 série KT3107D;
  • rezistory pro 3 MΩ a 30 K tři kusy, 430 K - dva, 430 K a 57 K - každý po jednom;
  • 100 mikrofaradový polární kondenzátor pro provoz pod napětím do 16 voltů;
  • kondenzátor 0,01 mikronu - dva a 0,1 mikronu - také dva;
  • generátor zvukových vln ZP-22;
  • napájení pro 6 ÷ 9 voltů.

Princip činnosti elektrického obvodu

Se suchými kontakty snímače vlhkosti je tranzistor VD1 uzavřen, a když se na nich objeví voda, otevře se jeho polovodičový přechod a spustí se zvukový generátor, který generuje alarm.


Tento obvod má také nízkou spotřebu energie. V pohotovostním režimu nepřesahuje zatěžovací proud zdroje napětí 1 mA a při spuštění je to asi 3 mA.

Snímač úniku vody, sestavený ručně podle některého z výše uvedených elektrických schémat, může být instalován na jakémkoli problematickém místě, kde je vysoká pravděpodobnost vytvoření nouzového stavu ve vodovodním systému pod:

  • pračka nebo myčka nádobí;
  • dřez;
  • koupelna;
  • vodovodní potrubní systém.

Jeho zvuková výstraha pohotově upozorní obyvatele bytu na počátek úniku vody, nezajistí však její automatické vypnutí. K této funkci jsou navržena jiná zařízení, o kterých mluví majitel videa Remontkv.pro „Jak nezatopit sousedy“.

Toto jednoduché domácí zařízení se používá na vodu nebo jinou tekutinu, v různých místnostech nebo nádobách. Tyto senzory se například velmi často používají k nápravě možného zaplavení sklepa nebo sklepa vodou z taveniny nebo v kuchyni pod dřezem atd.


Roli čidla vlhkosti plní kus fóliového sklolaminátu s vyřezanými drážkami, a jakmile se do nich dostane voda, stroj odpojí zátěž od sítě. Nebo pokud použijete zadní kontakty, automatické relé zapne čerpadlo nebo zařízení, které potřebujeme.

Samotný snímač vyrábíme stejným způsobem jako v předchozím schématu. Pokud se kapalina dostane na kontakty snímače F1, zvukový alarm začne vydávat stálý zvukový signál a rozsvítí se také LED HL1.

Pomocí přepínače SA1 můžete změnit pořadí indikace HL1 na nepřetržité svícení LED v pohotovostním režimu.

Tento obvod čidla vlhkosti lze použít jako alarm deště, přetečení nádoby s kapalinou, úniku vody atd. Obvod může být napájen z libovolného pětivoltového stejnosměrného zdroje.

Zdrojem zvukového signálu je zvukový emitor se zabudovaným generátorem zvuku. Čidlo vlhkosti vyrábíme z proužku fóliového textolitu, který má ve fólii tenkou stopu. Pokud je senzor suchý, pak zvukový signál nesignalizuje. Pokud se senzor namočí, okamžitě uslyšíme přerušovaný alarm.

Konstrukce je napájena korunovou baterií a vydrží dva roky, protože v pohotovostním režimu obvod spotřebovává téměř nulový proud. Za další bonus obvodu lze považovat fakt, že na vstup lze paralelně zapojit téměř libovolný počet čidel a pokrýt tak celou řízenou oblast najednou. Obvod detektoru je postaven na dvou tranzistorech typu 2N2222, spojených Darlingtonovou metodou.

Seznam rádiových komponent

R1, R3 - 470 tis
SW1 - tlačítko
R2 - 15 tis
SW2 - spínač
R4-22K
B1 - korunová baterie
C1 - 0,022 uF kondenzátor
T1, T2 - vstupní svorky
PB1 - (RS273-059) piezo bzučák
Q1, Q2 - tranzistory typu 2N2222

Když sepne první tranzistor, okamžitě sepne druhý, čímž se zapne piezo bzučák. Při nepřítomnosti kapaliny jsou oba tranzistory bezpečně uzamčeny a z baterie je odebírán velmi nízký proud. Když se bzučák zapne, odebíraný proud se zvýší na 5 mA. Zvukové zářiče RS273-059 mají vestavěný generátor. Pokud potřebujete výkonnější alarm, zapojte několik bzučáků paralelně nebo vezměte dvě baterie.

Vyrábíme plošný spoj o rozměrech 3 * 5 cm.

Testovací přepínač připojuje ke vstupu odpor 470 kΩ, simuluje působení kapaliny, čímž kontroluje výkon obvodu. Tranzistory lze nahradit domácími, například KT315 nebo KT3102.

Automatické čidlo vlhkosti je určeno k zapnutí nuceného větrání místnosti při vysoké vlhkosti, lze jej instalovat do kuchyně, koupelny, sklepa, sklepa, garáže. Jeho účelem je zapnout ventilátory pro nucené větrání místnosti, když se vlhkost v ní blíží 95 ... 100%.

Zařízení je vysoce ekonomické, spolehlivé a jednoduchost konstrukce umožňuje snadnou úpravu jeho součástí pro konkrétní provozní podmínky. Schéma čidla vlhkosti je znázorněno na obrázku níže.

Schéma funguje následovně. Když je vlhkost v místnosti normální, odpor snímače rosy - plynový rezistor B1 nepřesahuje 3 kOhm, tranzistor VT2 je otevřený, výkonný vysokonapěťový tranzistor VT1 je uzavřen, primární vinutí transformátoru T1 je bez napětí. Zátěž připojená ke konektoru XP1 bude také odpojena.

Jakmile se vlhkost vzduchu přiblíží rosnému bodu, např. bez dozoru se vaří, koupelna se naplní teplou vodou, sklep je vytápěn roztavenou, spodní vodou, selhal regulátor teploty ohřívače vody, odpor plynového odporu B1 je ostře odstraněn ze sekundárního vinutí T1 a vstupuje do můstkového diodového usměrňovače VD2. Zvlnění usměrněného napětí je vyhlazeno vysokokapacitním oxidovým kondenzátorem C2. Parametrický regulátor stejnosměrného napětí je postaven na kompozitním tranzistoru VT3 s vysokým koeficientem proudového přenosu báze typu KT829B, zenerově diodě VD5 a předřadném odporu R6.

Kondenzátory C3, C4 snižují zvlnění výstupního napětí. Na výstup stabilizátoru napětí lze připojit ventilátory s provozním napětím 12 ... 15V, například "počítačové" ventilátory. Do zásuvky XP1 lze připojit ventilátory o celkovém výkonu až 100 W, určené pro napájecí napětí 220 V AC. V napájecím obvodu snižovacího transformátoru T1 a vysokonapěťové zátěže je instalován můstkový usměrňovač VD1. Pulzující stejnosměrné napětí je aplikováno na kolektor tranzistoru s efektem pole. Kaskáda na tranzistorech VT1, VT2 je napájena stabilizovaným napětím +11 V, daným zenerovou diodou VD7. Napětí do této zenerovy diody je přiváděno přes řetězec R2, R3, VD4, HL2. Takové obvodové řešení umožňuje úplně otevřít tranzistor s efektem pole, což výrazně snižuje výkon na něm rozptýlený.

Tranzistory VT1, VT2 jsou zahrnuty jako Schmittův spouštěč, který vylučuje přítomnost tranzistoru s efektem pole v mezistavu, což zabraňuje jeho přehřátí. Citlivost čidla vlhkosti se nastavuje trimovacím rezistorem R8, případně volbou odporu rezistoru R7. Varistory RU1 a RU2 chrání prvky zařízení před poškozením rázy síťového napětí. Zelená LED HL2 indikuje přítomnost napájecího napětí a červená LED HL1 vysokou vlhkost a zařízení je zapnuto v režimu nucené ventilace.

K zařízení lze připojit až 8 nízkonapěťových ventilátorů s odběrem proudu do 0,25 A každý a nebo několik ventilátorů s napájecím napětím 220 V. stabilizátor napětí, lze připojit elektromagnetická relé, např. typ G2R-14-130, jehož kontakty jsou určeny pro spínání střídavého proudu do 10 A při napětí 250 V. Paralelně s rezistorem R8 lze instalovat termistor se záporným TCR, odpor 3,3 ... 4, 7 kOhm při 25°C , umístěný např. nad plynovým nebo elektrickým sporákem, který Vám umožní zapnout ventilaci i při zvýšení teploty vzduchu nad 45 ... 50 °C, kdy hořáky kamen pracují na plný výkon.

Místo transformátoru T1 lze instalovat libovolný snižující transformátor o celkovém výkonu minimálně 40 W, jehož sekundární vinutí je dimenzováno na proudovou hodnotu minimálně nízkonapěťového zatěžovacího proudu. Bez převíjení sekundárního vinutí "Mládí", "Safír". Vhodné jsou také unifikované transformátory TPP40 nebo TN46-127 / 220-50. Při vlastní výrobě transformátoru lze použít magnetický obvod ve tvaru W o průřezu 8,6 cm2 Primární vinutí obsahuje 1330 závitů drátu o průměru 0,27 mm.

Sekundární vinutí 110 závitů drátu vinutí o průměru 0,9 mm. Místo tranzistoru KT829B je vhodný kterýkoli z řady KT829, KT827, BDW93C, 2SD1889, 2SD1414. Tento tranzistor je instalován na chladiči, jehož velikost bude záviset na zatěžovacím proudu a velikosti poklesu napětí kolektor-emitor VT3. Je žádoucí zvolit takový chladič, u kterého by teplota skříně tranzistoru VT3 nepřesáhla 60 ° C.

Pokud je napětí na deskách kondenzátoru C2 se zátěží připojenou k výstupu stabilizátoru větší než 20 V, pak pro snížení výkonu rozptýleného VT3 lze ze sekundárního vinutí transformátoru odvinout několik závitů. Tranzistor s efektem pole IRF830 lze nahradit KP707V2, IRF422, IRF430, BUZ90A, BUZ216. Při montáži tohoto tranzistoru je nutné jej chránit před průrazem statickou elektřinou. Místo SS9014 můžete použít kteroukoli z řady KT315, KT342, KT3102, KT645, 2SC1815. Při výměně bipolárních tranzistorů vezměte v úvahu rozdíly v pinutech.

Diodové můstky KBU lze nahradit podobnými KVR08, BR36, RS405, KBL06. Místo 1N4006 můžete použít 1N4004 - 1N4007, KD243G, KD247V, KD105V. Zenerovy diody: 1N5352 - KS508B, KS515A, KS215Zh; 1N4737A - KS175A, KS175Zh, 2S483B; 1 N4741A - D814G, D814G1, 2S211Zh, KS221V.

LED diody mohou být libovolného obecného použití, například řady AL307, KIPD40, L-63. Oxidové kondenzátory - importované analogy K50-35, K50-68. Varistory - jakýkoli nízký nebo střední výkon pro klasifikační provozní napětí 430 V, 470 V, například FNR-14K431, FNR-10K471. Plynový rezistor GZR-2B, citlivý na vzdušnou vlhkost, byl převzat ze starého domácího videorekordéru "Electronics VM-12". Podobný plynový rezistor lze nalézt v jiných vadných domácích a dovážených videorekordérech nebo ve starých kazetových videokamerách. Tento plynový rezistor je obvykle přišroubován ke kovovému šasi páskové jednotky. Jeho účelem je blokovat činnost zařízení při zamlžení mechanismu páskové mechaniky, což zabraňuje navíjení a poškození magnetické pásky. Zařízení lze namontovat na desku plošných spojů 105x60 mm, plynový rezistor je vhodnější umístit do samostatné krabice z izolačního materiálu s otvory, instalované na chladnějším místě. Doporučuje se také přišroubovat jej k malé kovové destičce, třeba přes tenké slídové izolační těsnění. Pro ochranu osazené desky před vlhkostí jsou montážní a tištěné vodiče pokryty několika vrstvami laku FL-98, ML-92 nebo zaponlak.

Plynový rezistor není třeba ničím přetírat. Chcete-li otestovat funkčnost zařízení, můžete jednoduše vydechnout vzduch z plic na plynový odpor nebo přiblížit nádobu s vařící vodou. Po několika sekundách bude LED HL1 blikat a ventilátory připojené jako zátěž se začnou vyrovnávat s vysokou vlhkostí. V pohotovostním režimu zařízení odebírá proud ze sítě cca 3 mA, což je velmi málo. Vzhledem k tomu, že zařízení spotřebuje méně než 1 W energie v pohotovostním režimu, lze jej provozovat nepřetržitě bez obav ze spotřeby energie. Vzhledem k tomu, že zařízení je částečně galvanicky spojeno se síťovým napětím 220 V AC, je třeba při nastavování a provozu zařízení dodržovat příslušná opatření.

V důsledku četných experimentů se tento obvod snímače půdy objevil na jediném mikroobvodu. Vhodný je kterýkoli z mikroobvodů: K176LE5, K561LE5 nebo CD4001A.

Čidlo vlhkosti vzduchu, jehož schéma a výkresy jsou připojeny, umožňuje plně automatizovat proces sledování a řízení relativní vlhkosti v jakékoli místnosti. Tento obvod snímače vlhkosti umožňuje měřit relativní vlhkost v rozsahu 0–100 %. S velmi vysokou přesností a stabilitou parametrů

Světelná a zvuková signalizace vařící vody. - Rozhlas, 2004, č. 12, s. 42, 43.
. - Obvod, 2004, č. 4, s. 30-31.
Konstantní“ ve sklepě. - CAM, 2005, č. 5, s. 30, 31.


Domácí, stabilní čidlo půdní vlhkosti pro automatický zavlažovací systém

Tento článek vznikl v souvislosti s konstrukcí automatického zavlažovacího stroje pro péči o pokojové rostliny. Domnívám se, že kutila může zajímat samotný zavlažovací stroj, ale nyní se budeme bavit o čidle půdní vlhkosti. https://web/


Nejzajímavější videa na Youtube


Prolog.

Samozřejmě, než jsem znovu vynalezl kolo, prošel jsem internet.

Průmyslově vyráběné senzory vlhkosti se ukázaly být příliš drahé a nepodařilo se mi najít podrobný popis alespoň jednoho takového senzoru. Zdá se, že móda obchodování „prase v pytlích“, která k nám přišla ze Západu, se již stala normou.


Na síti jsou sice popisy podomácku vyrobených amatérských senzorů, ale všechny fungují na principu měření odporu půdy na stejnosměrný proud. A hned první experimenty ukázaly naprosté selhání takového vývoje.

Vlastně mě to ani moc nepřekvapilo, protože si ještě pamatuji, jak jsem se jako dítě snažil změřit odpor půdy a objevil jsem v ní ... elektrický proud. To znamená, že šipka mikroampérmetru zaznamenala proud tekoucí mezi dvěma elektrodami zapíchnutými do země.


Experimenty, které trvaly celý týden, ukázaly, že odpor půdy se může poměrně rychle měnit a může se periodicky zvyšovat a následně snižovat, přičemž perioda těchto výkyvů může být od několika hodin až po desítky sekund. Navíc v různých květináčích se odolnost půdy liší různými způsoby. Jak se později ukázalo, manželka vybírá pro každou rostlinu individuální složení půdy.


Nejprve jsem úplně opustil měření odporu půdy a začal jsem dokonce stavět indukční čidlo, jelikož jsem na síti našel průmyslové čidlo vlhkosti, o kterém se psalo, že je indukční. Hodlal jsem porovnat frekvenci referenčního oscilátoru s frekvencí jiného oscilátoru, jehož cívka je umístěna na květináči. Ale když jsem začal prototypovat zařízení, najednou jsem si vzpomněl, jak jsem se kdysi dostal pod „krokové napětí“. To mě přimělo k dalšímu experimentu.

Ve všech podomácku vyrobených strukturách nalezených v síti bylo skutečně navrženo měřit odpor půdy vůči stejnosměrnému proudu. Ale co když se pokusíte změřit odpor proti střídavému proudu? Opravdu, teoreticky by se pak květináč neměl proměnit v „baterii“.

Sestavil jsem nejjednodušší schéma a okamžitě jsem ho testoval na různých půdách. Výsledek byl uklidňující. Ani po několik dní nebyly zjištěny žádné podezřelé zásahy ve směru zvyšování či snižování odolnosti. Následně byl tento předpoklad potvrzen na provozním zavlažovacím stroji, jehož provoz byl založen na podobném principu.

Elektrický obvod snímače prahové vlhkosti půdy.

V důsledku výzkumu se tento obvod objevil na jediném mikroobvodu. Kterýkoli z uvedených mikroobvodů bude stačit: K176LE5, K561LE5 nebo CD4001A. Tyto mikroobvody prodáváme pouze za 6 centů.


Snímač půdní vlhkosti je prahové zařízení, které reaguje na změny střídavého odporu (krátké impulsy).

Na prvcích DD1.1 a DD1.2 je sestaven hlavní oscilátor, který generuje impulsy s intervalem cca 10 sekund. https://web/

Kondenzátory C2 a C4 jsou oddělovací. Nepustí stejnosměrný proud generovaný zeminou do měřicího obvodu.

Rezistor R3 nastavuje práh a rezistor R8 zajišťuje hysterezi zesilovače. Trimrový rezistor R5 nastavuje počáteční offset na vstupu DD1.3.


Kondenzátor C3 je odrušovací a rezistor R4 určuje maximální vstupní odpor měřicího obvodu. Oba tyto prvky snižují citlivost snímače, ale jejich absence může vést k falešným poplachům.

Také byste neměli volit napájecí napětí mikroobvodu pod 12 voltů, protože to snižuje skutečnou citlivost zařízení v důsledku snížení poměru signálu k šumu.


Pozornost!

Nevím, jestli dlouhodobé vystavení elektrickým impulsům může mít škodlivý vliv na rostliny. Toto schéma bylo použito pouze ve fázi vývoje zavlažovacího stroje.

K zalévání rostlin jsem použil jiné schéma, které generuje pouze jeden krátký měřicí impuls za den, načasovaný tak, aby se shodoval s dobou zalévání rostlin.

Schéma regulátoru vlhkosti, který je navržen tak, aby automaticky udržoval relativní vlhkost vzduchu v rozsahu od 20 do 95 % s přesností ne horší než ± 1,5 %.

Obvod regulátoru

Zařízení se skládá z hygrometrického snímače - hygristoru R1, reléového zařízení na tranzistorech V2-V4, V7 a napájecího zdroje. Na tranzistorech V2-V4 reléového zařízení je namontována Schmittova spoušť.

Když je relativní vlhkost vzduchu pod hodnotou nastavenou na stupnici proměnného rezistoru R3, je tranzistor V4 otevřen do nasycení a na diodě V5 je napětí, které uzavírá tranzistor V2. Tranzistor V7 koncového stupně je rovněž uzavřen kladným napětím na kondenzátoru C2. Relé K1 je bez napětí.

Rýže. 1. Schéma regulátoru vlhkosti vzduchu.

Vzduch se zvlhčuje. S rostoucí relativní vlhkostí klesá odpor hygristoru R1 a následně se zvyšuje záporné napětí na bázi tranzistoru V2. Když překročí napětí na diodě V5, Schmittova spoušť sepne: tranzistor V2 se otevře a V4 sepne. Tranzistor V7 se otevře, sepne relé K1, jehož kontakty ovládají akční člen.

Pro zvýšení stability spouštěcích úrovní Schmitt jsou tranzistory V2 a V4 připojeny prostřednictvím emitorového sledovače na tranzistoru V3.

Kontrolka H1 signalizuje zapnutí napájecího napětí a provozní režimy regulátoru. Při připojení regulátoru k síti a nízké relativní vlhkosti je proud lampou omezen rezistorem R9 a slabě svítí. Zvýšení relativní vlhkosti spustí relé K1, přepojí rezistor R9 s kontakty K1.1 a kontrolka H1 bude jasně svítit.

Detaily a konstrukce

V regulátoru je relé K1 RPU-2 nebo RPG pro napětí 24 V. V objektech s agresivním nebo výbušným prostředím je relé K1 zaplombováno.

Rýže. 2. Konstrukce snímače vlhkosti vzduchu.

Transformátor T1 je navinut na magnetický obvod ShL12 X 16. Vinutí / obsahuje 5300 závitů drátu PEV-1 - 0,1, vinutí II - 480 závitů drátu PEV-1 - 0,35, III - 145 závitů drátu PEV-1 -0,21. Signální žárovka H1 - KM pro 24 V a 35 mA.

Snímač vlhkosti - hygristor R1 - lze vyrobit nezávisle na jednostranné fólii sklolaminátu tloušťky 1 mm podle rozměrů na obrázku. Leptané elektrody senzoru jsou postříbřeny nebo pocínovány, poté odmaštěny, pokryty nasyceným roztokem chloridu lithného nebo chloridu sodného a vysušeny.

Odpor vyrobeného snímače je 120 ... 30 kOhm při relativní vlhkosti 20 ... 55 %. Pro provoz v podmínkách vysoké vlhkosti (50...95%) je snímač vyroben z oboustranného sklolaminátu bez následného nátěru složením citlivým na vlhkost.

Snímač je připojen k regulátoru stíněným vodičem.

Zřízení

Seřízení regulátoru začíná výběrem odporu R2 pro nastavení mezí stupnice rezistoru R3 a poté se stupnice zkalibruje. K tomu jsou hygristor a řídicí psychrometr umístěny v komoře s proměnlivou vlhkostí. Vlhkost v komoře se zjišťuje psychrometrem a změnou odporu rezistoru R3 se aktivuje relé K1.

Každá hodnota vlhkosti v komoře odpovídá její poloze jezdce rezistoru R3. Na základě získaných bodů se sestaví stupnice regulace vlhkosti.

Během provozu automatického regulátoru je třeba zabránit kondenzaci vlhkosti na hygristoru. Změnám výkonu prachového senzoru lze zabránit jeho svislou montáží a umístěním do ochranného pouzdra.

Voda je život. Pokud je v kohoutku nebo v radiátoru topení, je to dobré. A pokud je na podlaze vašeho bytu nebo na stropě souseda zespodu, je to velký finanční a morální problém. Samozřejmostí je pravidelná kontrola vodovodního a topného systému, zda na něm není koroze nebo praskliny v plastovém potrubí. K průlomu vody však obvykle dochází náhle, bez známek hrozícího nebezpečí. No, pokud jste v tuto chvíli doma a nespíte. Ale podle zákona podlosti k únikům dochází právě v noci, nebo když nejste doma.

Jednoduchá pravidla pro řešení tohoto problému (zejména u starého bytového fondu, s opotřebovanými sítěmi):

  • Pravidelně kontrolujte vodovodní potrubí a prvky topného systému, zda nevykazují závady, důlky, netěsnosti atd.
  • Při odchodu z domova zavřete vstupní ventil na stoupačce.
  • Mimo topnou sezónu uzavřete kohoutky baterií (pokud jsou).
  • Použijte systém ochrany proti úniku.

Pojďme se blíže podívat na poslední položku v seznamu.

Jak signalizovat únik vody

Řešení problému ožilo ze světa jachtingu. Vzhledem k tomu, že prostory lodi nižší úrovně (zejména podpalubí) jsou pod čarou ponoru, pravidelně se v nich hromadí voda. Následky jsou jasné, otázkou je, jak se s tím vypořádat. Je iracionální zřizovat samostatné hodinky námořník pro ovládání. Kdo pak dá příkaz k zapnutí čerpadla?

Existují účinné tandemy: snímač přítomnosti vody a automatické čerpadlo. Jakmile senzor detekuje naplnění zásobního prostoru, motor čerpadla se zapne a čerpání je provedeno.

Vodní senzor není nic jiného než jednoduchý otočný plovák připojený ke spínači čerpadla. Když hladina vody stoupne o 1-2 cm, aktivuje se současně alarm a motor čerpadla.

Komfortní? Ano. Bezpečně? Samozřejmě. Takový systém však pravděpodobně nebude vhodný pro obytnou budovu.

  • Za prvé, pokud voda dosáhne úrovně 1–2 cm po celé ploše místnosti, proteče prahem vstupních dveří na podestu (nemluvě o sousedech níže).
  • Za druhé, výfukové čerpadlo je zcela zbytečné, protože je nutné okamžitě najít a lokalizovat příčinu průlomu.
  • Za třetí, plovákový systém pro místnosti s rovnou podlahou je neefektivní (na rozdíl od lodí s kýlovým tvarem dna). Zatímco je dosaženo „nezbytné“ úrovně pro spuštění, dům se rozpadne vlhkostí.

Proto je potřeba citlivější poplašný systém proti únikům. Toto je záležitost senzorů a výkonná část může být dvou typů:

1. Pouze alarm. Může být světelný, zvukový, nebo dokonce připojený ke GSM síti. V takovém případě obdržíte signál na svůj mobilní telefon a budete moci na dálku zavolat záchranný tým.

2. Vypnutí přívodu vody (bohužel toto provedení nefunguje s topným systémem, pouze vodovodní). Po hlavním ventilu, který dodává vodu ze stoupačky do bytu (nezáleží na tom, před nebo za měřičem), je instalován elektromagnetický ventil. Když je dán signál ze senzoru, voda se zablokuje a další záplava se zastaví.

Systém odstavení vody přirozeně také signalizuje problém kterýmkoli z výše uvedených způsobů. Tato zařízení jsou nabízena v široké škále instalatérských prodejen. Zdálo by se, že materiální škody způsobené povodní jsou potenciálně vyšší než cena míru. Většina občanů však žije podle zásady „dokud se netrhne hrom, rolník se nepokřižuje“. A progresivnější (a obezřetnější) majitelé domů vyrábějí senzor úniku vody vlastníma rukama.

Princip činnosti snímačů úniku

Když už mluvíme o blokovém schématu - vše je velmi jednoduché. Určitý prvek fixuje kapalinu v místě jejího umístění a vysílá signál do výkonného modulu. Které v závislosti na nastavení může vydávat světelné nebo zvukové signály a (nebo) vydávat příkaz k uzavření ventilu.

Jak jsou uspořádány senzory

Nebudeme uvažovat o plovákovém mechanismu, protože doma to není efektivní. Všechno je tam jednoduché: základna je připevněna k podlaze, na závěsu je zavěšen plovák, který při zvednutí sepne kontakty spínače. Podobný princip (pouze mechanický) je použit u záchodové mísy.

Nejčastěji používaný kontaktní senzor, který využívá přirozené schopnosti vody vést elektrický proud.

Samozřejmě se nejedná o plnohodnotný spínač, kterým prochází napětí 220 voltů. Na dvě kontaktní desky (viz obrázek) je připojen citlivý obvod, který detekuje i malý proud. Senzor může být samostatný (jako na fotografii výše), nebo zabudovaný do společného pouzdra. Toto řešení se používá na mobilních samostatných senzorech napájených z baterie nebo akumulátoru.

Pokud nemáte systém „chytré domácnosti“ a voda je dodávána bez jakýchkoli elektromagnetických ventilů, jedná se o nejjednodušší čidlo se zvukovým alarmem, které lze použít jako startovací možnost.

Domácí senzor nejjednodušší konstrukce

Navzdory primitivnosti je snímač poměrně účinný. Tento model přitahuje domácí řemeslníky s centovými náklady na rádiové komponenty a schopností sestavit doslova „na koleni“.

Základním prvkem (VT1) je NPN tranzistor řady BC515 (517, 618 a podobně). Napájí bzučák (B1). Jedná se o nejjednodušší hotový bzučák s vestavěným generátorem, který lze zakoupit za babku nebo připájet z nějakého starého elektrospotřebiče. Napájení je vyžadováno řádově 9 voltů (konkrétně pro tento obvod). Existují možnosti pro 3 nebo 12 voltové baterie. V našem případě je použita baterie typu Krona.

Jak schéma funguje

Tajemství je v citlivosti přechodu kolektor-základna. Jakmile jím začne protékat minimální proud, emitor se otevře a do zvukového prvku je přivedena energie. Ozve se skřípání. LED lze připojit paralelně a přidat vizuální signál.

Signál pro otevření kolektorového přechodu dává právě voda, jejíž přítomnost je nutné signalizovat. Elektrody jsou vyrobeny z nerezového kovu. Mohou to být dva kusy měděného drátu, které lze jednoduše pocínovat. Na schématu přípojného bodu: (Elektrody).

Takový senzor můžete sestavit na prkénko.

Poté se zařízení umístí do plastové krabičky (případně do misky na mýdlo), v jejímž dně jsou vytvořeny otvory. Je žádoucí, aby pokud se voda dostane dovnitř, nedotýkala se desky plošných spojů. Pokud chcete estetiku, lze desku plošných spojů vyleptat.

Nevýhodou takového senzoru je rozdílná citlivost na různé druhy vody. Například destilát z netěsnící klimatizace může zůstat bez povšimnutí.

Na základě konceptu: levné samostatné zařízení, nelze jej integrovat do jediného zabezpečovacího systému vašeho domova, a to ani podomácku vyrobeného.

Složitější obvod s ovládáním citlivosti

Náklady na takové schéma jsou také minimální. Provádí se na tranzistoru KT972A.

Princip fungování je podobný jako u předchozí verze, s jedním rozdílem. Generovaný signál o přítomnosti úniku (po otevření přechodu emitoru tranzistoru) je namísto signalizačního zařízení (LED nebo zvukového prvku) přiveden na vinutí relé. Bude stačit jakékoli slaboproudé zařízení, například RES 60. Hlavní věc je, že napájecí napětí obvodu odpovídá charakteristikám relé. A již z jeho kontaktů lze aktuátoru předat informace: systém "chytré domácnosti", alarm, GSM vysílač (do mobilního telefonu), nouzový elektromagnetický ventil.

Další výhodou této konstrukce je možnost nastavení citlivosti. Pomocí proměnného odporu je regulován proud přechodu kolektor-báze. Práh odezvy můžete upravit od výskytu rosy nebo kondenzátu až po úplné ponoření senzoru (kontaktní desky) do vody.

Snímač úniku na čipu LM7555

Tento rádiový prvek je analogem mikroobvodu LM555, pouze s nižšími parametry spotřeby energie. Informace o přítomnosti vlhkosti pochází z kontaktní podložky, která je na obrázku označena jako „senzor“:

Chcete-li zvýšit práh odezvy, je lepší jej vyrobit ve formě samostatné desky připojené k hlavnímu obvodu pomocí vodičů s minimálním odporem.

Nejlepší možnost na fotografii:

Pokud nechcete utrácet peníze za nákup takového "koncového spínače", můžete si jej vyleptat sami. Jen nezapomeňte pocínovat kontaktní dráhy pro zvýšení odolnosti proti korozi.

Jakmile se mezi drahami objeví voda, z desky se stane uzavřený vodič. Komparátorem zabudovaným v mikroobvodu začne protékat elektrický proud. Napětí rychle stoupne na prahovou hodnotu a tranzistor se otevře (který funguje jako klíč). Pravá strana diagramu je velitelská a výkonná část. V závislosti na implementaci se stane následující:

  1. Horní diagram. Na tzv. „boozer“ (výškovém reproduktoru) se spustí signál a rozsvítí se volitelně připojená LED. Existuje další případ použití: několik senzorů je zkombinováno do jednoho paralelního obvodu se společným bzučákem a LED zůstávají na každém bloku. Když se spustí zvukový signál, přesně určíte (pomocí nouzové záře), který blok zafungoval.
  2. Spodní diagram. Signál ze snímače jde do elektromagnetického nouzového ventilu umístěného na stoupačce přívodu vody. V tomto případě se voda automaticky vypne, čímž se problém lokalizuje. Pokud v době havárie nebudete doma, k povodni nedojde, materiální ztráty budou minimální.

Informace: Uzavírací ventil si samozřejmě můžete vyrobit i vlastníma rukama. Toto složité zařízení je však nejlepší zakoupit již hotové.

Obvod lze vyrobit podle rozložení DPS, které je stejně vhodné pro LM7555 i LM555. Zařízení je napájeno 5 volty.

Důležité! Napájecí zdroj musí být galvanicky oddělen od 220 voltů, aby nebezpečné napětí při úniku nespadlo do louže vody.

Ve skutečnosti je ideální možností použít nabíječku ze starého mobilního telefonu.

Náklady na takový domácí výrobek nepřesahují 50–100 rublů (na nákup dílů). Pokud máte na skladě starou základnu prvků, můžete snížit náklady na nulu.

Tělo je na vás. S tak kompaktními rozměry není nalezení vhodné krabice obtížné. Hlavní věc je, že od společné desky ke kontaktní desce snímače by vzdálenost neměla být větší než 1 metr.

Obecné zásady pro umístění snímačů úniku

Každý majitel objektu (obytný nebo kancelářský) ví, kde prochází vodovodní nebo topná komunikace. Potenciálních míst úniku není tolik:

  • uzavírací kohouty, mixéry;
  • spojky, T-kusy (zejména pro propylenové trubky, které se spojují pájením);
  • přívodní trubky a příruby záchodové mísy, pračky nebo myčky nádobí, flexibilní hadice kuchyňských baterií;
  • přípojná místa pro měřicí zařízení (vodoměry);
  • topné radiátory (mohou proudit jak po celé ploše, tak na křižovatce s hlavním).

Samozřejmě v ideálním případě by senzory měly být umístěny pod těmito zařízeními. Pak jich ale může být až moc, a to i na možnost samovýroby.

Ve skutečnosti stačí 1-2 senzory na potenciálně nebezpečnou místnost. Pokud se jedná o koupelnu nebo toaletu - zpravidla je zde práh vstupních dveří. V tomto případě se shromažďuje voda, jako v pánvi, vrstva může dosáhnout 1–2 cm, dokud se kapalina nerozlije přes práh. V tomto případě není místo instalace kritické, hlavní věc je, že snímač nezasahuje do pohybu po místnosti.

V kuchyni jsou čidla instalována na podlahu pod dřez, za pračku nebo myčku. Pokud dojde k úniku, vytvoří nejprve louži, ve které se spustí alarm.

V ostatních místnostech je zařízení instalováno pod topnými radiátory, protože vodovodní potrubí není položeno přes ložnici nebo obývací pokoj.

Nebude zbytečné instalovat snímač do výklenku, podél kterého procházejí stoupačky potrubí a kanalizace.

Nejkritičtější body průniku vody

Při rovnoměrném pracovním tlaku je riziko úniku minimální. Totéž platí pro kohoutky a kohoutky, pokud plynule otevíráte (zavíráte) vodu. Slabé místo potrubního systému se projevuje při vodním rázu:

  • ventil pro přívod vody do pračky, když je zavřený, vytváří tlak, který je 2–3krát vyšší než jmenovitý přívod vody;
  • totéž, ale v menší míře, platí pro uzavírací armatury záchodové mísy;
  • otopná tělesa (a také místa jejich připojení k soustavě) často nevydrží zkušební lisování, které provádějí teplárenské firmy.

Jak správně umístit senzory

Kontaktní deska by měla být umístěna co nejblíže k povrchu podlahy, aniž by se jí dotýkala. Optimální vzdálenost: 2–3 mm. Pokud jsou kontakty umístěny přímo na podlaze, dojde k trvalému falešnému poplachu z důvodu kondenzace. Velká vzdálenost snižuje účinnost ochrany. 20-30 milimetrů vody už je problém. Čím dříve je senzor aktivován, tím nižší je ztráta.

referenční informace

Bez ohledu na to, zda je systém ochrany proti úniku zakoupený v obchodě nebo vyrobený ručně, musíte znát jednotné normy pro jeho provoz.

Klasifikace zařízení

  • Podle počtu sekundárních ochranných zařízení na objektu (uzavírací havarijní ventily s elektromagnetickým pohonem). Senzory úniku by neměly blokovat veškerý přívod vody, pokud jsou uzavírací systémy odděleny spotřebiči. Lokalizováno je pouze vedení, na kterém je zjištěn únik.
  • Podle způsobu podání informace o havárii vodovodu (topného systému). Místní signalizace zahrnuje přítomnost osob v objektu. Dálkově přenášené informace jsou organizovány s ohledem na rychlý příjezd majitele nebo opravárenského týmu. Jinak je to k ničemu.
  • Způsob upozornění: místní zvukový nebo světelný alarm (na každém senzoru) nebo výstup informací na jeden dálkový ovladač.
  • Ochrana proti falešným poplachům. Jemně vyladěné senzory zpravidla pracují efektivněji.
  • Mechanická nebo elektrická ochrana. Příkladem mechaniky je systém Aqua Stop na přívodních hadicích praček. Na takových zařízeních není žádný alarm, rozsah je omezený. Vlastní výroba není možná.

Závěr

Po vynaložení trochu času a minima finančních prostředků se můžete chránit před vážnými finančními problémy spojenými s povodní v bytě.

Související videa



erkas.ru - Uspořádání lodi. Guma a plast. Lodní motory