Умный электропривод шарового крана воды или газа с Wi-Fi экосистемы Tuya

Умный электропривод шарового крана воды или газа с Wi-Fi экосистемы Tuya

После установки датчика протечки воды из прошлого обзора, появилась идея автоматически закрывать шаровый кран холодной воды. Для этой цели идеально подойдет автоматический электропривод (сервомотор) для шаровых кранов Smart Valve Tuya. Умный клапан подключится к умному дому по протоколу WiFi, что избавляет вас от покупки шлюза. Но есть и версия с ZigBee протоколом. В паре с датчиком протечки или с отдельным датчиком анализа газа (если устанавливать этот автоматический умный электропривод на газовый кран). В случае сигнала затопления или превышения газа -АВТОМАТИЧЕСКИ закроет шаровый кран.

WiFi датчик затопления — УЗНАТЬ ЦЕНУ

WiFi датчик газа — УЗНАТЬ ЦЕНУ

Содержание

Внешний вид

Поставляется кран в обычной картонной коробке, без всяких опознавательных знаков. Внутри все необходимое для подключения.

В инструкции особой необходимости нет, из полезного — как крепить кран и посмотреть характеристики девайса.

Для работы крану необходимо 12В питание. Для этого в комплекте находится блок питания 12В — 1А. с европейской вилкой. Общая длина проводов около 5 метров, но при необходимости, можно и нарастить.

В верхней части крана присутствует кнопка включения/выключения (служит для открытия или закрытия крана, без использования мобильного приложения) и светодиод индикации WiFi подключения.

Закрыть или открыть кран можно даже при отсутствии электрики дома, для этого необходимо с помощью колечка, потянуть на себя стопорный механизм и провернуть рычаг крана на 90 градусов, для закрытия или открытия.

По сути этот девайс можно использовать везде, где необходимо что-то провернуть на 90 градусов, некоторые даже для открытия небольших окон в теплице приспосабливают.

Ширина «зацепа» может регулироваться, максимальное значение 23 миллиметра.

Размеры девайса составляют 68*79*103 миллиметра.

Внутренности устройства

За умность устройства отвечает достаточно популярный модуль TYWE3S. TYWE3S — это встроенный модуль Wi-Fi с низким энергопотреблением, разработанный Tuya. "Он состоит из высокоинтегрированного беспроводного радиочастотного чипа (ESP8266), нескольких периферийных устройств, встроенного стека сетевых протоколов Wi-Fi и различных библиотечных функций." Гуглтранслейт"

Кнопка управления и светодиод индикации работы вынесены на отдельную плату.

Я думал, что внутри будет обычный редуктор с пластиковыми шестернями. Но был очень приятно удивлен, когда узнал, что шестерни металлические. Большой + к сроку службы данного девайса.

Для ограничения угла открытия/закрытия установлены концевики, в виде небольших кнопок.

Монтаж

У меня 1 корневой кран холодной воды, на него и буду монтировать этот девайс.

К автоматике крепим металлический кронштейн, из комплекта, для установки на трубе.

Далее закрепляем автоматику на трубе, не забывая поджать «зацепы» на ширину ручки шарового крана.

Подключаем питание и с помощью кнопки открытия/закрытия проверяем работу механизма. При необходимости можно дополнительно отрегулировать положение рычага с помощью «зацепов» на плече автоматики.

В обычном режиме мощность составляет 0,4W, а в момент работы 1,6W.

Полное открытие или закрытие происходит всего за 8 секунд.

Программное обеспечение и автоматизация

Скачиваем и устанавливаем на смартфон приложение Smart Life или Tuya Smart. Переводим автоматику в режим сопряжения, удерживая кнопку открытия/закрытия в течении 7-10 секунд, пока светодиод индикации не начнет быстро мигать. Переходим в меню добавления устройств и выбираем любое WiFi устройство ( розетку, выключатель, удлинитель). Далее стандартно выбираем свою WiFi сеть и вводим пароль от нее. ПО автоматически определить, что мы такого добавили, после этого можно его переименовать на свой вкус.

В основном меню сразу видно статус устройства ( закрыто или открыто) и «нажатием» на виртуальную кнопку, мы можем управлять краном.

Можно устанавливать таймеры работы на открытие или закрытие. Эта функция будет удобна, например, для организации автоматического полива газона.

После создания различных таймеров на открытие/закрытие ими можно управлять из дополнительного меню.

Кроме таймера, есть возможность установки обратного отсчета для изменения статуса с закрыто на открыто, и наоборот. При этом под виртуальной кнопкой будет уведомление, что через N времени статус устройства будет изменен.

Кроме этого статусом устройства, просмотром таймеров и прочих счетчиков можно с главного экрана приложения Smart Life.

Рекомендую включить уведомление о состоянии, тогда в случае отсутствия WiFi соединения с устройством на смартфон придет напоминание. На момент написания обзора прошивка была 1.1.2, можно установить автоматический режим обновления, а можно обновлять «вручную».

Автоматизация

При наличия датчика протечки или датчика утечки газа, необходимо перекрыть воду/газ. Для этого заходим в меню автоматизации и выбираем условие, что если датчик протечки срабатывает, закрываем кран.

Можно запускать действие открытия/закрытия или даже закрытие+открытие (Reverse Switch). Или вначале таймер отсчета, потом изменение статуса девайса. Кстати, рекомендую выставить одну задачу в месяц на закрытие+открытие, в целях предотвращения «закисания» крана.

Еще одну автоматизацию можно добавить после устранения протечки или утечки газа. А именно, на открытие крана. Но в случае с газом, я бы не стал этого делать без визуального контроля.

В моем случае автоматизация выглядит таким образом. Тут еще не добавлен сценарий — 1 раз в месяц закрывать и открывать кран.

В случае сработки приходит уведомление в шторку о сработке и о статус крана. В среднем от момента «затопления» до начала закрытия крана 3-7 секунд — детально показано в видеообзоре.

Видеообзор

Выводы

Как я уже говорил, есть WiFi версия и есть Zigbee. В случае с WiFi, никаких дополнительных шлюзов покупать нет необходимости, но если уже есть дома шлюз ZigBee, то думаю будет предпочтительный использовать ZigBee версию. Но с WiFi получается более автономней. Я буду использовать эту автоматику совместно с WiFi датчиком протечки из прошлого обзора. По сути, за довольно небольшую сумму можно уберечь свой дом от больших проблем. Время сработки после затопления 3 секунды, а полное закрытие крана всего 7 секунд. И это все полностью в автоматизированном режиме + уведомление на смартфон или в другую систему умного дома. Уехали в отпуск и забыли перекрыть воду или газ – тоже не проблема, заходим в приложение Smart Life и одним нажатием перекрываем воду умным краном, из любой точки мира. Так как датчик протечки и автоматический кран работают по WiFi, то их можно использовать как отдельный комплект в доме, без необходимости докупки и настройки шлюзов.

Основные элементы электромагнитного клапана и принцип действия

Клапан электромагнитный для воды и других сред включает в себя такие составляющие:

• корпус;
• крышка;
• мембрана и уплотнение;
• плунжер;
• шток;
• электрическая катушка.

Корпус устройств, как правило, изготавливается из латуни, нержавеющей стали (для улучшения антикоррозийных качеств) и чугуна. Огромной популярностью пользуются пластиковые электромагнитные клапаны для воды.

Для изготовления плунжеров и штоков используются материалы, которые обладают магнитными свойствами. Электромагнитные катушки выпускаются в специальном защитном корпусе, который обладает высокими показателями герметичности. Обмотка для катушек состоит в основном из медной проволоки или эмалированного провода. Работа таких устройств осуществляется путём подачи напряжения на катушку.

Мембраны изделий производятся из полимерных материалов, которые обладают высокими показателями эластичности.

К таким материалам относятся:

• мембраны EPDM, NBR, FKM.
• уплотнения PTFE или TEFLON.

Клапаны изготавливаются из разных материалов, корпус может быть пластиковым, латунным или чугунным

Термические свойства мембран и уплотнений сведены в таблицу № 1.
Таблица 1

Принцип работы электромагнитного клапана для воды

Если возникла необходимость в перекрытии подачи транспортируемой среды, то с управляющего аппарата на электромагнитную катушку подаётся импульс. В результате этого сигнала середник прибора опускается или поднимается (это зависит от разновидности изделия) и перекрывает воду. После того, как напряжение исчезнет, середник возвращается обратно и движение среды возобновляется.

Важно! Клапаны применяются в разных средах, которые обладают индивидуальными показателями давления и температур. Выбор модели должен соответствовать характеристикам среды, иначе устройство не прослужит долго.

Функции

Водяные тёплые полы имеет существенные отличия от стандартного обогрева батареями. Для полового трубопровода, который лежит в цементной стяжке, нужна вода определённого температурного уровня, значительно ниже, чем циркулирует в радиаторах. Поэтому, необходимо обустройство трёхсмесительного ходового узла, в нём теплоноситель будет доводиться до необходимого градуса.

Доведение жидкости до нужно градуса нагрева, отвечающего стандартам для тёплых полов (что колеблется в диапазоне +35 — 55 градусов) является основной функцией трёхходового термосмесительного вентиля.

Виды водосчетчиков

Счётчики воды необходимы для подсчёта объёма, проходящей по трубам жидкости. Способ расчёта зависит от устройства прибора, который может быть изготовлен несколькими способами.

Крыльчатые счётчики считаются лучшими, благодаря возможности обойтись без источника питания и электроэнергии. Крыльчатка внутри совершает обороты, за счёт которых ведётся подсчёт воды в литрах. Подобные счётчики стоят недорого и имеют хороший срок эксплуатации, поэтому ценятся среди покупателей. Из недостатков отмечают риск возникновения погрешностей при подсчёте расходов и невозможность подсчитать небольшой объем воды. Однако их использование все равно существенно экономит расходы на оплату воды.

При выборе счётчика следует опираться на диаметр и установочную длину. Для определения подходящего устройства по диаметру нужно знать диаметр труб, либо приобрести прибор вместе с ними, если монтаж стояка ещё не был произведён.

Также на выбор прибора влияет пространство, где он будет располагаться. Для доступного места можно использовать устройство длиной более 20 см, в то время как для труднодоступных мест подойдут модели на 1,5 см.

Необходимо разобрать пластиковый вентильный кран.

От него потребуется только корпус и прокладка.

Вместо узла с вентилем в корпус будет вкручиваться пластиковый переходник для размещения внутри соленоида.

Из пластиковой болванки вытачивается сердечник для катушки в виде трубки с внутренним диаметром 4,8 мм. В центре его наружный диаметр делается 9 мм, а с краев таким, чтобы обеспечить плотное вхождение в переходную муфту.

Сразу же подготавливается отрезок стального прутка сечением 4,5 мм, который послужит штоком запорного механизма.

На сердечник наматывается эмалированная проволока. Чтобы она не разматывалась, витки подклеиваются. Готовая катушка забивается в переходник.

Теперь нужно разобрать кнопочный выключатель, и извлечь из него пружину.

Далее собирается запорный механизм.

На ранее подготовленный прут приклеивается штатный уплотнитель с крана. Затем надевается пружина, и шток вставляется в катушку.

Резьба переходника смазывается силиконом, и он вкручивается в корпус крана. В пластиковой заглушке просверливаются отверстия под светодиод и гермоввод для кабеля.

В заглушку вклеивается гермоввод и светодиод. Причем к светодиоду нужно предварительно подпаять к одной ножке резистор, и затем провода питания. В гермоввод заводится кабель.

Теперь нужно вставить в муфту кусок трубки, чтобы закрыть катушку и поставить заглушку.

Провода из гермоввода и от светодиода с резистором скручиваются, затем спаиваются с обмоткой катушки. После этого заглушка ставится на трубку.

В спокойном состоянии такой электромагнитный клапан всегда перекрыт. Стоит подать на катушку постоянный ток 12 В, и шток втянется, открыв воду.

Таким образом, можно организовать дистанционное управление потоком, или настроить его открывание через реле времени.

Установка прибора

Подключение клапана осуществляется специалистами или самостоятельно при наличии соответствующих навыков и квалификации. Сначала определяют принцип подсоединения детали, который может быть резьбовым или фланцевым.

В первом случае выходной и входной патрубок будет дополнен наружной или внутренней резьбой и фитингами, через которые арматуру встраивают в трубопровод, такой способ считается более удобным для монтажа своими руками.

Во втором случае патрубки и концы труб дополняются фланцами, стянутыми болтами между собой. Этот вариант чаще применяют для магистралей со средним или высоким давлением. Перед установкой понадобится разметить, обрезать и зачистить трубы, а также выбрать подходящее место для прибора. Устройство подключают в соответствии с направлениями стрелок, нанесенных на его корпус, которые указывают направление потока.

Трубопроводную систему обязательно дополняют фильтром, предотвращающим попадание внутрь загрязнений. В процессе подсоединения клапана необходимо соблюдать правила безопасности и рекомендации профессионалов.

Неисправности впускных клапанов и их замена

Если стиральный агрегат продолжительное время простоял без работы, а в стиральном барабане скопилась водопроводная вода, скорее всего требуется замена впускного клапана. Если стиральный агрегат, по какой-то причине простоял в помещении с минусовой температурой, то из-за замерзания скопившейся в нем воды может треснуть корпус устройства. В этом случае его также меняют целиком.

При плохом поступлении воды, иногда для восстановления работы достаточно очистить фильтрационную сетку. Для этого необходимо перекрыть воду и снять водоподводящий шланг и устранить загрязнение, вытащив сетку плоскогубцами и поставив затем на место.

Основной неисправностью электромагнитных клапанов является нарушение работы электромагнитной катушки. Если катушка перегорела и не втягивает шток, вода в стиральный бак не набирается вовсе. Большая часть современных агрегатов комплектуются электроклапанами, имеющими неразборную конструкцию, поэтому ремонту они не подлежат. Замену лучше производить с привлечением мастера. Можно осуществить ремонт и своими руками, приобретя новый наливной электроклапан, аналогичный вышедшему из строя. Для этого необходимо:

1. обесточить стиральный агрегат;
2. перекрыть подачу воды и отсоединить водоподводящий шланг;
3. снять крышку или боковую стенку (для машин с вертикальной загрузкой) стиральной машины;
4. отсоединить электропроводку и шланг (или шланги) связанные с отделом дозатора;
5. открутить болты фиксирующей пластины;
6. снять устройство;
7. проверить работоспособность при помощи мультимметра. Обмотка однокатушечного клапана должна «звониться» на 3,8 кОм (на старых моделях Samsung 4,5 кОм), для двойных и тройных катушек этот показатель составляет от 2-х до 4-х кОм;
8. заменить электроклапан на новый, осуществив сборку в обратном порядке.