Підводний датчик глибини M14 з металевою мембраною розроблено для тривалого перебування під водою та довговічної роботи в складних підводних умовах. Він має міцну мембрану з нержавіючої сталі, яка передає зовнішній тиск води на внутрішню вимірювальну схему через камеру, заповнену силіконовою оливою. Така конструкція забезпечує роботу без обслуговування та без необхідності щоденного просушування — ідеально для безперервної експлуатації.
Основою датчика є вбудована обчислювальна плата, яка збирає 24-бітні дані тиску й температури, виконує температурну компенсацію та видає розраховані значення глибини й температури в реальному часі. Ці дані передаються через послідовний інтерфейс USART із рівнями TTL (логічні рівні 5 V, 115200 bps). На відміну від датчиків глибини з I²C, які безпосередньо підключаються до Pixhawk або подібних систем ArduSub, цей датчик використовує UART і потребує мікроконтролера або допоміжного комп'ютера, здатного зчитувати послідовні дані TTL. Для простого інтегрування в комплект входять стандартний 4-контактний роз'єм XH2.54 та вивідний кабель довжиною 300 mm.
Така архітектура забезпечує підвищену точність і надійність, особливо за високого тиску або тривалої роботи, коли міцність має вирішальне значення. Герметична конструкція з внутрішньою оливою та мембраною також захищає чутливі елементи від фізичного забруднення та дрейфу показань через солоність. Для застосувань, де пріоритетними є висока довговічність і відсутність щоденного обслуговування, цей датчик є надійним варіантом заміни компактніших моделей з I²C.
| Характеристика | Датчик глибини M14 |
|---|---|
| Різьба | M14 × 1.5 |
| Матеріал | Нержавіюча сталь |
| Напруга | 5 V |
| Номінальний струм | 20 mA |
| Режим зв'язку | USART (TTL) |
| Швидкість передавання | 115200 |
| Діапазон тиску | 0–35 Bar |
| Надлишковий тиск | 2 × Діапазон тиску |
| Основна похибка | ±0.2% FS (±0.72 m) |
| Діапазон сумарної похибки | ±1% FS (3.6 m) |
| Робоча температура | -10 ~ 80 ℃ |
| Точність вимірювання температури | ±2 ℃ |
| Довжина проводу | Прибл. 300 mm |
| Тип роз'єму | XH2.54–4Pin |
| Рекомендований розмір | Датчик глибини M14 |
|---|---|
| Рекомендований розмір наскрізного отвору для прохідного корпусу (A) | Ø14.1 ± 0.1 |
| Товщина кришки люка (B) | 18 mm |
| Зона поверхні (C) | 26 mm |
| Позначення | Провід | Назва | Опис функції |
|---|---|---|---|
| 1 | Червоний | + | Плюс живлення (5 Vdc) |
| 2 | Білий | TX | Передавання послідовного порту (TXD) |
| 3 | Зелений | RX | Приймання послідовного порту (RXD) |
| 4 | Чорний | - | Мінус живлення (GND) |
- Інтерфейс зв'язку: TTL
- Швидкість передавання: 115200bps (фіксована)
- Біти даних: 8
- Стопові біти: 1
- Біт парності: немає
| Зовнішній контролер | Датчик глибини M14 |
|---|---|
| 5V | 5V |
| RXD | TXD |
| TXD | RXD |
| GND | GND |
- Під'єднайте датчик до контролера та подайте живлення (5 V).
- Переконайтеся, що лінії TX і RX під'єднано правильно.
- Після успішного підключення датчик передає дані глибини й температури в реальному часі.
Датчик передає рядок:
T=XX.XXD=XX.XX\r\n- T: температура в градусах Цельсія (°C)
- D: глибина в метрах (m)
\r\n: кінець кожного рядка даних- Приклад:
T=25.27D=1.21означає 25.27 °C та 1.21 m
| Послідовна команда | Опис | Значення за замовчуванням |
|---|---|---|
!Fxxxx\r\n |
Налаштування датчика для розрахунку з певним значенням густини. "xxxx" означає задану густину рідини. Прісна вода: 997 kg/m³ | Солона вода: 1029 kg/m³ |
997 |
!Dxx.xx\r\n |
Зарезервована команда для налаштування зсуву вихідного значення глибини. "xx.xx" — це зсув у форматі числа з рухомою комою. |
0 |
!Txx.xx\r\n |
Зарезервована команда для налаштування зсуву вихідного значення температури. "xx.xx" — це зсув у форматі числа з рухомою комою. |
0 |
!!\r\n |
Призупинити передавання даних датчика. Послідовний порт виводить усі параметри. | Немає |
!R\r\n |
Перезапустити обчислювальну плату. | Немає |
!r\r\n |
Відновити всі початкові налаштування. | Немає |
!C\r\n |
Скинути всі налаштування зсуву. | Немає |
!!\r\n):FluidDensity: 997
Doffset: 0.00
Toffset: 0.00
!D0.55застосовано до виміряного значення -0.55 → Вихід = 0.00!D-0.10застосовано до виміряного значення 0.10 → Вихід = 0.00!T1.00застосовано до 25.00 °C → Вихід = 26.00 °C!T-1.00застосовано до 25.00 °C → Вихід = 24.00 °C
Датчик вимірює глибину й температуру з високою точністю. Після скидання під час увімкнення живлення початкове значення глибини в повітрі можна використати як нульовий зсув і застосовувати його до подальших підводних вимірювань. Це фактично встановлює нуль показань глибини відносно початкового рівня в повітрі.
Вбудованого калібрування температури немає, але корекцію можна виконати за допомогою
!Txx.xx\r\n з використанням відомої температури зовнішнього еталона.
Чи є вбудована обчислювальна плата?
Так. Датчик містить внутрішню обчислювальну плату, яка отримує 24-бітні дані тиску й температури, виконує температурну компенсацію та передає значення глибини й температури в реальному часі через послідовний інтерфейс TTL.
Чи можна подовжити проводи?
Датчик використовує послідовний зв'язок TTL, який не є оптимальним для довгих кабельних ліній. Якщо потрібне подовження проводів, використовуйте перетворювач рівнів для переходу на RS-232 або RS-485, щоб зменшити коефіцієнт бітових помилок (BER).
Чи потребує датчик калібрування? Які дані передаються через послідовний порт?
Датчик передає значення глибини й температури безпосередньо через послідовний інтерфейс. За потреби калібрування можна виконати на поверхні, проте вихідні дані вже оброблені та не потребують додаткового декодування чи компенсації.
Що робити, якщо металева мембрана подряпана або має вм'ятини?
Якщо мембрана деформована — наприклад, через пошкодження ключем або точкову корозію — датчик не слід використовувати, оскільки це може порушити як точність даних, так і герметичність.
Чи можна натиснути пальцем, щоб перевірити датчик?
Ні. Тиск пальцем нерівномірний і може деформувати чутливу металеву мембрану, особливо при контакті з нігтями. Уникайте будь-яких перевірок прямим натисканням.
Чи сумісний він безпосередньо з ArduSub?
Ні, датчик має послідовний вихід TTL і не підтримує підключення plug-and-play до систем ArduSub. Для інтегрування потрібна спеціальна прошивка або додаткові засоби узгодження інтерфейсів.