ZNOWU ZALANY!

Wojciech Szkolnikowski
LAB-EL Elektronika Laboratoryjna S.J.

Artykuł publikowany w piśmie POMIAR nr 06/2013

Tytuł artykułu, to nie okrzyk wściekłej żony witającej z rana męża powracającego po niekoniecznie owocnym, aczkolwiek całonocnym spotkaniu, jak mówi biznesowym, jest to okrzyk np. magazyniera, który wdepnął w kałużę, jaka pojawiła się w pomieszczeniu magazynu książek lub innych produktów wrażliwych na wilgoć.

Wczesne ostrzeganie

Skutki zaniedbania takiego zdarzenia mogą dość dużo kosztować, bo nawet najbardziej czysta, wyciekającą skądś woda niszczy nieodwracalnie wszystko co napotka na swej drodze, a szczególnie papier oraz wiążące się z nią produkty farmaceutyczne, spożywcze, budowlane. Zalanie pomieszczeń może być spowodowane wszelkiego rodzaju awariami kanalizacji, instalacji wodno-ciepłowniczych, podciekami wód gruntowych, roztopami wiosennymi, powodziami, skraplaniem pary wodnej, itp. Ochrona przed zalaniem jest dość kosztowna i nie każdego stać na takie zabezpieczenia. Każdego natomiast stać na system tzw.: „wczesnego ostrzegania”, o pojawiającej się w pomieszczeniu wodzie. System ten pozwala, poprzez ostrzeżenie, wysłane jako informację SMS, na podjęcie odpowiednio wczesnych działań zapobiegających skutkom i tak nieuniknionego zalania. Działania te, to zabezpieczenie materiałów, produktów, urządzeń przed skutkami bezpośredniego kontaktu z wodą.

Do sygnalizacji o wystąpieniu intensywnego zawilgocenia np. podłogi w pomieszczeniu, spowodowanego pojawieniem się wody służą odpowiednie przyrządy zwane czujnikami zalania. Przykładem takiego czujnika jest LB-910.

podłodze lecz na podkładce z dobrze wsiąkliwego materiału (np. lignina). Czujnik powinien być umieszczony w miejscu najbardziej prawdopodobnego wystąpienia wody lub po prostu w najniższej położonym  punkcie pomieszczenia. Po ustąpieniu wilgoci (wyschnięciu podłogi), podkładkę należy wymienić na suchą, a elektrody grzebieniowe czujnika wysuszyć (np. suszarką do włosów lub starannie wytrzeć suchą szmatką lub papierem toaletowym).

Jak działa czujnik?

Czujnik zalania LB-910 zbudowany jest w oparciu o elektrody grzebieniowe wytrawione na płytce z laminatu (płytka drukowana). W stanie tzw. suchym, pomiędzy elektrodami występuje jedynie rezystancja/kondunktancja powierzchniowa suchego laminatu. Wysoka rezystancja suchego laminatu, rzędu kilkuset MΩ, przy zawilgoceniu zmniejsza się znacząco do kilku kΩ. Zmiana rezystancji poprzez układ elektroniczny, powoduje zmianę stanu wyjściowego czujnika w skali logicznej „suchy/mokry”. Stan logiczny wyjścia czujnika, poprzez ustawienie wartości progów alarmowych, inicjuje system sygnalizacyjny (np. wysłanie komunikatu SMS).

Czujnik LB-910, przystosowany jest do bezpośredniego ułożenia na podłodze w chronionym pomieszczeniu. Aby uzyskać dobrą czułość czujnika, należy umieścić go nie bezpośrednio na podłodze lecz na podkładce z dobrze wsiąkliwego materiału (np. lignina). Czujnik powinien być umieszczony w miejscu najbardziej prawdopodobnego wystąpienia wody lub po prostu w najniższej położonym  punkcie pomieszczenia. Po ustąpieniu wilgoci (wyschnięciu podłogi), podkładkę należy wymienić na suchą, a elektrody grzebieniowe czujnika wysuszyć (np. suszarką do włosów lub starannie wytrzeć suchą szmatką lub papierem toaletowym).

LB-910 - Czujnik zalania wodą, konduktometr
spodnia strona - widoczne elektrody

Jak sygnalizuje?

Czujnik zalania LB-910, posiada sygnalizację świetlną (dwie diody LED, zielona dla stanu "sucho" i czerwona dla stanu "mokro"). Próg przełączania ustawia się fabrycznie na życzenie użytkownika. Wbudowany wewnętrzny przekaźnik załącza się w momencie przekroczenia ustawionego progu. Do styków przekaźnika można podłączyć np. urządzanie sygnalizacji dźwiękowej, świetlnej lub odpowiednie urządzenie wykonawcze np. elektrozawór, pompę czy urządzenie osuszające.

LB-910 - Czujnik zalania wodą, konduktometr
widok od góry

Tryby pracy

Czujnik może pracować w dwóch trybach: autonomicznymi systemowym. Praca w trybie autonomicznym polega na  podłączeniu do czujnika zasilania 12Vdc, a do styków przekaźnika urządzenia sygnalizacyjnego i/lub wykonawczego. Praca w trybie systemowym polega na podłączeniu czujnika jako jednego z urządzeń pomiarowych do koncentratora np. LB-480 i poprzez interfejs S-300 transmitowanie danych do systemu oraz zasilanie czujnika. Ten drugi sposób jest o tyle ciekawszy, że na ekranie komputera widać wszystkie pomiary w systemie, a zmienne pomiarowe, w tym zmienne z czujnika LB-910, mogą być rejestrowane i obrabiane, również w zakresie ustawienia progów alarmowych i wykorzystania urządzeń powiadamiających o wystąpieniu początków zalania, takich jak e-mail, czy SMS.

Na zakończenie

U jednego z naszych klientów zainstalowany jest rozproszony system monitoringu parametrów środowiskowych w którym występuje 78 czujników, w tym 73 termohigrometry LB-710 oraz 5 czujników zalania LB-910. System zawiera 10 koncentratorów danych LB-487 podłączonych do sieci informatycznej LAN. Czujniki zalania umiejscowiono głównie w pomieszczeniach piwnicznych, gdzie występują podcieki w okresie wiosennych roztopów oraz mogą wystąpić zalania związane z awariami węzłów ciepłowniczych lub kanalizacji. Jeden z czujników zainstalowano w miejscu, gdzie zdarzały się wycieki z szamba. System jest bardzo rozbudowany w zakresie ilości progów alarmowych (ok. 350) oraz wizualizacji realizowanych poprzez tzw. ekrany użytkownika - każdy z użytkowników poszczególnych obszarów technologicznych posiada własny ekran, z własną, dotycząca tylko jego obszaru bazą danych.

Reasumując: czujniki zalania LB-910 są niezbędne wszędzie tam, gdzie należy chronić zawartość pomieszczenia przed skutkami zalania czy też zwiększoną z powodu zalania wilgotnością. Wczesne ostrzeganie o zalaniu może uchronić przez niepowetowanymi stratami, szczególnie w przypadku dokumentów papierowych, dzieł sztuki oraz wszelkich wrażliwych na zawilgocenie materiałów i/lub produktów.