Так как наливаем ванну ребёнку для купания почти каждый день, а бегать и следить, когда там она наполнится, и как бы не перелилась, лень - озадачился простой аналоговой системой оповещения. Чтоб без всех этих умных домов, а просто и надёжно было - вода достигла нужного уровня, какая-нибудь пресловутая "пипикалка" на всю квартиру "запипикала". Да так, чтоб отовсюду слышно было, без всяких мобильных приложений, регистраций и смс. Чтоб так противно пипикала, что пока не подойдёшь и не выключишь воду - вынесет весь мозг. Варианты решений на основе WiFi-датчиков утечки воды Tuya знаю, на даче делал, но на практике - ненадёжно и неудобно.
Итак, в этот раз - делаем из говна и палок. Главные требования - надёжность, безотказность, и чтоб не надо было ничего сверлить, тем более чашу самой ванны. Сразу оговорюсь - представленное в данной статье решение работает только с акриловыми и прочими пластиковыми ваннами.
Первым делом покажу, как оно выглядит в конечном итоге. Для вдохновения, так сказать. Чтобы сразу было понятно, что, хоть и сделано из говна и палок, но выглядит в итоге культурно и вовсе не колхозно.
В конечном итоге в поле зрения будет только пауэрбанк. А внизу, вне зоны видимости - выведена "пищалка". Внутрь в "подкапотное пространство" ванны пищалку прятать не стал, чтобы было лучше слышно.
Погнали!
Собираем необходимые говно и палки
Вообще, крайне удивительно, что готовых простых аналоговых решений подобного плана - нет. Или я не нашёл, хотя искал очень долго. Хотя, все комплектующие будущего конструктора - копеечные.
В целом, "сердце" моего решения в полу-готовом виде так или иначе - есть. И именно его мы и возьмём за основу. Это бесконтактный датчик уровня жидкости с АлиЭкспресс. Называется он XKC-Y25-V. Насколько я понял, он работает по принципу классического датчика холла.
Диаметр этой шайбы чуть больше, чем 5-рублёвая монета. Толщина - около сантиметра.
Купить его на Алике можно примерно за 350 руб., если готовы ждать, а если хочется быстрее - вижу, что и на Озоне они уже есть гораздо ближе, но за 850 руб. Тут только имейте в виду, что бывают разные модификации этого сенсора - обычный 5-24V, ещё какой-то NPN, и ещё есть 24-вольтовый. Нам нужен самый обычный XKC-Y25-V.
Далее нам понадобится самый простой NPN-транзистор, я взял 2N2222A на Озоне, потому что не хотелось долго ждать, и ехать в Чип-и-Дип тоже было лень. Датчик XKC-Y25-V на сигнальном жёлтом проводе выдаёт при срабатывании чисто символический ток, запитать даже простую пипикалку напрямую от него не получилось, поэтому придётся сигналом "будить" транзистор, который уже выполнит роль ключа. В целом, тут можете не погружаться в детали, на схеме будет всё "на блюдечке", разбираться в том, что и как работает - вовсе необязательно.
Тут сразу оговорюсь, дабы не пугать "бытовых мужей-домохозяев" - ничего паять не будем, в радио-технике разбираться особо не нужно, в конце будет простая схема сборки всего этого добра "под отвёртку" с картинками.
Ещё нам понадобится, собственно, "пипикалка". Возьмём стандартную пищалку. Главное - выбрать пищалку именно на 5 вольт, ибо они бывают под разные напряжения. У нас будет USB-пауэрбанк, который, соответственно, выдавать в качестве питания нам будет 5В, не более, и не менее. Я взял пипикалку 12095 5V на Алике. Но и на Озоне их навалом, и быстрее, если что.
У этих пипикалок "ноги" разной длины. Длинная нога - это плюс, короткая - минус.
Ещё нам, безусловно, понадобится Powerbank. В целом, можно взять абсолютно любой. Но к нему как раз есть нетривиальные требования в контексте конкретной описываемой задачи:
У него должна быть кнопка Вкл/Выкл
При нажатии (или длительном нажатии) на кнопку Вкл/Выкл он должен отключать подачу питания на выходные USB-порты
Тут просто нужно учитывать пользовательский сценарий: допустим, ванна набралась, датчик сработал, вы услышали сигнал, прибежали, выключили воду. Но как остановить пипикание? Нужен простой способ. И самый простой способ - это отключить питание. А под рукой у нас на виду только пауэрбанк. Все остальные части системы - спрятаны. Пауэрбанк, кстати, специально выведен наружу - помимо Вкл/Выкл, его всё-таки нужно будет периодически подзаряжать. А это удобнее делать, если снять его и отнести на зарядку в более удобное для этого место, чем ванная комната.
Я взял первую понравившуюся коробку на Алике за 250 руб, в которую оставалось только докупить отдельно и вставить 4 аккумулятора 18500 за 560 руб. на Озоне, там куча разных предложений.
Ну и наконец самая простая деталь конструктора, которая позволит нам отказаться от плясок с паяльником - клеммная колодка. Универсальное решение для примитивных схем. Иногда проще "скрутить", чем заморачиваться со всеми этими припоями-флюсами и прочими острыми и горячими предметами.
Клеммную колодку на небольшое сечение проводов 1.5 - 4 мм взял на Озоне за 500 рублей. Честно говоря, это очень дорого за колодку, но не хотелось никуда идти, опять же, и долго ждать.
Теперь у нас всё есть и можно собирать всё вместе. Ну, разве что я не упомянул самый обыкновенный USB-кабель, у которого нам нужно будет обрезать "хвост", зачистить чёрный и красный провод (черный - минус, красный - плюс). Одним концом мы воткнём его в пауэрбанк, а второй, обрезанный - зачистим и запитаем им схему.
Собственно, сама схема - ниже. Цвета проводов датчика переданы "как есть". Расположение транзистора - тоже. Можно делать просто "точно так же", и всё должно получиться.
Записал видео-демонстрацию работы сенсора, пока оно всё ещё лежало на столе в режиме предварительной сборки "на коленке":
Теперь остаётся только всё это разместить в ванной комнате близ ванной чаши. Пауэрбанк лучше разместить где-то на виду, чтобы было удобно включать и выключать систему. А сам сенсор - нужно приклеить термоклеем или простым герметиком на внешнюю стенку чаши ванны в нужном месте, на том уровне, на котором вы хотите, чтобы он срабатывал, когда вода в ванне достигнет этого уровня.
Как и где закрепить пауэрбанк - писать не буду детально, сами придумаете. Я купил магнитную пластину, приклеил её к стене, а на пауэрбанк наклеил металлическую пластину, по принципу, как телефоны сейчас в авто-держателях современных магнитных крепят.
В моём случае пришлось ещё докупить самый простой USB-фонарик, так как мой пауэрбанк автоматически выключался через минуту, считая, что нагрузки нет. Воткнул во второе свободное USB-гнездо фонарик, чтобы пауэрбанк не отключался - всё стало ОК. Заодно стало более очевидно, работает система или нет. Если фонарь горит - "мы в эфире". Если не горит - всё ок, всё отключено, заряд пауэрбанка не расходуется по чём зря на запитку датчика значит.
P.S. Увлечённых и профессиональных радио-любителей просьба не перевозбуждаться и не хейтить, я не "настоящий сварщик", а просто любитель, решающий свои бытовые задачи :)