Արդյոք սարքի մարտկոցը ջրակայուն է՞

Ներածություն

Լուսանկարչության, տրանսպորտային ծառայությունների, գյուղատնտեսության, արդյունաբերական ստուգումների և հանգստի գործունեությունների ոլորտներում դրոնների արագ տարածման հետ մեկտեղ հանրության կողմից դրանց տևողականության և շրջակա միջավայրին հարմարվելու ունակության նկատմամբ հետաքրքրությունը զգալիորեն աճել է: Շատ հարցերի մեջ ամենահաճախ տրվող հարցերից մեկը հետևյալն է. «Արդյո՞ք դրոնի մարտկոցը ջրակայուն է»:
Այս հարցը երկրորդական չէ: ՈՒղեկցված օդային անձնակազմի (UAV) համար մատակարարը սրտի նման է. առանց հուսալի էլեկտրամատակարարման ինքնաթիռը չի կարող աշխատել: Ջրի հետ շփվելը կարող է հանգեցնել աղետալի անհաջողության, անվտանգության վտանգների կամ անվերադարձ վնասվածքների՝ ինչպես մատակարարի, այնպես էլ անօդաչուի համար: Այդ պատճառով անօդաչու մատակարարների, ինժեներների և հոբբիստների համար անհրաժեշտ է հասկանալ անօդաչու մատակարարների և ջրադիմացկունության միջև հարաբերությունները:
Այս հոդվածը մանրամասն քննում է այս թեման: Այն պարզաբանում է «ջրադիմացկուն» արտահայտության իրական իմաստը, բացատրում, թե ինչպես են կառուցված անօդաչու մատակարարները, տարբերում է ջրադիմացկուն անօդաչուներին և ջրադիմացկուն մատակարարներին, վերլուծում է ջրի հետ շփման հետ կապված ռիսկերը, քննարկում է ինժեներական մարտահրավերները և ուսումնասիրում է առաջացող ջրադիմացկուն մատակարարների տեխնոլոգիաները: Նաև քննարկվում են իրական կյանքի սցենարները, լավագույն պրակտիկաները և տարածված սխալ կարծիքները: Վերջնականապես, պատասխանը պարզ է. անօդաչու մատակարարները ջրադիմացկուն չեն, թեև ամբողջական բացատրությունը ավելի բարդ է:

1. «Ջրամբարի» նշանակության հասկացությունը

Մինչև գնահատելը, թե արդյոք անօդաչու թռչող սարքերի մարտկոցները ջրամբար են, անհրաժեշտ է սահմանել այդ տերմինը ինժեներական համատեքստում: Էլեկտրոնիկայում ջրից պաշտպանվածությունը սովորաբար չափվում է IP (Ingress Protection) վարկանիշի համակարգով, որը դասակարգում է փոշուց և ջրից պաշտպանվածությունը:
Հիմնական IP վարկանիշերը՝
• IPX4. Պաշտպանված է ջրի ցայտոցներից
• IPX7. Պաշտպանված է ժամանակավոր խորտակումից
• IPX8. Պաշտպանված է անընդհատ խորտակումից
• IP67. Փոշուց ամբողջովին պաշտպանված և խորտակման դիմացկուն
• IP68. Փոշուց ամբողջովին պաշտպանված և երկարատև խորտակման դիմացկուն
Շատ անօդաչու թռչող սարքեր, որոնք շուկայավարվում են որպես ջրամբար, վերաբերում են IP67 կամ IP68 կարգին: Այնուամենայնիվ, այդ վարկանիշները սովորաբար վերաբերում են անօդաչու թռչող սարքի շրջանակին, ոչ թե մարտկոցին: Մարտկոցները պարունակում են էլեկտրական կոնտակտներ, օդափոխման ճանապարհներ և քիմիապես ակտիվ մարտկոցային տարրեր, ինչը լրիվ ջրամբար դարձնելը հնարավոր է դարձնում:
Ջրահերմացված անօդաչու սարքերի և ջրահերմացված մարտկոցների միջև տարբերությունը անօդաչու սարքերի նախագծման ամենաշփոթեցնող ասպեկտներից մեկն է: Ջրի վրա վայրէջք կատարելու կարողություն ունեցող անօդաչու սարքը չի նշանակում, որ այն պարունակում է ջրահերմացված մարտկոց. ընդհակառակը՝ սովորաբար մարտկոցը պաշտպանված է կնքված խոռոչի միջոցով:

2. Անօդաչու թռչող սարքերի մարտկոցների կառուցվածքը

Ժամանակակից անօդաչու թռչող սարքերը հիմնականում օգտագործում են լիթիում-պոլիմերային (LiPo) կամ լիթիում-իոնային (Li-ion) մարտկոցներ՝ դրանց բարձր էներգախտության և թեթև կառուցվածքի շնորհիվ:
Տիպիկ անօդաչու թռչող սարքի մարտկոցը ներառում է.
• Լիթիումային մարտկոցային էլեկտրոններ
• Մարտկոցի կառավարման համակարգ (BMS)
• Էլեկտրամատակարարման կապող միացումներ
• Ջերմությունը ցրող կառուցվածքներ
• Արտաքին կողպեր

2.1 Լիթիումային մարտկոցային էլեկտրոններ

Լիթիումային էլեկտրահարմարները հերմետիկ են փակված, սակայն ջրամբարիչ չեն: Եթե ջուրը հասնի հպվածքներին, կարող է առաջանալ.
• Կարճ միացում
• Կոռոզիա
• Ջերմային անկառավարելիություն
• Կրակ կամ պայթյուն

2.2 Բատարեային կառավարման համակարգ (BMS)

BMS-ն շատ զգայուն է խոնավության նկատմամբ: Նույնիսկ երկարատև խոնավությունը կարող է վատթարացնել փողային միացումներն ու շղթաները:

2.3 Էլեկտրամատակարարման միացումներ

Միացումները պետք է մնան բաց լիցքավորման և էլեկտրամատակարարման համար, ինչը դարձնում է ջրամբարիչությունը անգործնական:

2.4 Ջերմության рассեան պահանջներ

Շահագործման ընթացքում մատակարարները տաքանում են: Լիովին կնքված կոնտեյները կպահեն ջերմությունը, ինչը կարող է բերել փքվման կամ ձախողման ռիսկի:

3. Արդյոք անօդաչու թռչող սարքերի մատակարարները ջրակայուն են:

Ուղղակի պատասխանը՝ ոչ — ստանդարտ անօդաչու թռչող սարքերի մատակարարները ջրակայուն չեն: Նրանք չեն նախագծվել ջրում ընկղմման, ուժեղ ցայտոցների կամ երկարատև անձրևի ազդեցության դիմացնելու համար:
Ջրակայուն անօդաչու թռչող սարքերը պաշտպանվածություն են ապահովում հետևյալ միջոցներով.
• Կնքված մատակարարի խոռոչներ
• Ռետինե Օ-օղակներ
• Ճնշման կնքման մեխանիզմներ
Եթե խոռոչը վնասված է կամ սխալ կերպով է կնքված, մատակարարը անմիջապես վտանգված է լինում:

4. Ինչու անօդաչու թռչող սարքերի մատակարարները ջրակայուն չեն

Մի շարք ինժեներական և անվտանգության սահմանափակումներ անհնարին են դարձնում անօդաչու թռչող սարքերի մատակարարները ջրակայուն դարձնելը.
• Ջերմության դիսիպացիայի հարցեր
• Բաց էլեկտրական շփման կետերի անհրաժեշտություն
• Քաշի սահմանափակումներ
• Արժեքը և արտադրության բարդությունը
Ջրամերուկ պաշտպանությունը ավելացնում է քաշը, կայծակղեկում է ջերմությունը և ավելացնում արժեքը՝ առանց մեծ օգուտ տալու մեծամասնության համար:

5. Ջրամերուկ դրոններ ընդդեմ ջրամերուկ մարտկոցների

Որոշ դրոններ նախագծված են ծովային միջավայրերի համար, սակայն նրանց ջրամերուկ պաշտպանությունը պայմանավորված է դրոնի կառուցվածքով, ոչ թե մարտկոցով:
Ջրամերուկ դրոնի հատկանիշներից են.
• Լաքապատ փոր
• Ջրամերժ ծածկույթներ
• Ջրակայուն շարժիչներ
• Կնքված մատակարարի խոռոչներ
Եթե ջուրը հասնի մարտկոցին.
• Կարճ միացում
• Օդում էլեկտրամատակարարման կորուստ
• Մարտկոցի փքվածք կամ բռնկում

6. Անօդաչու սարքի մարտկոցներին ջրի հպման ռիսկերը

Ջրի հետ շփվելը կարող է առաջացնել ինչպես անմիջական, այնպես էլ երկարաժամկետ վնաս.
• Կարճ միացում
• Կոռոզիա
• Լիթիումի հետ քիմիական ռեակցիաներ
• Մարտկոցի փքվածք
Նույնիսկ փոքրագույն խոնավությունը կարող է վատացնել մարտկոցի աշխատանքը և անվտանգությունը:

7. Կարո՞ղ են արդյոք անօդաչու սարքի մարտկոցները ջրակայուն լինել

Որոշ հոբիստներ ջրակայունացումը կատարում են ինքնուրույն՝ օգտագործելով.
• Սիլիկոնե հերմետիկներ
• Ջերմով սեղմվող թուղթ
• Կոնֆորմային ծածկույթներ
Այնուամենայնիվ, այս մեթոդները.
• Տաքություն են կուտակում
• Միացումները խփում են
• Երաշխիքը չեղյալ են համարում
• Կրակի վտանգը մեծացնում են
Արտադրողները կատաղի խորհուրդ են տալիս խուսափել այս տեսակի փոփոխություններից։

8. Առավել լավ պրակտիկաներ ջրի մոտ անօդաչու միջոցների շահագործման համար

Ռիսկը նվազեցնելու համար.
• Օգտագործեք այնպիսի անօդաչու միջոցներ, որոնք ունեն բացառված բատարեային խոռոչներ
• Խուսափեք ուժեղ անձրևից
• Թռիչքից առաջ ստուգեք կնիքները
• Երբեք մի տեղադրեք թաց բատարեա
• Բատարեաները լավ չորացրեք
• Պահեք բատարեաները ճիշտ կերպով
Այս պրակտիկաները զգալիորեն բարելավում են անվտանգությունը:

9. Ջրամերժ բատարեաների տեխնոլոգիայի ապագան

Հետաքրքիր հետազոտական ուղղություններից են.
• Պինդ մարմնի մարտկոցներ
• Ջրադիմացկայուն էլեկտրոլիտներ
• Ինքնավերականգնվող ծածկույթներ
• Լրիվ կնքված մոդուլային սնուցման միավորներ
Այս տեխնոլոգիաները դեռևս փորձարարական փուլում են, սակայն կարող են ապագայում հնարավոր դարձնել ջրադիմացկայուն մարտկոցների ստեղծումը:

Արդյունք

Այսպիսով՝ արդյո՞ք անօդի նստակռունկի մարտկոցը ջրադիմացկայուն է:
Ոչ: Անօդի նստակռունկների մարտկոցները ըստ էության վտանգված են ջրից, և նույնիսկ ջրադիմացկայուն անօդի նստակռունկները հիմնված են կնքված խոռոչների վրա, այլ ոչ թե ջրադիմացկայուն մարտկոցների կառուցվածքի վրա: Տեխնիկական սահմանափակումները՝ ջերմության ցրումը, բաց էլեկտրական շառավիղները, քաշը և արժեքը, այսօր ամբողջությամբ ջրադիմացկայուն մարտկոցներ ստեղծելը անհնար են դարձնում:
Սակայն ճիշտ կոնստրուկցիայի և զգուշավոր շահագործման դեպքում անօդի նստակռունկները կարող են անվտանգ աշխատել խոնավ միջավայրում՝ առանց մարտկոցը ջրի ենթարկելու: Երբ տեխնոլոգիան զարգանում է, կարող են հայտնվել ավելի բարդ ջրականգնության լուծումներ, սակայն այս պահին շահագործողները պետք է մնան զգոն և տեղեկացված: