Система защиты от протечек

Что это такое и зачем нужно

Протечка воды может произойти по ряду причин: забилась канализация, прорвало трубу или шланги к смесителям. При любой причине главное — остановить подачу воды, чтобы всё обошлось мокрым кафелем, а не испорченным ремонтом во всём доме или требованиями соседей снизу возместить ущерб. В статье мы расскажем, как построить недорогую систему защиты от протечек.

Система защиты от протечек позволяет оперативно обнаружить аварийную ситуацию, перекрыть подачу воды в автоматическом режиме и предотвратить серьёзный ущерб.

Также её можно интегрировать в систему умного дома, что даст дополнительные возможности: оповещение об аварии, снятие показаний со счётчиков, удалённое управление, настройка автоматизации. Подробнее о построении системы автоматизации «Умный дом», читайте в статье Общие принципы проектирования умного дома.

Подбор оборудования

Обзор рынка решений

Обычно в систему защиты от протечек входят: датчик протечки, краны с электроприводами и модуль управления. При протечке и попадании воды на датчик срабатывает модуль защиты от протечки, который закрывает шаровые краны подачи воды. Если система интегрирована в облако или в локальную систему автоматизации, то владелец получит оповещение об аварии.

На рынке есть несколько систем защиты от протечек: Нептун, Гидролок, Аквасторож и т.п. В основном это готовые комплекты, простые в установке и имеющие управление через облако производителя комплекта или сторонних компаний, например, Sonoff.

Если вам нужно готовое решение «под ключ» с дистанционным управлением и оповещением, то эти системы могут быть хорошим вариантом. Но если вы планируете интегрировать систему защиты от протечки в систему автоматизации, то сделать это будет непросто: некоторые системы не предусматривают такую интеграцию, а в некоторых нужно докупать дополнительные модули, например, для системы производителя «Нептун» нужно докупить модуль RS-485.

В ассортименте нашей компании есть базовое решение, которое можно использовать для построения автономной системы защиты от протечек за разумные деньги и которое можно безболезненно интегрировать в систему автоматизации на контроллере с поддержкой промышленного протокола Modbus RTU.

Речь идёт о модуле WB-MWAC:

• Контролирует до трёх зон протечки воды, датчики могут быть любого типа: активные или пассивные. Внутри одной зоны может быть несколько датчиков.
• Есть три входа для подключения выключателей, с помощью которых вы сможете отключать сигнал тревоги и управлять шаровыми кранами.
• При необходимости, назначение и функции входов можно изменить — это позволит гибко настраивать алгоритм работы модуля. Например, можно будет контролировать одновременно шесть зон или подключить больше трёх выключателей. Подробнее читайте в документации, в разделе про Mapping-матрицу.
• При обнаружении протечки модуль автоматически перекроет подачу воды и оповестит звуковым сигналом об аварии.
• Если счётчики учёта имеют импульсные выходы, то модуль считает с них сигналы и сохранит накопленный итог в энергонезависимой памяти.
• Модуль имеет два выхода, которые представляют собой перекидные реле типа «сухой контакт». Поэтому вы можете подключать краны с любым напряжением питания, а количество кранов ограничено лишь номинальным током реле.
• Имеет широкий диапазон питающих напряжений: от 9 до 28 В постоянного тока.
• Выпускается в промышленном форм-факторе: компактный корпус на DIN-рейку, что облегчает монтаж в щите.

Интеграция в систему автоматизации

Модуль WB-MWAC может работать по протоколу Modbus RTU, что позволяет интегрировать систему защиты от протечек в систему автоматизации — это дополнительно позволит:

• Отправлять оповещения по СМС, Email, в Телеграм и т.п. — вы сразу узнаете об аварии и сможете принять дополнительные меры: оповестить близких или вызвать мастера.
• Настраивать сценарии работы, например, закрывать подачу воды на время вашего отсутствия или отъезда в отпуск.
• Запускать сценарии с выключателей, подключенных к модулю.
• Снимать показания со счётчиков прямо в веб-интерфейсе контроллера или настроить автоматическую отправку удобным для вас способом.

В качестве основы для системы автоматизации мы рекомендуем использовать контроллер Wiren Board: локальное управление через веб-интерфейс, сценарии автоматизации, отправка СМС и Email, интеграция с Алисой и мессенджером Телеграм, установка стороннего ПО. Подробнее смотрите на странице контролера и в статье Веб-интерфейс контроллеров Wiren Board

Система защиты от протечек на WB-MWAC

Оборудование

Построим систему защиты от протечек, в основе которой будет модуль WB-MWAC. Мы не будем рассматривать интеграцию в систему автоматизации, так как это тема для отдельной статьи, а ограничимся автономным решением.

Для удобства мы разделим нужные устройства на два части: внешние — не в ходят в состав щита управления и внутренние — устанавливаются в щит.

Внешние устройства:

• Датчик протечки. Используем 2 шт. для увеличения зоны контроля предполагаемой протечки.
• Для ручного управления шаровыми кранами нам понадобится одноклавишный выключатель — 1 шт.
• Один из вариантов крана шарового с электроприводом:
  • с питанием на 220 В переменного тока — 2 шт.
  • с питанием 24 В постоянного тока — 2 шт.
  Тип шарового крана и диаметр выбирайте исходя из своих предпочтений и вашей разводки труб.

Шаровый кран с приводом

Активный датчик протечки

Выключатель одноклавишный

Щит управления:

• Щит распределительный встраиваемый на 8 модулей — 1 шт.
• Выключатель автоматический однополюсный 6 A — 1 шт.
• Блок питания 24 В 15 Вт HDR-15-24 — 1 шт.
• Модуль для учета водопотребления и контроля протечек WB-MWAC — 1 шт. В нашем примере мы будем использовать модуль в заводской конфигурации, без дополнительных настроек.
• Опционально можно поставить модуль резервного питания WB-UPS v.2, который обеспечит резервное питание WB-MWAC, а в случае использования кранов на 24 В можно будет организовать их закрытие при пропадании электроэнергии.

Щит распределительный

Выключатель автоматический

Блок питания HDR-15-24

Модуль контроля протечек WB-MWAC

Модуль резервного питания WB-UPS v.2

Схемы подключения

Схемы подключения будут зависеть от выбранного шарового крана.

Схема с шаровыми кранами на 230 В:

• Модуль WB-MWAC запитан от блока питания на 24 В, который подключён к автомату номиналом 6 А.
• Датчики протечки имеют стандартную длину кабельного вывода 2 м, в случае удлинения используется кабель НП 3×0.12 мм2.
• Шаровые краны с приводом подключаются к автомату номиналом 6 А и общему нулевому проводу через выходные реле модуля WB-MWAC.
• Все подключения выполняются кабелем с минимальным сечением 0,5 мм2.

Схема с шаровыми кранами на 24 В:

• Модуль WB-MWAC запитан от модуля резервного питания WB-UPS v.2, который подключен к блоку питания на 24 В. Сам блок питания подключён к автомату номиналом 6 А.
• Датчики протечек и выключатель подключаются аналогично схеме для шаровых кранов 220 В.
• Шаровые краны с приводом подключаются к модулю резервного питания WB-UPS v.2 через выходные реле модуля WB-MWAC.
• Все подключения выполняются кабелем с минимальным сечением 0,5 мм2.

Затраты

Таблицы с перечнем оборудования и примерной стоимостью можно посмотреть ниже. Мы не учитывали затраты на монтаж и расходные материалы: провода, дин-рейки, клеммники и т.п.

Также в таблицах не отражена позиция контроллера Wiren Board. Его стоимость в базовой комплектации на март 2024 года составляет 22 300 ₽. Подробнее смотрите на странице контроллера.

Цены в таблицах ориентировочные и их нужно уточнять на момент покупки.

Полезные ссылки

• Общие принципы проектирования умного дома
• Веб-интерфейс контроллеров Wiren Board

Сергей Сорокин