Quais conectores elétricos usar debaixo d'água?

Estou pensando em fazer um projeto com um AUV (veículo subaquático autônomo) e preciso conhecer o melhor tipo de conectores para usar. Eu listei as coisas que eu preciso do mais importante ao menos importante:

1. Confiabilidade
2. Facilidade de instalação
3. Disponibilidade (tempo de envio)

Detalhes do Projeto

Meu projeto é ter uma placa principal (placa-mãe com átomos pequenos) e algumas outras placas de microcontroladores (arduinos) para estar dentro de um compartimento principal. Este compartimento utilizará os conectores para fornecer uma interface sem vazamentos com os sistemas de navegação (propulsores, reatores) e sensores do AUV (sonar, medidor de profundidade).

O veículo estará sujeito apenas a cerca de 20 - 40 pés de departamento, ou cerca de 18 psi. Preciso de algo que possa ser conectado "seco" e depois à prova d'água, classificado como IP-68 . Eu olhei um pouco para o bucaneiro . Alguém tem alguma experiência sobre o que é melhor, ou se eu posso fazer isso?

Imagem de Buccaneer Connector

A SeaCon é a empresa que usamos no trabalho, mas, na maioria dos casos, a centenas de dólares por conector, provavelmente estão fora do seu alcance.

Esse conector SubConn é muito mais do que você precisa. Ele foi projetado para acasalamento subaquático, o que duvido que você faça. Você provavelmente planeja conectar tudo no ar e mergulhá-lo na água. Os conectores subaquáticos de acoplamento também possuem forças ridiculamente altas de acoplamento / não acoplamento e são bastante grandes.

Dado que sua profundidade máxima é de 20 pés e a pressão é de cerca de 1/2 PSI por pé, você está olhando para 10 PSI. Portanto, qualquer conector que possa manter um vácuo rígido (14,5 PSI ou mais) seria viável.

Não há um mercado enorme para essas coisas (a maioria dos projetos de UUV está relacionada à pesquisa ou à exploração de petróleo, pode pagar Seacons ou equivalente, executar milhares de PSI de pressão, usar cabos com compensação de pressão ou com bloqueio de água e comprar muito mais do que você ), portanto, a maioria dos produtos que você pode pagar e que podem funcionar não diz nada sobre a resistência à pressão.

Eu recomendo começar com conectores "ambiente hostil". Eles geralmente são variantes de conectores padrão como USB ou Ethernet e possuem um invólucro externo extra, trava de parafuso e um anel de vedação. Tenha cuidado com os O-rings. É muito fácil prender um e estragar se você o tratar como um conector normal, e às vezes eles precisam de um lubrificante / selante para funcionar bem.

Provavelmente, você deve montar um circuito de detecção de vazamentos, obter um conector de ambiente hostil, colocá-lo em 8 m de água e verificar se ele está bem.

Eu tive uma idéia para um sistema de conector subaquático barato, usando adaptadores giratórios PEX, que podem ser úteis para você:

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

Esses adaptadores são classificados para 100 psi, portanto, devem ser bons a uma profundidade razoável. A chave é marcar as superfícies internas das farpas com uma escova de arame, para que o epóxi que prenda a farpa no seu cabo obtenha uma boa adesão mecânica. Tenha cuidado para não machucar os assentos oring. Também asseguro que o isolamento do fio não passe continuamente pelo epóxi, para que a água não possa infiltrar os condutores na junção se você cortar acidentalmente o revestimento / isolamento do cabo.

Os links para as peças que estou usando estão no post, mas há muitas empresas produzindo as peças. Testarei esses caras em profundidades de até 30m em alguns meses, como parte de alguns novos conjuntos de sensores que estou construindo. Eles ficarão debaixo d'água por vários meses, mas isso significa que não terei a palavra final para você sobre como eles lidam com a exposição em profundidade a longo prazo até meados do ano.

Adenda 2015-0-901

Apenas pensei em acrescentar que os conectores passaram por seus primeiros testes no mundo real: passando mais de quatro meses entre 7 e 10 m de profundidade: http://edwardmallon.wordpress.com/2015/08/26/field -report-2015-08-12-success-with-ds18b20-temperature-strings /

Colocamos esses dois madeireiros de volta na água, com uma unidade de 10 a 20m. Vamos deixá-los por 4-6 meses nesta corrida. Irá publicar essa atualização no próximo ano.

Em vez de usar um conector caro projetado especificamente para essa situação, alguns pescadores que compram um centavo relatam sucesso com uma abordagem semelhante a esta:

• faça um furo no casco (enquanto estiver em doca seca, para que a água não comece imediatamente a correr pelo buraco)
• encaixe um anel isolante de borracha no orifício (para que as bordas duras do orifício não esfreguem diretamente contra o isolamento externo do cabo)
• passe o cabo pelo orifício no ilhó
• (opcional) direcione um slot no que será o "lado do casco" de uma pequena placa de polietileno, de uma borda a um pouco além do centro. Encha o slot com selante e cubra o restante do "lado do casco" da placa com uma fina camada de adesivo / selante. Organize as coisas para que o cabo escorra pelo buraco no casco, depois o cabo escorra dentro do slot até a borda da placa e depois para a água. Pressione a prancha contra o casco, com o orifício mais ou menos centralizado e coberto pela prancha.
• Selar o buraco com adesivo de calafetar em silicone / epóxi marinho / adesivo marinho GOOP / 3M-5200. Em teoria, você só precisa de 2 anéis: um para selar entre o cabo e o ilhó, e outro para selar entre o ilhó e o casco do barco. Na prática, a maioria das pessoas acaba fazendo uma enorme bolha por dentro e por fora, encobrindo completamente o ilhó de borracha.
• coloque o conector que você preferir (não precisa ser à prova d'água) na extremidade "seca" do cabo.
• espere pelo menos um dia para o selante secar

(Muitos fabricantes de barcos e fabricantes de pescadores desencorajam as pessoas a fazer um furo abaixo da linha d'água. Em vez disso, recomendam passar o cabo por cima e por cima da borda do casco, ou pelo menos para cima e por um buraco acima da linha d'água - mas nenhum deles é uma opção com um UUV / AUV completamente submerso).

Como instalar um localizador de peixes ; Como instalar um casco passante ; Como instalar localizadores de profundidade ; Furos de perfuração em fibra de vidro ; Use epóxi para preencher os furos abaixo da linha de água .