KapleStop: революция в борьбе с протечками и засорами
Человечество давно научилось реагировать на протечки трубопроводов. Есть целый спектр датчиков, способных зафиксировать подобное событие и даже, в интеграции с другими девайсами, автоматически перекрыть воду. Однако до недавних пор никто не мог спрогнозировать, где и когда произойдет такое несчастье. Управляющий партнер компании SDM, разработчик системы KapleStop Александр ДУДНИК уверен: все из-за того, что люди не задумывались о процессах намокания и высыхания и тем более не пытались их просчитать.
Фото: www.klike.net
Вместо предисловия
Вода для человека — это, пожалуй, главная жидкость. Без нее индивид не протянет и недели, тогда как без еды он может прожить почти месяц. Однако вода может быть не только источником жизни, но и послужить причиной неприятностей. Мало кому нравится мокнуть под ливнем, а плесень, активно размножающаяся в воде, может кому угодно испортить комфортное проживание в доме или квартире.
Всю свою историю человечество пытается воду приручить. С одной стороны, людям хочется, чтобы она всегда была под рукой, с другой — чтобы не капала на голову. Худо-бедно, человек научился возводить над собой крышу, чтобы защититься от дождя, и обогревать помещение, чтобы в том числе избавиться от лишней влажности. Позже он изобрел водопровод, чтобы доставлять воду себе домой, и канализацию, чтобы удалять ее излишки.
И тут начались новые проблемы. Любые конструкции со временем изнашиваются: трубы ржавеют, канализация имеет свойство засоряться. Добавьте к этому вибрации, усадку конструкций, так называемый человеческий фактор… Все эти процессы приводят к тому, что вода проливается на пол, разрушает строительные материалы, бытовую технику, мебель, ковры.
Капля или лужа
Когда появилось электричество, выяснилось, что вода может замыкать ток, и данный факт также стал источником опасности. Впрочем, этой беды избежать куда проще. Все знают, что провода требуется изолировать, а на технику воду лить не надо. С протечками сложнее. Они могут случиться когда угодно, особенно они «любят» произойти, когда человека нет в жилище.
Люди задумались, как сделать так, чтобы они могли узнать о протечке мгновенно, а еще лучше — ее предотвратить. Думали долго. Электричество появилось в 1800 году, а первый плоскостной датчик, способный зафиксировать разлив воды, — только в 50-х годах прошлого века. Принцип его работы основывался как раз на свойстве жидкости замыкать электричество. Сегодня существует целый набор датчиков, которые фиксируют протечки, но большинство из них работают именно на данной основе.
«Это, по сути, все та же древняя технология, которой скоро исполнится 70 лет, — рассказал нам разработчик системы KapleStop Александр Дудник (на фото). — Она не меняется: два контакта, на них попадает вода, и те замыкаются. Меняется дизайн, теперь датчики стали беспроводными. Но это все равно, что улучшать колесо».
У стандартных плоскостных датчиков масса недостатков, часть которых являются продолжением их достоинств. Например, они очень чувствительные и могут отреагировать на каплю воды. Но, поскольку их размещают на полу, капля может упасть откуда угодно (человеческий пот, слюна собаки и т.д.). Происходит так называемое «ложное срабатывание».
«Такие датчики "не понимают", что происходит, они откликаются на любую воду, — поясняет Александр Дудник. — Большое количество ложных срабатываний пытаются купировать: придумывают для датчика домик, или приделывают к нему ножки. Все для того, чтобы он реагировал не на каплю, а на плоскость воды».
Так датчик стал «чувствовать» лужу, а в сочетании с другими устройствами еще и воду автоматически перекрывать по факту протечки. Избавило ли это хозяина жилища от ложных срабатываний? Частично. Плоскостной датчик «понимает» факт протечки, но «не знает», что послужило ее источником. Если у вас прорвало трубу или переливается ванная, такие действия выглядят адекватными. А если вас залил сосед или протекла крыша? А может быть резко понизилась температура, и на датчик излился конденсат? Автоматизация перекрыла воду, но лужа растет, а вместе с нею и плесень. Вновь получаются ложные срабатывания.
Кстати, о конденсате. Он представляет собой фактически дистиллированную воду, а ее стандартный датчик не «видит». Особенно это актуально в случаях, когда нужно отреагировать на протечку кондиционера. Чтобы датчик сработал, некоторые «лайфхакеры» даже рассыпали на полу соль. Вода из кондиционера должна попасть на пол, растворить соль и только тогда датчик начнет действовать.
Революционное открытие
Однако теперь появились датчики и контроллеры, которые не только различают все упомянутые случаи протечек, но и могут их прогнозировать. Систему KapleStop, основанную на измерении процессов намокания и высыхания, а также изменения температуры, разработали в компании SDM.
Александр Дудник — врач-хирург. По роду деятельности ему понадобился «умный матрас», и в процессе его разработки как раз и сформировались контуры новой системы. В команду вошли еще программист Леонид Кушнир и инженер-электрик Николай Дербенев. С их помощью процессы намокания и высыхания были просчитаны и имплементированы в датчик, к которому добавили также температурный сенсор. Оба специалиста до создания KapleStop имели богатый опыт работы в ЖКХ, именно поэтому наработки было решено перенести именно в данную сферу.
«Как известно, вода может находиться в трех агрегатных состояниях, именно поэтому процессы намокания и высыхания так важны, — рассказывает Александр Дудник. — Старые датчики капельку воды на трубе обнаружить не могут, поскольку они лежат на полу, и капля просто до них не дойдет, а высохнет. Наш датчик оборачивается вокруг трубы в месте соединения и эту капельку улавливает».
По словам специалиста, KapleStop научился работать со временем. Если стандартный датчик просто может зафиксировать факт события, то новая система показывает, что именно этому событию предшествовало, как развивалась ситуация. На предприятии даже придумали термины «предзасор» и «предпротечка».
«Мы видим, что появилась капля, и человек на основании этой информации может посмотреть, что происходит, и принять решение, — говорит Александр Дудник. — Например, датчик температуры, который используется в системе, показывает ее понижение на трубе, потому что человек активно пользовался холодной водой, а датчик протечки показывает каплю. Очевидно, что это конденсат и ничего предпринимать не надо. Но если человек видит, что капля образуется один раз в час, потом раз в пять минут, то есть происходит нарастание — это означает, что появилась предпротечка и надо что-то делать».
Не просто датчик, а система
Очевидно, что такой датчик можно использовать как дома, так и в компаниях, управляющих многоквартирными домами. Но системой ЖКХ его применение не ограничивается.
К слову, у KapleStop не один, а целых четыре вида датчиков. Два из них — линейные, представляющие собой витую пару проводов.
Первый вид — конечный датчик. Его длина, рассчитанная для того, чтобы было удобно определять зону протечки, составляет от одного до пяти метров. Этот сенсор используется либо самостоятельно, либо замыкает систему последовательных датчиков, являясь последним элементом. Датчик имеет определенную соленость, поэтому реагирует на дистиллированную воду.
Второй тип — последовательный датчик. Данный вид используется только на горячей и перегретой воде, потому что не может разделить конденсат и протечку, зато может быстро обнаружить одну или несколько капель и показать зону, где это происходит.
Такие датчики могут объединяться в последовательную цепь.
Третий тип — это раздвоенная пара. Датчик устанавливается в различные среды (бетон, плиточный клей, цементы). Его можно использовать в строительстве.
Он способен показать, например, как сохнет бетон. Если его сушили неправильно, это будет видно в системе. Кроме того, устройство может отличить, когда бетон сохнет, а когда его снова залили водой.
Четвертый датчик — канализационный. И его разработчики гарантируют, что увидят предзасор как минимум за сутки до реального события.
Очень важный плюс новых датчиков заключается в их дешевизне. Если западные линейные датчики стоят $50 за погонный метр, то датчики KapleStop в розницу продаются по 100 руб./м, то есть стоят как расходный материал — обычные провода. В стоимости системы их доля составляет лишь 0,5%—1% от общей суммы работ.
Все сенсоры передают информацию на контроллеры, имеющие от 4 до 10 каналов, на каждый из которых можно подсоединить до 10 датчиков. Контроллеры самостоятельно, без необходимости подключения к интернету, создают «умные данные». Эти данные в свою очередь аккумулируются в системе SCADA, где можно увидеть как работу всего контура, так и конкретного датчика.
SCADA можно установить на обычный компьютер или в Telegram. Кроме того, уведомления о событиях могут быть направлены на любой интерфейс или в любые приложения.
«По сути, наша система становится уровнем первого порядка для IT-программ в эксплуатации, в том числе ERP-систем, — говорит Александр Дудник. — Сейчас мы работаем через 1С, но в принципе можем интегрироваться и с другими подобными программами».
Система строит графики, дает возможность обратиться к архивам, может работать с большими данными. Пока самый большой объект, оснащенный KapleStop, — это технопарк в Москве. Там под наблюдением, которое обеспечивает 50 контроллеров, находится 1 200 зон.
Под контролем не только пожар
Когда-то изобретение противопожарной сигнализации помогло спасти тысячи жизней. Теперь датчики дыма стали вполне будничным явлением. С этим решением по значимости вполне можно сравнить и появление умной системы предотвращения протечек. Просто на кону стоят не жизни, а сохранность имущества, а иногда и многомилионные финансовые потери предприятий.
«Наступило время внедрить систему реакции на протечки, потому что датчики стали такими же точными и понятными, как и пожарная сигнализация, — резюмирует Александр Дудник. — Это настоящая интеллектуальная сигнализация на приходящую и уходящую воду, автоматический мониторинг, революция в борьбе с протечками и засорами».
Другие публикации по теме:
Эксперты: цифровая трансформация важна на всех этапах строительства и эксплуатации жилья
Ритейлеры: за год в разы активизировался рынок товаров для умного дома
Подключить объект капстроительства к столичной системе водоотведения теперь можно в режиме онлайн