Sep 15, 2023
Как защитить свой дом от протечек воды без Интернета вещей
Вы видели это в кино — главный герой необъяснимым образом моргает, просыпаясь от
Вы видели это в кино — главный герой необъяснимым образом моргает, пробуждаясь от глубокого сна, потому что ему угрожает какая-то тихая, но грозная сила. Нечто подобное случилось со мной ранним воскресным утром не так давно. И как только я встал с кровати, я понял, что все будет плохо, потому что пол моей спальни на втором этаже был залит водой.
Мне не потребовалось много времени, чтобы определить источник, когда я шлепнулся по коридору: стиральная машина. Впускной клапан застрял в открытом положении после того, как прошлой ночью мы загрузили груз. В конце концов дверь этого фронтального погрузчика поддалась. В течение нескольких часов вода лилась из нашей прачечной на втором этаже практически на все горизонтальные поверхности в доме, а также на немалое количество вертикальных.
Перенесемся на шесть месяцев вперед. Чтобы исправить ущерб, причиненный водой, пришлось разобрать и собрать внутреннюю часть моего дома. Я решил, что никогда больше не хочу проходить через это испытание. Но как лучше всего защитить дом от сантехнических катастроф? И могу ли я сделать это, не открывая свой дом для другой угрозы, исходящей от хакеров Интернета вещей?
Одна мера, которую я предпринял, была простой. Пренебрегая дешевым пластиковым поддоном под стиральной машиной, который никак не помог в ту роковую ночь, я поставил стальной поднос, которым застелен весь пол прачечной.
Датчики воды разбросаны по всему моему дому на стратегических позициях (вверху). Они отправляют радиосигналы на центральную станцию (среднюю), которая контролируется Arduino. Если Arduino обнаруживает предупреждение от датчика, он запускает клапан, прикрепленный к основной водопроводной линии (внизу). Фотографии: Дэвид Шнайдер
Следующей моей страховкой была установка клапана с механическим таймером [PDF] на линии подачи стиральной машины. Он закрывается автоматически через 2 часа после открытия. Поэтому большую часть времени водяной клапан, питающий стиральную машину, закрыт. Но что, если все это не удалось или произошла утечка воды из какого-то другого источника? Это потребовало активных электронных мер.
По иронии судьбы, незадолго до этого я построил устройство, которое отслеживало поток воды в режиме реального времени. Но эта система не обнаружила бы ничего аномального, поскольку она была разработана для поиска аномально больших потоков воды. И поток, затопивший мой дом, не был аномально высоким — он просто находился не в том месте. Простой звуковой сигнализатор воды помог бы, и я купил несколько таких, но они не помогут, если никто не слышит их дома. Решение, очевидно, состояло в том, чтобы установить систему, которая автоматически блокировала бы основную линию подачи воды, если бы вода когда-либо вылилась на пол.
Небольшой поиск в Интернете выявил отсутствие недостатка в таких системах, доступных для покупки. Но у них было два недостатка. Во-первых, многие из них были частью сетевых систем домашней автоматизации. Мне действительно не нравится мысль о том, что хакеры из Восточной Европы портят мою способность принимать душ. Кроме того, эти системы были довольно дорогими, стоили намного дороже, чем мне казалось относительно простое оборудование. Поэтому я приступил к созданию собственной системы предотвращения наводнений.
Это было несложно, потому что... ну... я жульничал. Вместо того, чтобы собирать весь комплект с нуля, я решил модифицировать недорогую беспроводную сигнализацию (29 долларов США). Он принимает радиосигналы от различных датчиков, передающих на частоте 433 мегагерца. Для своего дома я установил четыре датчика воды (по 20 долларов каждый) в стратегически важных местах вокруг дома.
Единственным дополнительным компонентом, который мне нужно было купить, был шаровой кран с электроприводом (67 долларов США), который мне поручил сантехник установить, когда он приходил починить водонагреватель. Этот клапан на самом деле довольно изящный. Он имеет ручку ручного управления и сохраняет энергию в конденсаторе, что позволяет ему работать при отключении питания. Когда вы подаете питание, он переходит из открытого состояния в закрытое, а когда вы снимаете питание, он снова возвращается в открытое состояние. Внутренние концевые выключатели обеспечивают питание двигателя только при изменении положения.
Так что все, что мне нужно было сделать, это заставить беспроводную сигнализацию активировать клапан с электроприводом. Я порылся в своих коробках с остатками различных других проектов и нашел Arduino Duemilanove, ищущую новый дом, 12-вольтовый адаптер питания для настенных бородавок, регулятор напряжения LM317 и 5-вольтовое реле.