Все знают, как важно как можно раньше обнаружить протечку в трубе отопления или водоснабжения. На рисунке 1 показана очень несложная схема сигнализатора затопления, которая включает световой и звуковой сигнал если в подконтрольном ему месте становится влажно.
Датчик затопления представляет собой тряпку, в которую прошиты два оголенных провода, так чтобы они не соприкасались друг другу, но шли рядом на расстоянии 10-20 мм друг от друга по всей длине тряпки. Тряпка имеет вытянутую форму, чтобы её можно было положить на пол под проблемную трубу.
Провода, прошитые в тряпке, на схеме обозначены как Е1 и Е2. Если тряпка сухая, то сопротивление между ними многократно больше сопротивления резистора R2. Напряжение на затворе полевого транзистора VT1 равно нулю либо недостаточно, и он закрыт. Если тряпка мокрая или влажная, сопротивление между Е1 и Е2 становится существенно ниже сопротивления R2, и напряжение на затворе VT1 становится достаточным для его открывания.
Транзистор открывается и пропускает ток через последовательную цепь из мигающего светодиода HL1 и «пищалки» BF1. Светодиод мигает, а «пищалка» звучит прерывистым звуком.
На рисунке 2 показана схема другого устройства, задача которого в том, чтобы следить за уровнем грунтовых вод в подвале, погребе, кессоне, смотровой яме и тому подобных местах. И в случае затопления включать насос для откачки воды.
Нужно найти самое низкое место земляного пола помещения, где нужно следить за уровнем грунтовых вод, и в этом месте сделать контрольно-заборную яму глубиной и шириной около 20-30 см, в зависимости от типа насоса. Чтобы края ямы не осыпались под действием воды, поместить в яму подходящую по размерам канистру или пластмассовую банку для воды, но с отрезанным дном и верхней частью.
То есть, так чтобы получилась такая коробка без дна и крышки. Эту коробку установить так, чтобы её края были чуть выше, чем вровень с полом. Затем в неё поместить заборный патрубок насоса и датчик, состоящий из двух ложек из нержавеющей стали – Е1 и Е2. Расположить их на такой высоте, чтобы вода до них доставала только тогда, когда её уровень достаточный для нормальной работы насоса.
Когда в заборной яме воды нет или её уровень таков, что не достает до датчиков Е1 и Е2. сопротивление между ними многократно больше сопротивления резистора R2. Напряжение на затворе полевого транзистора VT1 равно нулю, и он закрыт. На обмотку реле ток не поступает, и его контакты не замкнуты. Соответственно, питание на насос не подается. Когда в заборной яме уровень воды поднимается на столько, что достает до датчиков Е1 и Е2, сопротивление между ними понижается и становится на много меньше сопротивления R2.
Напряжение на затворе VT1 становится достаточным для его открывания. Транзистор открывается и пропускает ток через обмотку реле К1. Его контакты замыкаются и включают питание насоса, который откачивает воду из подвала. Как только вода из подвала откачана на столько, что её уровень стал ниже датчиков Е1 и Е2. транзистор VT1 закрывается и выключает насос.
На рисунке 3 показана схема, работающая противоположно схеме на рисунке 2. Она предназначена не для откачки воды, а наоборот, для накачки воды в резервуар, например, из колодца в какой-то бак, работающий как импровизированная индивидуальная водонапорная башня.
Датчиками уровня воды служат все те же ложки из нержавеющей стали. Возможно, более удобными будут шампуры для шашлыка. Они должны быть расположены так, что когда бак полон, они погружены в воду. Если датчики Е1 и Е2 в воду не погружены (воды в баке мало), то на затвор транзистора VT1 поступает напряжение через резистор R2, которое его открывает. Реле К1 при этом включает насос, накачивающий воду в бак.
Если датчики Е1 и Е2 в воду погружены (бак полон), то сопротивление воды между датчиками Е1 и Е2 значительно ниже сопротивления резистора R2. Из-за этого цепь затвора VT1 шунтируется и напряжение на затворе понижается на столько, что транзистор закрывается и реле К1 выключает насос.
По такой же схеме можно сделать и устройство для автоматического полива. Если почва сухая сопротивление между Е1 и Е2 высокое и реле включает какое-то устройство, подающее воду на полив растений. Если почва мокрая сопротивление между Е1 и Е2 меньше, и полив выключается.
На рисунке 4 показана схема индикатора сухости почвы.
Схема аналогична рисункам 3 и 1. Все схемы питаются напряжением 5V, это обосновано использованием наиболее доступного сейчас источника питания – зарядного устройства для сотовых телефонов.
Соответственно, и реле выбраны с обмотками на 5V. Напряжение питания можно и поднять вплоть до 20V, но, соответственно, и реле должно быть на такое напряжение. В схемах на рис.1 и 4 нужно так же будет и «пищалки» выбрать на соответствующее напряжение. Налаживание всех схем на чувствительность подбором сопротивления R2.
