Senzorul de adâncime subacvatic M14 cu diafragmă metalică este conceput pentru imersie îndelungată și durabilitate în medii subacvatice solicitante. Diafragma robustă din oțel inoxidabil transmite presiunea exterioară a apei către circuitul intern de măsurare printr-o cameră umplută cu ulei siliconic. Această construcție permite funcționarea fără întreținere și fără necesitatea uscării zilnice, fiind potrivită pentru utilizare continuă.
În interior se află o placă integrată de procesare care colectează date de presiune și temperatură pe 24 de biți, aplică compensarea de temperatură și furnizează în timp real valorile calculate ale adâncimii și temperaturii. Datele sunt transmise printr-o interfață serială USART la nivel TTL (logică de 5 V, 115200 bps). Spre deosebire de senzorii de adâncime bazați pe I²C, care se conectează direct la Pixhawk sau sisteme ArduSub similare, acest senzor comunică prin UART și necesită un microcontroler sau un computer însoțitor capabil să citească date seriale TTL. Pentru integrare sunt incluse un conector standard cu 4 pini XH2.54 și un cablu scurt de 300 mm.
Această arhitectură oferă precizie și fiabilitate sporite, mai ales în aplicații de durată sau la presiuni ridicate, unde robustețea este esențială. Sistemul etanș cu ulei intern și diafragmă protejează elementele de măsurare de contaminarea fizică și de efectele variațiilor salinității. Pentru aplicații în care durabilitatea și lipsa întreținerii zilnice sunt prioritare, acest senzor reprezintă o alternativă robustă la modelele mai compacte bazate pe I²C.
| Specificație | Senzor de adâncime M14 |
|---|---|
| Filet | M14 × 1.5 |
| Material | Oțel inoxidabil |
| Tensiune | 5 V |
| Curent nominal | 20 mA |
| Mod de comunicație | USART (TTL) |
| Viteză de comunicație | 115200 |
| Interval de presiune | 0–35 Bar |
| Suprapresiune | 2 × intervalul de presiune |
| Eroare intrinsecă | ±0.2% FS (±0.72 m) |
| Interval total de eroare | ±1% FS (3.6 m) |
| Temperatura de funcționare | -10 ~ 80 ℃ |
| Precizia temperaturii | ±2 ℃ |
| Lungimea cablului | Aprox. 300 mm |
| Tipul conectorului | XH2.54–4Pin |
| Dimensiunea recomandată | Senzor de adâncime M14 |
|---|---|
| Dimensiunea recomandată a orificiului traversant prin peretele carcasei (A) | Ø14.1 ± 0.1 |
| Grosimea capacului de acces (B) | 18 mm |
| Intervalul suprafeței (C) | 26 mm |
| Etichetă | Fir | Denumire | Descrierea funcției |
|---|---|---|---|
| 1 | Roșu | + | Pozitivul alimentării (5 Vdc) |
| 2 | Alb | TX | Transmisie prin portul serial (TXD) |
| 3 | Verde | RX | Recepție prin portul serial (RXD) |
| 4 | Negru | - | Negativul alimentării (GND) |
- Interfață de comunicație: TTL
- Viteză de transmisie: 115200bps (fixă)
- Biți de date: 8
- Biți de oprire: 1
- Bit de paritate: Niciunul
| Controler extern | Senzor de adâncime M14 |
|---|---|
| 5V | 5V |
| RXD | TXD |
| TXD | RXD |
| GND | GND |
- Conectați senzorul la controler și aplicați alimentarea (5 V).
- Asigurați-vă că liniile TX și RX sunt conectate corect.
- După stabilirea conexiunii, senzorul transmite date în timp real privind adâncimea și temperatura.
Senzorul transmite un șir de caractere:
T=XX.XXD=XX.XX\r\n- T: Temperatura în grade Celsius (°C)
- D: Adâncime în metri (m)
\r\n: Sfârșitul fiecărei linii de date- Exemplu:
T=25.27D=1.21înseamnă 25.27 °C și 1.21 m
| Comandă serială | Descriere | Valoarea implicită |
|---|---|---|
!Fxxxx\r\n |
Configurează senzorul să calculeze folosind o valoare specificată a densității. „xxxx” reprezintă densitatea lichidului setată. Apă dulce: 997 kg/m³ | Apă sărată: 1029 kg/m³ |
997 |
!Dxx.xx\r\n |
Comandă rezervată pentru ajustarea decalajului valorii adâncimii. „xx.xx” reprezintă un decalaj cu virgulă mobilă. |
0 |
!Txx.xx\r\n |
Comandă rezervată pentru ajustarea decalajului valorii temperaturii. „xx.xx” reprezintă un offset în virgulă mobilă. |
0 |
!!\r\n |
Suspendă ieșirea senzorului. Portul serial transmite toți parametrii. | Niciuna |
!R\r\n |
Resetează placa de calcul. | Niciuna |
!r\r\n |
Restabilește toate setările inițiale. | Niciuna |
!C\r\n |
Șterge toate valorile de decalaj. | Niciuna |
!!\r\n):FluidDensity: 997
Doffset: 0.00
Toffset: 0.00
!D0.55aplicată unei valori măsurate de -0.55 → Ieșire = 0.00!D-0.10aplicată unei valori măsurate de 0.10 → Ieșire = 0.00!T1.00aplicată la 25.00 °C → Ieșire = 26.00 °C!T-1.00aplicată la 25.00 °C → Ieșire = 24.00 °C
Senzorul măsoară adâncimea și temperatura cu precizie ridicată. După resetarea la pornire, citirea inițială a adâncimii în aer poate fi folosită drept decalaj de zero și aplicată măsurătorilor ulterioare sub apă. Astfel, citirea adâncimii este raportată la nivelul de referință din aer.
Calibrarea temperaturii nu este integrată, însă aceasta poate fi corectată folosind
!Txx.xx\r\n prin raportare la o sursă externă de temperatură cunoscută.
Este inclusă o placă de procesare a datelor?
Da. Senzorul include o placă internă de procesare care preia date de presiune și temperatură pe 24 de biți, aplică compensarea de temperatură și furnizează în timp real valori ale adâncimii și temperaturii printr-o interfață serială TTL.
Pot fi prelungite firele?
Senzorul utilizează comunicație serială TTL, care nu este potrivită pentru trasee lungi de cablu. Dacă este necesară prelungirea, utilizați un convertor de nivel pentru a trece la RS-232 sau RS-485 și a reduce rata de eroare a biților (BER).
Senzorul necesită calibrare? Ce date sunt furnizate prin portul serial?
Senzorul furnizează direct prin interfața serială valori ale adâncimii și temperaturii. Dacă este necesar, calibrarea poate fi efectuată la suprafață, însă datele de ieșire sunt deja prelucrate și nu necesită decodare sau compensare suplimentară.
Ce se întâmplă dacă diafragma metalică este zgâriată sau îndoită?
Dacă diafragma este deformată—de exemplu, prin deteriorare cu o cheie sau coroziune punctiformă—senzorul nu mai trebuie utilizat, deoarece atât precizia datelor, cât și etanșeitatea pot fi compromise.
Pot apăsa cu degetul pe diafragmă pentru a testa senzorul?
Nu. Presiunea aplicată manual este neuniformă și poate deforma diafragma metalică sensibilă, mai ales dacă se folosesc unghiile. Evitați testarea prin aplicarea directă a presiunii.
Este compatibil direct cu ArduSub?
Nu. Senzorul furnizează date prin comunicație serială TTL și nu este compatibil plug-and-play cu ArduSub. Integrarea necesită firmware personalizat sau o interfață suplimentară.