Những kết nối điện để sử dụng dưới nước?


13

Tôi đang xem xét thực hiện một dự án với AUV (phương tiện tự động dưới nước) và cần biết loại kết nối tốt nhất để sử dụng. Tôi đã liệt kê những điều tôi cần từ quan trọng nhất đến quan trọng nhất:

  1. độ tin cậy
  2. Dễ cài đặt
  3. Sẵn có (thời gian tàu)

Chi tiết dự án

Dự án của tôi là có một bo mạch chính (bo mạch chủ nguyên tử nhỏ) và một vài bo mạch điều khiển vi mô nhỏ khác (arduinos) để ở trong một ngăn chính. Khoang này sẽ sử dụng các đầu nối để cung cấp giao diện không bị rò rỉ với hệ thống điều hướng (bộ đẩy, chấn lưu) của AUV và hệ thống cảm biến (sonar, máy đo độ sâu).

Chiếc xe sẽ chỉ phải chịu khoảng 20 - 40 feet, hoặc khoảng 18 psi. Tôi cần một cái gì đó có thể được kết nối "khô", và sau đó không thấm nước sau đó, được xếp hạng IP-68 . Tôi đã nhìn một chút vào Buccaneer . Có ai có bất kỳ kinh nghiệm về những gì là tốt nhất, hoặc nếu tôi có thể tự làm những thứ này?

Hình ảnh của Buccaneer Connector

Đầu nối Buccaneer


2
Độ sâu tối đa mà AUV của bạn sẽ trải qua là gì?
erichui

Chi phí tốt nhất? Độ tin cậy? Khả năng chịu áp lực?
Brian Carlton

Làm thế nào về một liên kết cho SubConn. Nhiều người sẽ không trả lời trừ khi bạn làm cho họ dễ dàng hơn.
Brian Carlton

Câu trả lời:


3

SeaCon là công ty chúng tôi sử dụng tại nơi làm việc, nhưng với hàng trăm đô la cho mỗi đầu nối trong hầu hết các trường hợp, có lẽ là cách ra khỏi giải đấu của bạn.

Trình kết nối SubConn đó cũng nhiều hơn bạn cần. Nó được thiết kế để giao phối dưới nước, điều mà tôi nghi ngờ bạn sẽ làm. Có lẽ bạn đang dự định kết nối mọi thứ trong không khí và sau đó nhúng nó vào nước. Các đầu nối giao phối dưới nước cũng có lực giao phối / giao phối cực kỳ cao và khá lớn.

Cho rằng độ sâu tối đa của bạn là 20 feet và áp suất khoảng 1/2 PSI mỗi foot, bạn đang nhìn vào 10 PSI. Vì vậy, bất kỳ đầu nối nào có thể duy trì chân không cứng (14,5 PSI hoặc hơn) sẽ khả thi.

Không có thị trường lớn cho những thứ này (hầu hết các dự án UUV đều liên quan đến nghiên cứu hoặc thăm dò dầu khí, có thể đủ khả năng Seacons hoặc tương đương, chạy tới hàng ngàn PSI áp lực, sử dụng cáp bù nước hoặc chặn nước và mua nhiều hơn bạn ), vì vậy hầu hết các sản phẩm bạn có thể đủ khả năng và có thể hoạt động sẽ không nói gì về khả năng chịu áp lực.

Tôi khuyên bạn nên bắt đầu với các kết nối "môi trường khắc nghiệt". Chúng thường là các biến thể của các đầu nối tiêu chuẩn như USB hoặc Ethernet, và có thêm vỏ ngoài, khóa vít và vòng đệm O-ring. Cẩn thận với vòng chữ O. Thật dễ dàng để véo một cái và làm hỏng nó nếu bạn coi nó như một đầu nối bình thường, và đôi khi chúng cần một chất bôi trơn / chất bịt kín để hoạt động tốt.

Có lẽ bạn nên xử lý một mạch phát hiện rò rỉ, kết nối môi trường khắc nghiệt, đặt nó vào trong nước 20 ft và xem liệu nó có bị nghẹt không.


2
Còn về việc chỉ nhìn vào những thứ như xếp hạng IP-68 thì sao? Nếu một sản phẩm là IP-68, thì nó được chỉ định để ngâm liên tục ở độ cao hơn 1 mét. ( vi.wikipedia.org/wiki/IP_Code ). Nhiều đầu nối rẻ tiền (Một phần nào đó) được đánh giá bằng thang đo IP.
Sói Connor

Bất kỳ kết nối khắc nghiệt mà bạn đề nghị cụ thể?
Jake Robinson

Không có gì cụ thể sẽ không giống như những gì bạn thấy khi gõ "trình kết nối khắc nghiệt" vào DigiKey và nhìn xung quanh. Có một số loại kết nối dưới nước giá rẻ mà chúng tôi đã thử, nhưng chúng không thực sự tốt và tôi không nhớ tên (Tôi không làm việc).
Mike DeSimone

Bạn cũng sẽ giới thiệu "kết nối khắc nghiệt" trong hơn 14,5 psi. Nói khoảng 20 psi?
Jake Robinson

Tôi không thể nói tôi muốn giới thiệu họ, nhưng tôi sẽ thử . Nếu nó không được kiểm tra, giả sử nó bị hỏng.
Mike DeSimone

6

Tôi đã đưa ra một ý tưởng cho một hệ thống kết nối dưới nước rẻ tiền, sử dụng bộ điều hợp xoay PEX, có thể hữu ích cho bạn:

http://edwardmallon.wordpress.com/2015/01/29/a-simple-diy-underwater-connector-system/

Những bộ điều hợp được đánh giá đến 100 psi, vì vậy nên tốt đến độ sâu hợp lý. Điều quan trọng là ghi điểm các bề mặt bên trong của xà beng bằng bàn chải dây sao cho lớp epoxy bịt kín thanh trên cáp của bạn có được độ bám dính cơ học tốt. Hãy cẩn thận để không làm tổn thương ghế oring mặc dù. Tôi cũng đảm bảo rằng cách điện của dây không đi qua epoxy liên tục, để nước không thể cuốn các dây dẫn vào mối nối nếu bạn vô tình cắt áo khoác / cách điện trên cáp.

Liên kết đến các bộ phận tôi đang sử dụng có trong bài viết, nhưng có rất nhiều công ty sản xuất các bộ phận. Tôi sẽ thử nghiệm những kẻ này ở độ sâu lên tới 30m trong một vài tháng, như là một phần của một số tổ hợp cảm biến mới mà tôi đang xây dựng. Chúng sẽ bị bỏ lại dưới nước trong vài tháng, nhưng điều đó có nghĩa là tôi sẽ không có lời cuối cùng cho bạn về việc chúng xử lý phơi nhiễm sâu lâu dài đến giữa năm như thế nào.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Phụ lục 2015-0-901

Tôi chỉ nghĩ rằng tôi nên thêm một lưu ý rằng các trình kết nối đã thực hiện thông qua các thử nghiệm trong thế giới thực đầu tiên của họ: dành hơn bốn tháng ở độ sâu từ 7-10 m: http://edwardmallon.wordpress.com/2015/08/26/field -report-2015-08-12-thành công với-DS18b20-nhiệt độ-chuỗi /

Chúng tôi đặt cả hai logger trở lại trong nước, với một đơn vị kéo dài từ 10 đến 20m. Chúng tôi sẽ để chúng trong vòng 4 - 6 tháng trong lần chạy này. Sẽ đăng cập nhật đó vào năm tới.


Loại ý tưởng này lặp lại một lần trong một thời gian. Khoảng 8 năm trước, tôi đã làm một điều tương tự cho cáp Ethernet.
Nick Alexeev

3

Thay vì sử dụng một đầu nối đắt tiền được thiết kế đặc biệt cho tình huống này, một số ngư dân bị chèn ép báo cáo thành công với cách tiếp cận như thế này:

  • khoan một lỗ xuyên qua thân tàu (trong khi ở bến tàu khô, vì vậy nước không ngay lập tức bắt đầu chảy qua lỗ)
  • kẹp một ống cao su vào lỗ (vì vậy các cạnh cứng của lỗ không chà trực tiếp vào lớp cách điện bên ngoài của cáp)
  • chạy dây cáp qua lỗ trên grommet
  • (tùy chọn) định tuyến một vị trí trong "phần thân" của một tấm polyetylen nhỏ, từ một cạnh đến một chút qua trung tâm. Đổ đầy khe bằng keo và phủ phần còn lại của "mặt thân" của tấm ván bằng một lớp keo / keo mỏng. Sắp xếp mọi thứ để cáp chạy ra lỗ trên thân tàu, sau đó cáp chạy bên trong khe đến cạnh của bảng, sau đó ra ngoài nước. Nhấn bảng vào thân tàu, với lỗ trên thân ít nhiều có tâm và được che bởi tấm ván.
  • Bịt kín lỗ bằng keo silicon / keo epoxy biển / keo biển GOOP / 3M-5200. Về lý thuyết, bạn chỉ cần 2 vòng: một vòng để bịt giữa cáp và grommet, và một vòng để bịt giữa grommet và thân thuyền. Trong thực tế, hầu hết mọi người cuối cùng tạo ra một đốm khổng lồ ở bên trong và bên ngoài, che phủ hoàn toàn các grommet cao su.
  • đặt bất kỳ đầu nối nào bạn thích (không cần chống thấm nước) vào đầu "khô" của cáp.
  • Chờ ít nhất một ngày để keo bị khô

. một tùy chọn với UUV / AUV ngập hoàn toàn).

Cách cài đặt công cụ tìm cá ; Làm thế nào để cài đặt một xuyên suốt ; Làm thế nào để cài đặt công cụ tìm độ sâu ; Khoan lỗ trong sợi thủy tinh ; Sử dụng epoxy để lấp đầy các lỗ bên dưới dòng nước .

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.