O Sensor de Profundidade Submarino M14 com Diafragma Metálico foi concebido para submersão de longa duração e elevada durabilidade em ambientes subaquáticos exigentes. Possui um diafragma robusto em aço inoxidável que transmite a pressão externa da água ao circuito interno de medição através de uma câmara preenchida com óleo de silicone. Esta construção permite um funcionamento sem manutenção, sem necessidade de secagem diária — ideal para cenários de utilização contínua.
No seu núcleo encontra-se uma placa solver integrada que recolhe dados de pressão e temperatura de 24 bits, aplica compensação de temperatura e fornece leituras processadas de profundidade e temperatura em tempo real. Estas saídas são transmitidas através de uma interface serial utilizando comunicação TTL através de USART (lógica de 5 V, 115200 bps). Ao contrário dos sensores de profundidade baseados em I²C que comunicam diretamente com Pixhawk ou sistemas ArduSub semelhantes, este sensor comunica através de UART e requer um microcontrolador ou computador auxiliar capaz de ler dados seriais TTL. É fornecido com um conector standard de 4 pinos XH2.54 e um cabo de 300 mm para uma integração simples.
Esta arquitetura oferece maior precisão e fiabilidade, especialmente em aplicações de alta pressão ou longa duração onde a robustez é crítica. O design selado com óleo interno e diafragma também isola os elementos de medição contra contaminação física ou deriva causada pela salinidade. Para aplicações em que a elevada durabilidade e a ausência de manutenção diária são prioridades, este sensor proporciona uma alternativa robusta às opções mais compactas baseadas em I²C.
| Especificação | Sensor de Profundidade M14 |
|---|---|
| Rosca | M14 × 1.5 |
| Material | Aço Inoxidável |
| Tensão | 5 V |
| Corrente Nominal | 20 mA |
| Modo de Comunicação | USART (TTL) |
| Taxa de Transmissão | 115200 |
| Intervalo de Pressão | 0–35 Bar |
| Sobrepressão | 2 × Intervalo de Pressão |
| Erro Intrínseco | ±0.2% FS (±0.72 m) |
| Intervalo de Erro Total | ±1% FS (3.6 m) |
| Temperatura de Funcionamento | -10 ~ 80 ℃ |
| Precisão da Temperatura | ±2 ℃ |
| Comprimento do Cabo | Aprox. 300 mm |
| Tipo de Conector | XH2.54–4Pin |
| Tamanho Recomendado | Sensor de Profundidade M14 |
|---|---|
| Tamanho Recomendado do Furo Passante no Painel (A) | Ø14.1 ± 0.1 |
| Espessura da Tampa (B) | 18 mm |
| Intervalo da Superfície (C) | 26 mm |
| Etiqueta | Fio | Nome | Descrição da função |
|---|---|---|---|
| 1 | Vermelho | + | Positivo da alimentação (5 Vdc) |
| 2 | Branco | TX | Transmissão da porta serial (TXD) |
| 3 | Verde | RX | Receção da porta serial (RXD) |
| 4 | Preto | - | Negativo da alimentação (GND) |
- Interface de comunicação: TTL
- Taxa de transmissão: 115200bps (fixa)
- Bits de dados: 8
- Bits de paragem: 1
- Bit de paridade: Nenhum
| Controlador externo | Sensor de Profundidade M14 |
|---|---|
| 5V | 5V |
| RXD | TXD |
| TXD | RXD |
| GND | GND |
- Ligue o sensor ao controlador e aplique alimentação (5 V).
- Certifique-se de que as linhas TX e RX estão ligadas corretamente.
- Com a ligação bem-sucedida, o sensor fornece dados de profundidade e temperatura em tempo real.
O sensor emite uma string:
T=XX.XXD=XX.XX\r\n- T: Temperatura em graus Celsius (°C)
- D: Profundidade em metros (m)
\r\n: Fim de cada linha de dados- Exemplo:
T=25.27D=1.21significa 25.27 °C e 1.21 m
| Comando serial | Descrição | Valor predefinido |
|---|---|---|
!Fxxxx\r\n |
Define o sensor para calcular com um valor de densidade específico. "xxxx" representa a densidade do líquido definida. Água doce: 997 kg/m³ | Água salgada: 1029 kg/m³ |
997 |
!Dxx.xx\r\n |
Comando reservado para ajuste de offset da saída de profundidade. "xx.xx" é um offset em vírgula flutuante. |
0 |
!Txx.xx\r\n |
Comando reservado para ajuste de offset da saída de temperatura. "xx.xx" é um offset em vírgula flutuante. |
0 |
!!\r\n |
Pausa a saída do sensor. A porta serial emite todos os parâmetros. | Nenhum |
!R\r\n |
Reinicia a placa de cálculo. | Nenhum |
!r\r\n |
Restaura todas as definições iniciais. | Nenhum |
!C\r\n |
Limpa todas as definições de offset. | Nenhum |
!!\r\n):FluidDensity: 997
Doffset: 0.00
Toffset: 0.00
!D0.55aplicado a um valor medido de -0.55 → Saída = 0.00!D-0.10aplicado a um valor medido de 0.10 → Saída = 0.00!T1.00aplicado a 25.00 °C → Saída = 26.00 °C!T-1.00aplicado a 25.00 °C → Saída = 24.00 °C
O sensor capta profundidade e temperatura com elevada precisão. Após o reset ao ligar, a leitura inicial de profundidade no ar pode ser usada como offset de zero e aplicada a medições subaquáticas futuras. Isto efetivamente zera a leitura de profundidade relativamente à referência no ar.
A calibração de temperatura não é incorporada, mas pode ser corrigida utilizando
!Txx.xx\r\n , por referência a uma fonte de temperatura externa conhecida.
Existe uma placa solver integrada?
Sim. O sensor inclui uma placa solver interna que recolhe dados de pressão e temperatura de 24 bits, aplica compensação de temperatura e fornece leituras de profundidade e temperatura em tempo real através de uma interface serial TTL.
Os cabos podem ser prolongados?
O sensor utiliza comunicação serial TTL, que não é ideal para cabos longos. Se for necessário prolongar a cablagem, utilize um conversor de nível para RS-232 ou RS-485 para reduzir a taxa de erro de bits (BER).
O sensor requer calibração? Que dados são emitidos pela porta serial?
O sensor fornece diretamente valores de profundidade e temperatura através de serial. A calibração pode ser efetuada à superfície, se necessário, mas a saída já se encontra processada e não requer descodificação ou compensação adicionais.
O que acontece se o diafragma metálico ficar riscado ou amolgado?
Se o diafragma estiver deformado — por exemplo, devido a danos causados por uma chave ou corrosão localizada — não deve ser utilizado, pois isso pode comprometer a precisão dos dados e a integridade da vedação.
Posso aplicar pressão com o dedo para testar o sensor?
Não. A pressão manual é irregular e pode deformar o sensível diafragma metálico, especialmente com as unhas. Evite qualquer teste por pressão direta.
É diretamente compatível com ArduSub?
Não. O sensor utiliza saída serial TTL e não é plug-and-play com sistemas ArduSub. A integração requer firmware personalizado ou uma interface adicional.