Pametne kuće

Omogućiti detektiranje puštanja izolacije ili puknuća vodovodne cijevi.

Svi ukućani i osoba koja se brine za održavanje kuće.

1. Na potencijalno osjetljivijim mjestima (u blizini spojeva cijevi, kod instalacija podnog grijanja,po unutarnjoj strani vanjskih zidova,…) postave se osjetila. Osjetila su obično elektrode ubodene u materijal (drveni pod, žbuku zida) i nevidljive su korisnicima kuće.
2. Osjetila su spojena s univerzalnim Arduino mikrokontrolerom i mjeri se otpor materijala te se uspoređuje s otporom materijala u normalnim uvjetima.
3. Ukoliko je vrijednost postotka vlage u zidu ili podu veća od one u normalnim uvjetima sustav izbacuje poruku i upozorenje.

Pomoću osjetila vlage možemo detektirati povišenu količinu vlage u unutarnjim konstrukcijama kuće. Na ovom projektu bit će prikazan na maketi smještaj osjetila u blizini vodovodne cijevi koja ima kvar i pušta vodu. Zato će Arduino mikrokontroler zatvoriti vodu kroz tu cijev a ostale prostorije u kući i dalje će imati vodu. Za izradu sustava potrebno je imati Arduino, ventil za vodu i osjetilo vlage.

Osjetilo je izvedeno pomoću dva nehrđajuća čelična šiljka zabodena sa donje strane parketa. Parket je promjenivi otpor koji se mjenja sa vlagom, pa je na ovaj način napravljen atenuator sa kojeg “uzimamo” Ux kao mjeru za vlagu.

Ventil koji se koristi za zatvaranje vode se napaja sa istosmjernim naponom 12 V i u radu troši 12 W. Zbog toga ga napajamo sa 12 V preko sklopke upravljane sa Arduinom (ovisno o vlazi). Izvedba sklopke prikazana je na slici ispod. Sklopka u radu troši malo energije i možemo je uključivat i isključivat pomoću Arduina. Dioda u krugu kolektora služi za zaštitu kolektora od prenapona koji nastaju zbog induktiviteta releja koji uključuje i isključuje ventil sa napajanja.

Spajanje sa Arduinom prikazano je na slici ispod. Opisan je jednostavan način mjerenja vlage. Arduino prima informaciju o naponu Ux na svoj analogni ulaz A0. U Arduinu se taj podatak uspoređuje sa otprije izračunatim vrijednostima za vlagu. U slučaju previsoke vlage u parketu sustav zaključuje da je došlo do kvara na instalaciji i zatvara vodu. Sklopkom za ventil upravlja se digitalnim izlazima Arduina.

Moguća je izvedba komunikacije s alarmnim sustavom koji bi stanovnike pametne kuće što prije upozorio na mogući problem.

Na prezentaciji će biti pokazana izrađena maketa zida i poda od drvenog parketa. Fokus će biti na stražnjoj strani makete gdje se nalazi vodovodna instalacija (dvije cijevi). Sa donje strane parketa postavljeno je osjetilo ubodeno u parket oko 10 mm (inače ne treba biti toliko ali što je pliće ubodeno u drvo to se duže čeka da drvo upije vlagu). Jedna cijev ima kvar na spoju i pušta vodu. Voda će kapati na pod ili se cijediti po zidu do poda i upijati se u parket. Kad parket postane prevlažan zatvara se voda i spriječi se daljne namakanje (poplava).