Система автоматического отключения насоса своими руками (Часть 2. Логический модуль)

Принципиальная схема логической части системы "СТОП-НАСОС" (NPN)
Принципиальная схема логической части системы “СТОП-НАСОС”

В предыдущей статье был приведен перечень необходимых материалов для сборки системы “СТОП-НАСОС”, а также были даны рекомендации по выбору дифференциального автомата – сердца системы! Если все материалы приготовлены, то можно переходить к следующему шагу! 🙂

 

Сборка логической части устройства

Для начала взглянем на модульную схему работы системы автоматического отключения насоса

Принцип действия системы СТОП-НАСОС
Принцип действия системы СТОП-НАСОС

Как видно из схемы, для работы логики нам потребуется источник питания с напряжением 5 вольт. Почему именно 5? Да потому что наверняка у каждого современного человека найдется старый ненужный зарядник от сотового телефона или планшета, пылящийся где-то в шкафу или тумбочке 🙂 Выходное напряжение большинства таких зарядных устройств лежит в диапазоне от 4,5 до 7 вольт, а сила тока – от 0,5 до 2 Ампер, что нас вполне устраивает, поскольку электронная схема логического модуля будет потреблять не более 20 мА в режиме ожидания, и не более 100 мА кратковременно в случае утечки воды. Также большим плюсом использования зарядного устройства является его компактность и возможность размещения в основном корпусе собираемой нами системы.

Зарядные устройства от сотовых телефонов
Зарядные устройства от сотовых телефонов
Импульсный блок питания 5 Вольт
Импульсный блок питания 5 Вольт

Далее по схеме логический модуль посылает управляющий сигнал на электромагнитное реле, которое должно иметь хотя бы 1 пару нормально разомкнутых контактов и следующие вольт-амперные характеристики:

  • Напряжение питания: 5 В
  • Рабочий ток: <100 мА
  • Коммутируемое переменное напряжение: >120 В
  • Коммутируемый ток: >5 А

Реле 5 Вольт 10 Ампер
Реле 5 Вольт 10 Ампер

Ниже на фото еще одно неплохое реле, которое можно использовать для более мощных нагрузок

Реле 5 Вольт 30 Ампер
Реле 5 Вольт 30 Ампер

Теперь посмотрим на принципиальную схему непосредственно логической части устройства

Принципиальная схема логической части системы "СТОП-НАСОС" (NPN)
Принципиальная схема логической части системы “СТОП-НАСОС” (NPN)

Как видно, схема достаточно простая, и собрать ее сможет любой начинающий радиолюбитель 🙂 Транзисторы VT1 и VT2 подойдут любые с коэффициентом усиления по току от 20 и выше, например КТ-315. Резистор R2 и светодиод VD2 можно исключить из схемы, если не требуется индикация работы устройства. На рисунке ниже схема собрана как раз на транзисторах КТ-315 (плата слева). Плата справа – мультивибратор для звукового сопровождения срабатывания устройства.

Система "СТОП-НАСОС" модель № 3. Вид изнутри
Система “СТОП-НАСОС” модель № 3. Вид изнутри

Последние версии сборки я осуществляю на деталях SMD, что позволяет значительно сэкономить место. Транзистор MMBT2222A (маркируется как К1Р) в корпусе SOT-23 идеально подходит для этих целей. Вся плата умещается прямо на корпусе реле, что очень удобно.

ЗАМЕЧАНИЕ!!! При сборке на деталях SMD не рекомендуется использовать жидкие активные флюсы, поскольку они обладают электропроводностью и могут создавать нежелательные микротоки на контактах подключения датчика воды (в таком случае схема будет срабатывать даже при неподключенном датчике воды). Советую использовать обычную канифоль, либо, если все же пользуетесь жидким флюсом, тщательно промывать плату ацетоном с последующей просушкой!

Логический модуль смонтирован прямо на корпусе реле
Логический модуль смонтирован прямо на корпусе реле

Выведенные провода подключаются к источнику питания, светодиоду и клеммам датчика воды.

Выведены провода для подключения логической части
Выведены провода для подключения логической части

Остается подключить логический модуль к дифференциальному автомату, который необходимо предварительно доработать. Об этом речь пойдет в продолжении статьи 🙂

25 мыслей о “Система автоматического отключения насоса своими руками (Часть 2. Логический модуль)”

  1. Добрый день!
    Поставил реле двумя перекидными контактами для отключения питания насоса и открытия/закрытия клапана на подачу воды в дом. Это сделано в связи с тем что скважина на 2 дома и насос может включиться у соседа и залить весь дом. Также это пригодиться тем у кого вода идет параллельно в баню, дом, на полив, т.е. пока вы моетесь в бане в доме может произойти порыв и клапан предотвратит подачу воды в дом, но при этом в бане она будет. Также сделал все на 24В и поставил реле со встроенными диодами и удобным клеммником, сделал из того что нашел на работе так сказать 🙂 Транзисторы КТ817В и 3102Б. Проверил сразу работу с кабелем длиной 300 метров, все четко срабатывает, не уверен только насчет эл.помех от сети при таких длинах, без конденсатора срабатывает сразу как только кабель такой подключаю.
    Я тут подумал, что если УЗО не разбирать не паять, а пустить его выход через контакт реле, вернее только фазу, которую при сработке реле просто пустить на землю например через резистор, при этом не будет КЗ и пойдет утечка на землю, и УЗО само сработает, конечно это будет работать только при имеющемся заземлении.

    1. Здравствуйте, да, без конденсатора схема реагирует на наводки.
      УЗО уже давно не разбираю, где то выше был пост о том, как через резистор замкнуть выходящую фазу на входящий ноль и диф отключится 🙂
      Чувствую пора обновить статьи по сборке :)))

  2. VD2- светодиод, а что такое на схеме VD1 ? какие параметры диода? Или это также светодиод?

    1. Vd1 это обычный диод, например 1n4007. Служит для защиты транзисторов от обратного тока самоиндукции реле. В принципе, можно собрать и без него. У меня дома система собрана без него, 2 года уже полет нормальный 🙂 да и напряжение и ток в схеме не высокие…

      1. А если вместо VD1 поставить светодиод и (или) источник звука с генератором, возможно ли таким способом дополнить звуковой и световой индикацией?

        1. Да, конечно можно, только не вместо этого диода, а в дополнение схемы. В этой статье https://eanik.ru/2017/02/12/stop-nasos-lite/
          приведен вариант схемы логического модуля с сигнальными светодиодом. Параллельно реле также можно подключить и звуковой генератор, например зуммер.

          1. какие ограничения по длине проводов к датчикам воды? Подключив Шввп 2*0,75 около 2 м заметил плавность перехода от сработки в дежурный режим. Транзисторы КТ315А, Единственное сопротивление R3 100 Ом из схемы https://eanik.ru/2017/02/12/stop-nasos-lite/

            1. Длина провода не ограничена, можно хоть километр подключить 🙂 плавность срабатывания обеспечивается гасящим конденсатором С1. Чем больше его емкость, тем больше задержка срабатывания. Оптимальная ёмкость 10 мк

  3. поторопился разобрал диф от реле к тест контактам подцепил потом собрал наверное неправильно штырек мимо короче задымилась катушка…..

  4. евгений продолжение в студию! а то у нас тут умники есть типа с узо ноль и землю проводами к датчику и сработает отключение и схем не нужно …

    1. оно может и сработает )) но только если будешь мыть полы или, наступишь ногой то прощайте схемы и все остальное ))))

    2. А что если просто взять фазу с выхода узо + провод заземления и припаять эти два провода к датчику, т.е. без всяких схем
      При попадании воды в датчик пойдет утечка на землю и узо отключится. Никаких заморочек не требуется 🙂 да и не убъет никого если за фазу будет дергать, нуля то нет в данном помещении, к тому же датчики стявят в недоступных местах для человека.

      1. Как-то не хочется такой эксперимент на себе ставить 🙂 все таки с гальванической развязкой 100% безопасность, а тут как повезет 🙂 От фазы вообще дергает, если стоишь на полу или на земле, из личного опыта знаю 🙂 так что такой вариант опасен, но теоретически может работать и будет, надо проверять 🙂

    1. себе именно на кт315 и собирал 🙂 + еще мультивибратор на этих же транзисторах для звуковой сигнализации!
      А SMD можно отпаять со старой материнской платы, там и резисторы и транзисторы в достатке 🙂 Но для этого нужен паяльный фен…

    1. вообще да, можно любые ))) напишу об этом чуть позже 🙂 сам на smd собираю теперь, а первую модель делал на МП-42 на древних советских но пожалуй самых надежных 🙂

      1. СОБРАЛ НА 315 ПРИ ПОДАЧЕ ПИТАНИЯ НА КОЛЛЕКТОРАХ 4.5V РЕЛЕ НЕ СТАВИЛ ЭТО ПОЛУЧАЕТСЯ ТРАНЗИСТОРЫ ОТКРЫТЫ? ХОТЯ ПРИ ЗАМЫКАНИИ КОНТАКТОВ ДАТЧИКА ПРЫГАЕТ ДА 5.5 V

        1. Скорее всего транзисторы в открытом положении.. лучше их предварительно прозвонить в режиме проверки диодов. Ну а вообще можно и на МП38 собрать, они очень живучие 🙂

          1. все отлично реле поставили срабатывает! теперь вопрос дифавтомат или можно узо? покупать просто ценник отличается:(((

            1. как я упоминал в прошлой статье, лучше именно дифавтомат, а не УЗО, поскольку насос штука непредсказуемая – может и коротнуть в принципе…
              в следующей статье расскажу как подключить логический модуль к дифференциальному автомату 🙂

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *