Неожиданно протекли водопроводные трубы в ванной, на кухне, санузле?
С такими ситуациями утечки воды приходилось сталкиваться практически каждому из нас. Часто подобная авария в системе водоснабжения превращается в настоящее стихийное бедствие. Каждый знает, сколько нервов, времени и денег приходится потратить на устранение последствий протечек воды.

Чтобы избежать выше упомянутых неприятностей, решено было самостоятельно разработать устройство защиты от протечек воды.

Что из себя будет представлять узел отбора холодной воды из общего коллектора:
1) Коренной шаровой кран.
2) Сетчатый фильтр грубой очистки.
3) Регулятор давления с манометром.
4) Датчик давления с унифицированным выходным сигналом (0…10 В или 4…20 мА).
5) Шаровой кран с электроприводом.
6) Счётчик воды (узел учёта).
7) Фильтр тонкой очистки (5…10 мкм).

Что из себя будет представлять узел отбора горячей воды из общего коллектора:
1) Коренной шаровой кран.
2) Сетчатый фильтр грубой очистки.
3) Регулятор давления с манометром.
4) Датчик давления с унифицированным выходным сигналом (0…10 В или 4…20 мА).
5) Шаровой кран с электроприводом.
6) Счётчик воды (узел учёта).
7) Фильтр тонкой очистки (промывной).

Датчики:
Не менее четырёх самодельных беспроводных датчиков утечки воды.

Разрабатывается ТЗ на алгоритм работы.
Если у кого есть интересные мысли или предложения по алгоритму, а так же предложения по проверенным комплектующим различных фирм, пишите не стесняйтесь.

Зачем регулятор давления нужен?

Устраняет гидроудары. Особенно актуально в высотных домах.

Предварительный экран устройства.

IMG_2401.JPG [ 250.46 КБ | Просмотров: 27037 ]

Работа продолжается…

IMG_2434.JPG [ 437.15 КБ | Просмотров: 27006 ]

Схема будущего базового устройства:

1.png [ 32.7 КБ | Просмотров: 27005 ]

На данный момент реализовано:
• Алгоритм работы с RTC DS3231.
• Алгоритм поиска на шине датчиков DS18B20 (до 3_х датчиков) и привязка конкретного датчика по выбору пользователя к определённому каналу измерения ( 1. Холодная вода. 2. Горячая вода. 3. Управление вентилятором.). Данные о привязке датчиков сохраняются EEPROM.

IMG_2439.JPG [ 340.33 КБ | Просмотров: 27003 ]

Схема датчика.

1.png [ 23.85 КБ | Просмотров: 26967 ]

Поближе к финальной версии датчика нужно будет избавляться от регулятора напряжения, иначе он батарейку будет сажать на раз.

Стабилизатор прикрутил на всякий случай, если вдруг от лития питать… стаб выбран специально с управляющим входом. Если его задействовать (на схеме не задействовано), то можно вообще модуль связи обестачивать. В состоянии покоя стаб потребляет 4 мкА. Падение напряжения на нём 0,04...0,15 В.

1.png [ 26.24 КБ | Просмотров: 26964 ]

Если эксперименты покажут значительное потребление тока, придётся отказаться от аккумуляторов в пользу батареек, тогда в место стабилизатора впаивается СМД перемычка без переделки платы.

Плату поправил под такой вариант.

1.png [ 23.32 КБ | Просмотров: 26962 ]

Что предварительно реализовано по алгоритму работы датчика.
Алгоритм работы датчика:
При включении питания вначале производится проверка напряжения батареи. Если батарея менее 3,5 Вольт, зелёный светодиод начинает мигать с частотой 1 Гц. При этом включается запрет на дальнейшую работу датчика.

После успешной проверки напряжения производится установка конфигурации регистров модуля связи (nRF24L01+). А именно:
• Скорость передачи 1 Мбит/сек.
• Устанавливается индивидуальный номер канала связи.
• Передача пакета 1 байт.

Если модуль связи не отвечает и на его выводе (IRQ) находится низкий логический уровень, то начинают попеременно мигать жёлтый и зелёный светодиоды (Модуль связи неисправен). При этом, так же как и с низким напряжением, включается запрет на дальнейшую работу датчика.

Если обращение с модулем связи прошло успешно и вывод (IRQ) имеет высокий логический уровень, то контроллер уходит на экономию энергопотребления (засыпает). При этом сенсор обнаружения воды остаётся под контролем.
Во время сна работает лишь сторожевой таймер. Один раз в сутки (24 часа) производится замер напряжения батареи с отсылкой измеренного значения на базовый блок.
Контроль отправленного сообщения реализован на аппаратном уровне в модуле связи, что значительно облегчает данную процедуру на уровне МК.
Если на отправленное сообщение получено подтверждение о приёме, то датчик уходит в режим энергосбережения до следующего сеанса связи.
Если на отправленное сообщение подтверждение не получено, то делается ещё 10 повторных сообщений. При этом зажигается жёлтый светодиод. После каждого повторного сообщения производится контроль подтверждения. После 10 неудачных попыток «достучаться» до базового блока, МК отключает радиомодуль и переводит свечение светодиода в импульсный режим. В этом режиме раз в 5 минут производится контроль напряжения и повторная попытка отправить неотправленное сообщение. Если напряжение снизится до минимальной величины (3,5В), датчик уйдут в режим энергосбережения.