Автоматическое отключения крана. Автоматический бесконтактный смеситель с подачей жидкого мыла Достоинства самостоятельного изготовления

Обои
20.06.2020


Сегодня я хочу рассказать вам о том, как можно сделать самодельный водяной кран...

Для начала я предлагаю вашему вниманию видео нашей самоделки :

В этой статье я хочу рассказать вам о том, как можно в домашних условиях не прилагая особых усилий с помощью подручных средств сделать самодельный водяной кран... Это приспособление можно использовать на даче или в гараже ... Достаточно удобное приспособление для того, чтобы, например, помыть руки или сполоснуть какую-нибудь небольшую ёмкость...

Итак, начнём...

Для того, чтобы сделать этот водяной кран нам понадобится следующее:
- канистра или ненужная ёмкость (желательно не менее 5 литров);
- небольшой кусочек шланга;
- шприц;
- дрель и свёрла...




Итак, сначала аккуратно отрезаем верхнюю часть шприца так, как показано на фотографии...


Далее с помощью дрели и небольшого сверла делаем 3-4 отверстия вдоль всего шприца...


Теперь также с помощью дрели и свёрл делаем отверстие внизу нашей канистры или другой выбранной вами ёмкости...Отверстие по диаметру должно совпадать с диаметром шланга... Далее кусочек шланга аккуратно вставляем в отверстие в канистре... Следите за тем, чтобы всё было герметично...


Теперь в шланг вставляем шприц и также следим за тем, чтобы всё было герметично...


Ну вот впринципе и всё!!! Наше приспособление готово!!! Теперь наливаем в канистру воду, подставим миску и смотрим, что у нас получилось...


Поршнем в шприце регулируем подачу воды: если вытянуть поршень несильно, то вода будет литься из одного отверстия...


Если вытянуть чуть сильнее, то вода будет поступать уже из двух отверстий одновременно...


И так, по мере того, как вы будете высовывать поршень шприца, вы будете регулировать подачу воды, то есть если поршень высунуть до упора, то вода будет "идти" аж с четырёх отверстий в цилиндре шприца, которые мы же и проделали, а если поршень "засунуть обратно", то вода прекратит "идти" вообще...

Затраты на ЖКХ растут по несколько раз в год, потому логично подумать о возможностях экономии энергоресурсов. Использовать меньше воды можно при помощи простых экономителей, которые надеваются непосредственно на кран. Такие девайсы продаются в магазинах сантехники и интернет-магазинах, их производят в основном в Китае. Однако можно сделать аэратор для экономии воды своими руками. Рассмотрим, как работает это устройство, и действительно ли оно помогает снизить расходы.

Как это устроено

Экономитель – это простое приспособление, которое представляет собой распылитель воды. По словам производителей, он смешивает воду с воздухом, что дает более высокий напор без дополнительного открытия крана. Есть два вида подобных устройств:

  • экранные с диском;
  • щелевые.

Экранный аэратор стоит практически в каждом новом кране, это не что иное, как обычная сетка. Она состоит из корпуса, в который вставляется латунная мембрана (она же экран), далее расположен диск с отверстиями и установочная шайба. Такое устройство вставляется непосредственно в кран, оно не заметно для невооруженного взгляда, так как спрятано внутри.

Щелевые экономители навешиваются на сам кран или смеситель, потому их не очень удобно применять, если расстояние от мойки до крана небольшое.Строение устройства также довольно простое. Во внешний корпус вставляется разбавитель струи воды с отверстиями, далее элемент для регулировки угла струи, основа аэратора и сам прорезной диск.

Дополнительные возможности

Кроме того, что экономитель позволяет, по словам производителей, до 60% снизить затраты воды, его наделяют и другими способностями. Чаще всего в рекламе заявляют о дезинфекции вытекаемой струи ионами, ее фильтрации и обогащении ценными свойствами. Однако изготавливается насадка из низкопробного металла, который не в состоянии сделать воду ни чище, ни полезнее. Еще он содержит пластиковые частицы, целебные свойства которых также не доказаны научно.

Однако есть у приспособления и один приятный нюанс: при помощи смещения щелевого аэратора можно делать обычную струю или распыленную.

Устройство может пребывать в двух положениях поочередно, потому мыть посуду или чистить зубы будет вдвойне веселее. Также есть более дорогие варианты с подсветкой. Вода будет красного или синего цвета, в зависимости от того, горячая она или холодная. Однако эта функция аэратора на никак не влияет.

Как сделать самому

Купить аэратор можно приблизительно за 800-1300 рублей. Однако его конструкция достаточно простая, так что экономитель воды своими руками сделать будет совершенно несложно. Для этого нам понадобятся такие материалы:

Раскручиваем насадку и удаляем из нее латуневую решетку. На ее место будет установлена пластиковая прокладка. Если вам удалось найти просто кусочек пластика, его нужно аккуратно вырезать, соблюдая размеры предыдущей решетки, далее расчертить сетку и сделать отверстия.

После того как замена элементов сделана, собираем насадку заново и крепим на кран. Такое устройство будет выполнять те же функции, что и магазинный аэратор, но, в отличие от него, действительно поможет сэкономить деньги.

Достоинства самостоятельного изготовления

Магазинный аэратор стоит дорого, но его реальная цена приблизительно 50-100 рублей, в зависимости от конструкции. Однако производители обещают, что окупается их ноу-хау всего за пару месяцев или даже за один. Это ложное заявление, что мы сейчас и докажем.

Внимание! Все расчеты являются приблизительными и могут отличаться от реальных цифр.

Средняя стоимость аэратора составляет 1300 рублей. Берем 2 штуки, так как нам сразу предлагают купить насадки на все краны в доме, получается 2600 рублей. Если цена 1 кубометра холодной воды 30 рублей, то нужно использовать целых 86 кубометров за месяц, чтобы получилась стоимость насадок. Для более подробного понимания этой цифры переведем ее в количество полных ванн. В одной стандартной ванне содержится приблизительно 200 л воды, за месяц получается 430 ванн, это по 14 штук в день или через каждые полчаса в сутки.

При таких простых подсчетах видно, что «отбить» стоимость экономителелей за один и даже за два месяца будет нереально. Потому, если вы хотите сэкономить, сделать можно свой аэратор.

Мнимая выгода

Рассекатели воды никоим образом не помогают реально сэкономить, так как они не в состоянии менять состав воды. Все чудо-свойства, которыми наделили подобные девайсы рекламисты, являются домыслом. Кроме того, стоит учитывать, что основные водозатраты среднестатистической семьи заключаются в использовании душа и сливного бачка, ванные набирают довольно редко. Экономители нельзя физически установить на эти элементы сантехники, потому теоретически они способны уменьшать затраты не всей используемой воды, а лишь той, которая проходит через насадки.

Чтобы снизить потребление воды по принципу схожему с аэраторами, нужно делать одну простую вещь – уменьшать напор в кране. Доказано, что на выполнение бытовых задач, таких как мытье посуды или принятие душа, такой метод снижения использования воды негативно не влияет.

Подведем итоги

Китайский рынок предлагает нам аэраторы для экономии воды, которые можно без особых затрат времени и денег сделать дома. Если вы хотите проверить теорию об уменьшении использования воды, лучше изготовьте устройство самостоятельно.Оно покажет наглядно, что снизить стоимость ЖКХ можно только путем рационального потребления.

Современная промышленность выпускает много разнообразных кранов и вентилей для регулирования потока жидкости. Для любой сферы применения можно найти подходящий. Однако пытливые умы домашних мастеров не оставляют попыток разработать и воплотить в жизнь собственные конструкции. Иногда это вызвано желанием сэкономить, но чаще- стремлением проверить собственные силы как конструктора, машиностроителя, слесаря и электротехника.

Виды кранов

Пытаться повторить конструкцию обычного запорного вентиля не имеет практического и экономического смысла, если домашняя мастерская не оборудована высокоточными фрезеровальными, токарными и сверлильными станками. Цена промышленных образцов при массовом производстве доступна даже самому скромному бюджету. Другое дело- технически сложная запорная арматура для специальных применений, такие, как:

  • шаровый с электроприводом;
  • игольчатый;
  • незамерзающий;
  • с проточным водонагревателем;

Варианты их реализации своими руками будут рассмотрены ниже.

Шаровый с электроприводом,

Моторизованный вентиль может найти свое применение в современных «умных» системах водоснабжения, отопления и кондиционирования воздуха, создаваемых домашними мастерами с минимальным использованием покупных компонентов. Кроме проверки своих сил, тут будет и существенная денежная выгода- покупное устройство с электроприводом стоит от 2 до 10 тыс. руб.

Для шарового крана с установленным электроприводом, сделанного своими руками, понадобятся следующие материалы и комплектующие:

  • шаровой вентиль 3/4″;
Рисунок 1: Вентиль 3/4
  • привод стеклоподъемника для Лада 1117, 2123 левый LSA;

Рисунок 2: Электропривод стеклоподъемника
  • реле автомобильные пятиконтактные – 2 шт.;
  • концевые микровыключатели- 2 шт.;
  • жесть листовая толщиной 1 мм (для станины и хомутов);
  • трубка стальная 10 мм- обрезки (для втулок);
  • профиль квадратный 10*10 мм- 10 см;
  • полоса металлическая 4 мм толщиной- 10*1 см;
  • пружина диаметром 12 мм;
  • болт М8*45 с гайкой и шайбами- 2 шт.

Все электрооборудование на 12 вольт. Из инструментов нужны:

Создаваемый механизм должен позволять управлять электрическим краном как с помощью привода, так и вручную. Последовательность изготовления следующая:

  • Выгнуть П-образную раму из листа металла.
  • Из отрезков трубки сделать втулки для крапления привода стеклоподъемника к станине.
  • Закрепить привод.
  • Станину закрепить на патрубках, выходящих из шарового крана, с помощью хомутов.
  • Из квадратного профиля вырезать насадку на ось редуктора.
  • Приварить к ней полосу.
  • Из полосы и рукоятки собрать рычажный механизм привода, подпружинив его. Пружина прижимает рычаги друг к другу, при необходимости их можно быстро разъединить без использования инструментов и управлять краном вручную.
  • Полосу шарнирно закрепить к рукоятке с помощью болта и гайки. Гайку законтрить.
  • Квадратный профиль закрепить на валу редуктора стеклоподъемника.

Далее следует опробовать кинематику, подавая напряжение на электродвигатель. Можно использовать автомобильный аккумулятор или блок питания мощностью не менее 50 вт. Рычажная передача должна двигаться плавно, без рывков и перекосов. При необходимости подправить задевающие друг друга детали напильником.

Теперь наступает очередь электрической части привода.

  • В крайних положениях рукоятки смонтировать концевые микровыключатели.
  • Подключать их следует таким образом, чтобы они размыкали цепь управления реле, через которое включен двигатель, по достижении крайнего положения «Открыто» или «Закрыто».

Такой привод можно подключать к цепям управления системы «умного дома». Электрокран для воды, сделанный своими руками будет экономически эффективен, если привод стеклоподъемника достанется недорого. Новый стоит до 1 тыс. руб., и может съесть половину экономии.

Вместо привода стеклоподъемника можно использовать и любой другой электропривод,


Рисунок 3: Моторизованный кран

близкий по мощности и крутящему моменту.

Игольчатый

Игольчатый клапан с большим диапазоном регулировки можно собрать из подручных материалов с малыми затратами. Для его изготовления потребуется:

  • Шприц пластиковый одноразовый 2 мл.
  • Шприц инсулиновый 1 мл.
  • Шарик от подшипника – 2 шт.
  • Пружины- 2 шт.
  • Гайка и регулировочный винт.
  • Эпоксидный клей.
  • Крепеж.
  • Пластиковые стяжки-2 шт.

Рисунок 4: Схема клапана

На схеме обозначены:

  • Шприцы- черным.
  • Шарики- синим.
  • Пружины- зеленым.
  • Шток- красным.
  • Направление движения жидкости- зелеными стрелками.

Чтобы сделать кран, следует:

  • Подобрать шарики по диаметру. Большой должен быть чуть меньше внутреннего размера 2-мл шприца, маленький- в 2 раза меньше.
  • Подобрать пружины по усилию. Усилие сжатия большой пружины примерно вдвое больше, чем малой.
  • Просверлить в большом шприце возле носика отверстие, равное внутреннему диаметру инсулинового. Притянуть инсулиновый шприц за ушки стяжками, обмотать синтетическими нитками и проклеить.
  • Вставить в большой шприц малый шарик и меньшую пружину.
  • Отрезать шток поршня.
  • Вставить большую пружину и второй шарик.
  • Вставить регулировочный винт.
  • Притянуть гайку винтами к ушкам.

Рисунок 5: Готовая конструкция

Поступающая жидкость будет стремиться отжать шарик от входного отверстия, пружина будет поджимать его обратно тем сильнее, чем сильнее будет завернуть регулировочный винт. Если винт будет полностью вывернут- поток будет проходить свободно, если полностью закручен- поток будет перекрыт.

Незамерзающий кран

Тем, у кого есть необходимость пользоваться водопроводом на участке в зимнее время, сталкиваются с проблемой замерзания уличного крана. При больших перепадах температуры вода внутри арматуры и труб превращается в лед и может разорвать их.

Есть несколько способов организации такого водоснабжения:

  • Установка покупного незамерзающего крана. В нем тарелка клапана находится внутри теплого контура стен. Устанавливают его всегда с уклоном в сторону улицы. Тогда после закрывания клапана оставшаяся в патрубке вода вытекает вниз и не замерзает в трубе. Устройства выпускаются разной длины, что позволяет установить из в различные по толщине стены.

Рисунок 6: Незамерзающий клапан
  • Самодельная версия такого устройства представляет собой обычный тарельчатый кран, смонтированный на подводе внутри теплого контура стен. Его шток удлинен прутком, проходящим сквозь стену в трубке. Снаружи на прутке закреплена рукоятка. Патрубок также должен быть установлен с уклоном в сторону улицы. Этот способ требует лишнего отверстия в стене, но обходится в несколько раз дешевле. Разумеется, придется периодически скалывать наледь, образующуюся под изливом.

Рисунок 7: Самодельный незамерзающий клапан
  • Кран, установленный на подземном утепленном водопроводе. В этом случае обязательно наличие дренажа, в который будет сливаться вода, остающаяся после закрытия крана в вертикальном патрубке. В конструкции применяется , установленный в утепленном приямке.

Рисунок 8: Трехходовой клапан
  • Управляется клапан с улицы через удлинитель штока. В рабочем положении он включает подачу воды в вертикальный патрубок, на конце которого смонтирован излив. Как только вода набрана, кран закрывают, подача прекращается, а оставшаяся в патрубке вода через третье отверстие крана сливается в дренаж.

Сенсорный

Полноценный сенсорный кран домашнему мастеру изготовить вряд ли будет под силу. Главная проблема будет в размещении и гидроизоляции инфракрасного датчика приближения. Достаточно интересную конструкцию, позволяющую включать и выключать воду с занятыми руками, можно собрать, используя

  • Электромагнитный клапан от стиральной машины на 220 v — 2 шт.
  • Штуцер 10мм*1/2 наружная резьба -2 шт.
  • Фитинги с ¾ на ½ внутр. резьба- 2 шт.
  • Кнопка звонка для открытого монтажа.
  • Провода.

Порядок установки и настройки следующий:

  • Клапана монтируются в разрыве линии горячей и холодной воды, непосредственно перед смесителем.
  • Привод их подключается через ножной выключатель.
  • Во время предварительной настройки при открытых электромагнитных клапанах нужно выставить требуемую температуру и интенсивность потока воды и оставить кран смесителя в этом положении.
  • При необходимости включить воду достаточно нажать на клавишу звонка- клапана сработают, и вода польется из крана.

Когда вода больше не нужна, достаточно отпустить клавишу, и пружины вернут клапана в закрытое состояние. Особое внимание следует уделить гидроизоляции проводов и соединений.

Проточный водонагреватель на кран

Покупные проточные электроводонагреватели имеют компактный дизайн и оснащены системой регулировки температуры, изливом и аэратором. Такую насадку на кран сделать своими руками в условиях домашней мастерской вряд ли удастся. Главная проблема заключается в точности обработки деталей и обеспечении электробезопасности прибора. Однако самоделкины разработали простую и вполне эффективную конструкцию, позволяющую обойтись без сложных и дорогостоящих комплектующих. Она работает за счет нагрева теплообменника- змеевика на газовой или электрической конфорке. Для изготовления достаточно средних слесарных навыков.

Из материалов и инструментов потребуется:

  • Медная трубка диаметром 10-12 мм- 1 метр
  • Шланги резиновые или пластиковые, термостойкие – 2 расстояния от конфорки до раковины +1 м
  • 2 штуцера с внутреннего диаметра шлангов на ½
  • Переходник с крана для еврокуба
  • 4 хомута
  • Дужки с нарезанной резьбой и гайки к ним- 2 шт.
  • Строительный нож, отвертка, газовый ключ

Работа проводится в следующей последовательности:

  • Навить из трубки спираль по форме конфорки. Спираль свести на конус, чтобы максимально использовать тепло от конфорки. Прямые участки входного и выходного патрубка должны выходить за пределы панели плиты на 20-30 см.
  • Закрепить спираль к решетке плиты. Надеть шланги на патрубки и закрепить их хомутами.
  • Один штуцер присоединить к подаче холодной воды (патрубок или кран канистры), другой- к смесителю.
  • Надеть свободные концы шлангов на штуцера и также закрепить хомутами. Холодная вода должна поступать к нижнему патрубку спирали.

Рисунок 9: Самодельный проточный водонагреватель

При работе такого нагревателя его ни на минуту нельзя оставлять без присмотра.

Однажды, отдыхая в торгово-развлекательном комплексе, моя жена пошла в туалетную комнату и вышла оттуда с большим изумлением. Она рассказала, что долго не могла понять, как воспользоваться умывальником, а стоящая рядышком девушка ей вежливо помогла в этом. «Двадцать первый век! » - сказала она, показав как пользоваться автоматическим, бесконтактным смесителем, улыбнулась и ушла. В общем при выборе сантехники в туалет и ванную хотелось так сказать, соответствовать течению времени и установить что-то подобное, но изучение рынка данной техники еще четыре года назад показало, что цены на подобные устройства достаточно высоки, и остаются, к сожалению таковыми поныне. На самом же деле, ничего сложного нет, существует множество всевозможных датчиков наличия и присутствия, множество электромагнитных (соленоидных) клапанов различного проходного сечения и напряжения срабатывания. Было много идей, но нужно было найти оптимальное решение между себестоимостью устройства его надежностью и функциональностью. Было разработано два варианта - один в туалет с автоматической подачей жидкого мыла (кстати, подобный вариант, на рынке пока не встречается), второй, в ванную - простой автомат с возможностью ручной регулировки температуры воды. Сначала были выбраны обычные смесители. При выборе, обращалось внимание на то, чтобы была возможность встроить в нижней части его корпуса оптический (инфракрасный) датчик наличия рук (ик-датчик). Был найден достаточно удачный вариант - не поворотный смеситель с местом, подходящим для установки датчика.

Второй вариант (в ванную) не имел такой возможности монтажа, и поэтому ик-датчик был установлен в раковину, в камере перелива (рис. 1), не нарушив при этом ее работоспособности. Возможно, при желании повторить данную конструкцию придется индивидуально решать эти задачи, так, как существует множество различных смесителей и по конструкции и по дизайну, но думаю, мой опыт поможет в решении этих проблем. Рассмотрим первый вариант смесителя с подачей жидкого мыла (рис. 2).

Практически все современные смесители, которые управляются одним рычагом, имеют внутри так называемый «картридж», он может быть пластмассовым или бронзовым, но функции его одинаковы - это современный запорный элемент. В данном случае переделка картриджа заключалась в том, что он сначала полностью открывается для одинаковой подачи холодной и горячей воды, а потом в данном положении у него удаляется ручка управления. То есть теперь, наш кран полностью открыт, и закрыть его - не возможно. Это было легко, основная сложность заключалась в том, чтобы один из входов (горячей или холодной воды) вывести отдельной трубкой из сопла (аэратора) смесителя. В данном случае, в картридже было проделано необходимое отверстие и с одного, (любого) канала подачи холодной или горячей воды выведена ПВХ трубка небольшого диаметра (3.2 мм). Все пространство данной камеры картриджа залито эпоксидным клеем, который фиксирует трубку и не позволяет смешиваться двум средам - жидкому мылу и воде. Эпоксидный клей отлично справился с данной задачей, так как при всегда открытом кране давление между электромагнитным клапаном и выходом воды со смесителя практически отсутствует, а температура воды не бывает сильно горячей. Второй конец трубки просовывается наружу, в отверстие в аэраторе (сопло смесителя для смешивания воды и воздуха и образования «мягкой», воздушно-пузырьковой струи). Таким образом, в конечном итоге мы имеем два входа в смеситель, которые постоянно открыты, и имеют различные выходы наружу - для воды через аэратор, для жидкого мыла - через отдельную трубку через отверстие в аэраторе - среды внутри крана не смешиваются (рис. 3).

Для достижения максимального комфорта, при пользовании смесителем, на его входе подачи воды был установлен термостатический смеситель заводского изготовления, который поддерживает постоянную температуру струи из-под крана вне зависимости от скачков напора холодной или горячей воды. Внутри корпуса термостатического смесителя находится термоэлемент, реагирующий на изменение температуры воды. Стоит ей хотя бы немного охладиться или нагреться, он тут же восстанавливает прежний уровень нагрева, меняя соотношение поступающей холодной и горячей воды. Если в системе водоснабжения резко уменьшится подача холодной или горячей воды, это повлияет лишь на напор струи, а температура останется прежней. Если же по каким-то причинам холодная или горячая вода перестанет поступать вовсе или ее напора будет недостаточно для поддержания заданной температуры, термостат просто перекроет поток. Но это уже вспомогательные функции системы, и необходимость и даже возможность их внедрения нужно рассматривать строго индивидуально. Например, если у вас часто не бывает горячей воды, то данное устройство будет перекрывать и холодную, и кран работать не будет. Из опыта добавлю о необходимости обязательно устанавливать обычный, можно полуоборотный кран на пути движения воды перед электромагнитным клапаном. С помощью него, можно будет установить необходимую, приемлемую подачу воды на смеситель. Для подачи жидкого мыла, был приспособлен бачок стеклоомывателя автомобиля «Нива», имеющий в своем комплекте встроенный в корпус центробежный насос с номинальным напряжением питания 12 В. Данный тип бачка был выбран исключительно из-за формы и размера. В принципе, очень многие бачки стеклоомывателей других моделей «авто» подойдут для данной конструкции, выбор которых очень широк в авто-магазинах.

Компоновка всех узлов изображена на рис. 4, а внешний вид готового устройства виден на рисунке 5.

Для заправки бачка можно использовать жидкое мыло не очень густой констинтенции, но лучше заправлять не дорогим, однородным шампунем, по густоте они наиболее оптимальны, а их моющие свойства ничем не уступают жидкому мылу. Одной заправки такого «дозатора» хватает почти на год работы, что исключает необходимость частого обслуживания системы. Объем подающего моющего средства можно регулировать в широких пределах с помощью джамперной колодки X1-X3. Принцип установки времени подачи а, следовательно, и количества мыла пропорционален сумме разрядов указанных на колодке. В верхнем положении джамперов «1, 2, 4» подача мыла не осуществляется, а нижнее положение джампера «Z» блокирует работу устройства (выдачи напряжения на электромагнитные клапана и центробежный насос) и служит для удобства настройки дальности действия ик-датчика, отображая при этом его сработку с помощью светодиода HL2. (В варианте прошивки смесителя ванной комнаты, с помощью джамперов «1, 2, 4», устанавливается время задержки отключения клапанов после убирания рук с зоны действия датчика).

Данный смеситель имеет два режима работы. Первый - обычный, если поднести руки в зону действия датчика (под распылитель аэратора), то примерно, через секунду начнется подача воды до тех пор, пока вы удерживаете руки, и после их убирания - прекращается. Второй режим включается быстрым движением руки перед ик-датчиком. То есть, в дежурном режиме, когда вода не поступает необходимо кратковременно поднести и убрать ладонь в зону действия ик-датчика так, чтобы обычный режим не успел включиться. О переходе на второй режим, просигнализирует засветившийся светодиод HL3 и прозвучит один BIP (при необходимости, имеется возможность вынести данный светодиод на видное место).

Такой вариант управления, был выбран, от нежелания прокладывать лишние провода, и устанавливать сенсорную или водонепроницаемую кнопку (навыки включения приобретаются почти с первого раза). Данный режим остается включенным несколько секунд, и если теперь поднести руки в зону действия датчика, начнется работа смесителя по программе. Сначала происходит подача воды для намачивания рук, затем, минуя небольшую паузу, происходит подача жидкого мыла в объеме соответствующем установленным джамперам, затем наступает пауза для намыливания рук. Далее, автоматически включается первый режим, и вода поступает столько времени, сколько руки находятся в зоне действия датчика.

Второй смеситель (ванная комната) в переделывании оказался очень простым. Я открутил гайку фиксации картриджа, извлек его, и развернул на 180° относительно оси патрубков подачи воды. Это привело к тому, что при нахождении ручки управления якобы в закрытом положении, подача холодной и горячей воды была уже открыта на 100%. Закрыть теперь ее не представлялось возможным, а вот поворотом ручки вправо или влево можно легко регулировать подачу холодной и горячей воды, тем самым, изменяя температуру на выходе. Очевидно, можно обойтись и совсем без всяких переделок, но я посчитал, что имеющаяся возможность закрывать воду вручную будет иметь место, и оставлен в таком положении кран, потеряет всякий смысл автоматического управления.

Схема устройства

Принципиальная электрическая схема устройства для обоих смесителей одинакова, достаточно проста, и отличается лишь прошивкой контроллера (рис. 6). Прошивка AVTO H2O+SOAP - соответствует версии с жидким мылом, а AVTO H2O 1+1 - варианту с двумя клапанами, холодной и горячей воды. Наладка устройства заключается в установке оптимальной зоны сработки ик-датчика, с помощью переменного резистора R7. Односторонняя печатная плата (рис. 7) выполнена для корпуса BOX КМ-21 и имеет размеры 68×52мм.

Светодиод HL4 отображает наличие питания схемы, HL2 - сработку ик-датчика, HL3 - включение режима с подачей жидкого мыла. При использовании прошивки AUTO H2O светодиод HL3 не используется и его можно исключить. Диоды VD1, VD2 - SMD, припаяны непосредственно на штырьки зажимов со стороны печатного монтажа. Основное внимание следует уделить изготовлению ИК-датчиков, учитывая их тщательную оптическую изоляцию (ИК-светодиод и микросхема интегрального фотоприемника TSOP, не должны иметь никакой оптической связи, кроме отраженного сигнала), а также необходимой и достаточной гидроизоляции этих компонентов устройства. В обоих случаях (туалет и ванная комната) при изготовлении, я использовал эпоксидный клей, полностью заливая свободное пространство между элементами датчика (рис.8), что дало хороший, положительный эффект.

Подсоединение ик-датчика с электронным блоком осуществляется экранированным проводом, а элементы схемы C1 и R1 при невозможности установить непосредственно на DA1 установлены в любом доступном месте, как можно ближе к фотоприемнику (рис. 9).

Питается устройство от источника бесперебойного питания 12 В, непосредственно подключаемое к аккумуляторной батарее (желательно через самовосстанавливающи й предохранитель 3 А). Можно использовать и любой другой блок питания, обеспечивающий кратковременный (до 5 сек.) ток нагрузки не менее трех ампер. Но, учитывая характер потребления тока, оптимально использование именно источника бесперебойного питания с кислотно-свинцовой аккумуляторной батареей, ведь в дежурном режиме, устройство потребляет всего 15 mA, при работе одного клапана - 315 mA, двух - 615 mA, а при подаче жидкого мыла - до трех ампер. В этом случае, источник питания, для поддержания аккумулятора в заряженном состоянии, а также обеспечении тока дежурного режима не требует большой мощности и габаритов, а необходимый, большой ток достигается благодаря наличию аккумуляторной батареи, также, от данного источника можно обеспечить дополнительную, светодиодную подсветку в туалете и ванной, на случай отсутствия питания сети.

Широкая номенклатура электромагнитных клапанов (нормально - закрытый), позволяет использовать любые, подходящие по проходному сечению и номинальному напряжению открытия 12 В. В данном варианте, я использовал, наверное, наиболее не дорогой вариант. В магазине по продаже запчастей для стиральных машин «автомат» я увидел по очень не высокой цене бывшие в употреблении электромагнитные клапаны. Они универсальны для различных моделей машинок и отличаются в основном формой и количеством входных и выходных патрубков (я использовал самые простые - один вход на один выход рис. 10).

Эти клапаны рассчитаны на переменное напряжение 220 В, поэтому пришлось их перемотать на номинальное напряжение работы 12 В. Катушка съемная, необходимую толщину намоточного провода я определил опытным путем, при этом клапан уверенно открывается уже при 10 В, не потребляя при этом лишнего тока, и в следствии не перегревается. Катушку можно намотать на намоточном станке, или с помощью электродрели, с плавной регулировкой оборотов, проводом ПЭТВ Ø 0,224 мм витком к витку, до полного заполнения каркаса (провод взят с катушки магнитного пускателя ПМЕ-200 ~50Hz 220 В). Катушки электромагнитных клапанов не имеют никакого, прямого контакта с водой, но в целях повышения надежности залиты эпоксидным клеем (рис. 11).

В программах обеих прошивок имеется подпрограмма «ALARM», предназначена для защиты от длительной подачи воды. Если по каким либо причинам (наличие сторонних предметов и т.д.) от ик-датчика поступает непрерывная команда на открытие клапана, то примерно через 40 секунд выдача управляющего напряжения, (а следовательно воды) прекращается и раздается прерывистый, аварийный сигнал. После устранения причины, блокировка автоматически снимается, и работа устройства возобновляется. Другие материалы по "умному туалету" можете прочитать и .


Почти всем известна ситуация: из-за испорченного смесителя либо лопнувшего гибкого шланга необходимо затрачивать большие деньги на ремонт как у себя в квартире, так и у затопленых водой соседей. А итоге-то необходимо было своевременно отключить шаровые краны, которыми сейчас как правило оснащены вводы водопровода в наши квартиры.

Хочу рассказать о придуманной мной простой механической системе, которая автоматически перекроет краны при первых признаках протечки и спасёт квартиру от затопления.

Принцип работы. Внешне устройство для автоматического отключения воды несколько напоминает мышеловку. На его деревянном основании закреплена пружина, удерживаемая в растянутом (взведённом) положении бумажной лентой, соединённой с пружиной через угловой рычаг (фото 1). При намокании лента под действием пружины разрывается, пружина сжимается и тянет тросик, который перекрывает шаровой кран.

Система легко и быстро устанавливается, ещё легче демонтируется. Саму «мышеловку» устанавливают на полу в укромных местах (в цокольной части тумбы для мойки или под ванной).


Система позволяет перекрыть воду и вручную. Рукоятку, закреплённую на шаровом кране, поворачивают в сторону, а тросики остаются неподвижными.

Изготовление. Для этого понадобится обычный инструмент: тиски, молоток, электродрель, болгарка или ножовка по металлу, заточной станок, отвёртка, плоскогубцы.

Из материалов необходимы: небольшие куски листовой нержавейки и обычной стали, пружина, тросики, деревянный брусок, винты, гайки, шурупы, листок бумаги, канцелярские кнопки.

Дверную пружину я купил в хозяйственном магазине. Полоску нержавейки вырезал из стенки бака старой стиральной машины. Тросики приобрёл в магазине «Мото-вело», лишнюю часть оплётки с них убрал на заточном станке, а сами тросики обработал смазкой для бытовых нужд.

Основание устройства выполнено из покрашенного деревянного бруска размерами 360x50x30 мм. Один торец бруска должен быть спилен под углом 93° к верхней грани.

На рис. 1 изображены развёртки металлических деталей системы (красным показаны линии сгиба).

Детали №1 и 1а я вырезал из стального листа толщиной 4 мм, 16 -из листа толщиной 3 мм. Эти детали крепятся на шаровые краны вместо стандартных ручек (фото 2).

Детали №2 и 2а (кронштейны) устанавливаются на трубе около шарового крана, они служат для фиксации тросиков (фото 3, 9). Нужно иметь в виду, что кронштейны можно прикручивать только к металлической трубе.

Деталь №3 также удерживает тросик, но только крепят её на деревянном основании изделия. Чтобы придать этой детали нужную форму, я использовал дубовый брусок размерами 150x20x50 мм в качестве шаблона. Согнув заготовку по шаблону, брусок вытащил, а на детали выполнил вырезы болгаркой для крепления тросика.

Деталь №3 (фото 4, 5) должна быть изготовлена из нержавеющей стали, но для пробы сначала лучше сделать её из картона.

Подвижная деталь №4 (угловой рычаг) с одной стороны соединена с пружиной и тросиком, а с другой к ней крепится бумажная лента. Этот рычаг тоже изготовлен из нержавеющей стали. При разрыве удерживающей бумажной ленты та часть рычага, которая согнута под углом 93°, соскальзывает с торца деревянного основания, протягивается пружиной сквозь деталь №3 и приводит в движение тросик (он крепится к детали №4 при помощи деталей №4а и 46). А благодаря угловому рычагу создаваемая пружиной нагрузка на бумажную ленту уменьшается примерно в 10 раз (фото 6,7).

Деталь №5 (крючок) служит для зацепа пружины - узкий хвостик детали для этого нужно загнуть. В детали №5 сверлят два отверстия: первое - для взвода (просунув в него палец, легче натягивать пружину), второе - для фиксации на бруске. Зацепом может служить вкрученный в брусок любой шуруп. Я же для этой цели использовал зацеп, который продавался в комплекте с дверной пружиной.

Установка, регулировка и обслуживание. Шаровой кран и «мышеловка» могут находиться даже в разных помещениях. К одному крану можно подвести тросики от двух «мышеловок», установленных в разных помещениях. Система среагирует при срабатывании одной из них.

Тросики должны иметь не более одного изгиба под углом 90° и длину не более 2 м.

В продажу поступают шаровые краны, изготовленные методом порошковой металлургии, с которыми может быть много проблем - корпуса у них часто дают трещину. Такие краны нельзя использовать вообще, тем более в моей системе, где они перекрываются автоматически. Сам я применяю только латунные краны. Кроме того, чтобы краны не прикипали, их нужно один раз в месяц закрывать и открывать, иначе со временем они начинают закрываться очень туго.

При наладке и регулировке системы я использовал приспособление, сделанное из отрезка трубы (чуть более 20 см длиной) с накрученным на неё шаровым краном. На этом приспособлении легко проверить работу всего механизма до его установки в квартире. Оно также пригодится и при высверливании отверстий для соединения деталей №2 и 2а. Для этого нужно зажать в тиски эти детали с предварительно вставленной между ними трубой. После этого можно сверлить отверстия сразу в двух деталях.

Заготовку для основания устройства можно взять большей длины, чем было указано, а после регулировки лишнюю часть бруска отрезать. Во многом длина бруска будет зависеть от длины и упругости выбранной пружины. В растянутом состоянии усилие пружины должно составлять около 10 кг, в конце срабатывания - 4,5 кг. На бумажную ленту должно действовать постоянное усилие от 1 до 1,5 кг (можно предусмотреть и другое значение, но тогда придётся изменять угол 93°). Для измерения усилия я использовал бытовые пружинные весы.

Испытания механизма я проводил в ванной комнате. Когда я намочил бумажную ленту, всё должным образом сработало - шаровой кран был автоматически перекрыт.

После срабатывания механизма его нужно протереть салфеткой и только после этого заправлять свежую ленту.