裝備高度精密電子設備潛水船前往深海收集和傳輸數(shù)據(jù)，進行深海探測和科學研究，監(jiān)測和保護環(huán)境，以及深海搜索和打撈等。
世界上的海洋和水道包羅萬象，通過當今特別設計的潛水船可以更容易收集和研究。載人和自動水下航行器、水面航行器和船舶從事各種活動，包括勘探和科學研究、環(huán)境保護和監(jiān)測、防御和安全，以及搜索和打撈行動等。
現(xiàn)在，在潛水人占飛行器(HOVs)、自動水下航行器(auv)和自動水面飛行器(asv)的幫助下，人們可以進入海洋深處的神秘世界。由于深海潛水船裝配了高度復雜的連接器電子設備，可以收集和傳輸數(shù)據(jù)，連接器和線纜在這些深海任務中發(fā)揮著至關重要的作用。
自動駕駛深潛船
全球數(shù)萬億美元的海運業(yè)面臨許多挑戰(zhàn)：海盜、緊張的地緣政治、人員短缺、氣候變化以及全球新冠病毒大流行造成的供應鏈中斷等。燃料成本、租船費率、船舶折舊、維護費用和法規(guī)合規(guī)成本使該行業(yè)利潤率低，成本節(jié)約成為優(yōu)先事項。越來越多的人開始使用自動駕駛海上船只(AMVs)來緩解這些挑戰(zhàn)。AMV是一種自動駕駛連接器機器人設備。
《航行明日水域——自動駕駛海洋車輛的世界》，一本由Harwin出版的電子書，詳細描述了最近自動駕駛技術在這個市場上使用的增加，很大程度上是因為它適合進行水文、海洋和環(huán)境調(diào)查。這些重要的調(diào)查收集有關海洋和淡水環(huán)境的信息，幫助減輕連接器行業(yè)面臨的許多挑戰(zhàn)。
隨著在人工智能、傳感器和材料方面的創(chuàng)新，AMV有助于降低成本和增加利潤。用工越少，管理費用就越低。復雜的傳感器、成像系統(tǒng)、人工智能和機器學習使這些車輛在執(zhí)行任務方面比人類更有效。它們可以連續(xù)工作，覆蓋面積大，持續(xù)時間長，并可在危險區(qū)域作業(yè)。
在海洋學中，AUV測量水溫、鹽度、氧含量水平和其它參數(shù)，用于研究海洋生態(tài)系統(tǒng)、氣候模式和海洋變化等。在搜救行動中，可以幫助定位失蹤人員、被擊落的飛機或沉船，并協(xié)助救援小組獲取實時數(shù)據(jù)。通過情報收集和海上邊境監(jiān)測，以及探測水下地雷來幫助軍事和國防行動。AUV還用于檢查橋梁、大壩、電纜和其它水下基礎設施，評估設施結(jié)構的完整性，識別損壞或腐蝕，并為維修和維護提供信息。
光纖傳輸
海上油氣行業(yè)也在推動在深海和水下的連接器技術應用。水下海洋船可以進行水下檢查和監(jiān)測海上基礎設施的維護和安全。
“海底石油和天然氣的開采深度越來越深，正在推動海底連接器應用系統(tǒng)使用高壓密封，包括水下航行器的連接器設備密封。目前正在推動從典型光學饋通或光纖連接器向密封能力方面更高的技術轉(zhuǎn)變�！备窳帧ぬ赝�(Greene Tweed)的密封連接全球產(chǎn)品經(jīng)理加里·麥克唐納(Garry MacDonald)說。
潛水器可支持研究人員下潛到海中6500米深的地方，持續(xù)10小時。必須應對水下的極端壓力。麥克唐納解釋說，主要問題在于船體外部傳感器通過光纖連接器傳到數(shù)據(jù)盒。來自傳感系統(tǒng)和船體外部高清攝像機的數(shù)據(jù)和圖像需要輸入到車輛內(nèi)部的電子設備中。
光纖連接器在水下應用中被用來傳輸信號，因為它可以處理大量的數(shù)據(jù)，而且由于其在電信行業(yè)的廣泛使用，它正變得更具成本效益。麥克唐納說：“密封的光纖連接器艙壁饋線的特點很重要，因為它們提供安全的性能，這是一個介于外部和內(nèi)部之間的機械壓力屏障�！薄拔覀兎Q之為永久的隔離艙壁饋通。饋通通過潛艇主體安裝，在潛艇和饋通主體之間帶有傳統(tǒng)的O形密封圈。Greene Tweed的專有光纖連接器技術提供了從饋體到玻璃光纖的高壓密封，允許光纖從潛艇外部進入內(nèi)部，同時防止泄漏�！�
Greene Tweed的光纖連接器產(chǎn)品線
Greene Tweed的光纖連接器產(chǎn)品線，確保在極端壓力和極端溫度下的數(shù)據(jù)傳輸。它能夠承受20,000 psi的工作壓力或高達302華氏度(150 C)的溫度。
根據(jù)下潛器預計將到達的深度，在饋電通道中的電氣或光纖觸點和連接器上，需要采用幾種光纖連接器技術。這些應用的光纖連接器比標準的電信式光纖連接器需要更低的損耗。麥克唐納說：“我們通常能成功地提高信號的完整性，即使在鹽水環(huán)境中，容器內(nèi)可能會有嚴重的沖擊和振動，損失不到半分貝。”
設計上的挑戰(zhàn)和注意事項
潛水船不斷努力下潛得更深，不斷增加的壓力會沖擊它。麥克唐納說，隨著深度超過6000米，系統(tǒng)和密封將需要重新設計。
因為數(shù)據(jù)連接器通常是設計師事后考慮的，連接器制造商面臨的一個挑戰(zhàn)是找到適合和易于維護的解決方案。此外，與許多市場的情況一樣，船舶設計師尋求相同尺寸的連接器能夠具備更多的功能。
船舶上的數(shù)據(jù)連接器必須能承受惡劣的環(huán)境條件，如暴露于咸水、溫度波動、沖擊和振動。高質(zhì)量、堅固的連接器可以最大限度地減少信號丟失和數(shù)據(jù)損壞，這對于確保各種傳感器、攝像頭、導航設備等傳輸信號和數(shù)據(jù)的穩(wěn)定連接是必要的。模塊化和靈活性簡化了設備的升級、修改、維修和更換，以及其它連接器設備的集成。
Harwin的數(shù)據(jù)連接器
Harwin的數(shù)據(jù)連接器101Lok減少了配合時間。特別設計的硬件減少了數(shù)據(jù)連接器安裝所需的時間。數(shù)據(jù)連接器只需要一個簡單的“四分之一轉(zhuǎn)”，實際上是旋轉(zhuǎn)101度就可以確保安全完整的連接。數(shù)據(jù)連接器彈簧扣緊也有助于在崎嶇的環(huán)境應用中抵抗振動，并且非常容易使用，不需要特殊的工具。
連接器在更短的裝配時間可以降低生產(chǎn)成本。連接器可以在不犧牲保持力的情況下快速、輕松地在應用中安裝好數(shù)據(jù)連接器。配合期間的錯位是另一個問題，特別是在維護過程中經(jīng)常拆卸的連接器部件。內(nèi)置于面板和外殼中的機械導軌可以減少發(fā)生的錯位量。連接器導針可以幫助完成最終的連接。
為了防止在拆卸自動駕駛潛艇鼻錐時對針的損壞，ecoSUB機器人公司在其安裝了連接器導針防止錯位。
作為各種電氣和電子元件之間的接口，數(shù)據(jù)連接器便于連接、信號傳輸、數(shù)據(jù)交換和供電。連接器工程師必須考慮路徑規(guī)劃和控制、通信系統(tǒng)、電力和能源管理，確保安全、有效性、冗余性、可靠性和耐久性等。 |
