Araç Üstü EO/IR Entegrasyonu — Güç, Veri Yolu ve EMC

Her optik gereksinimi karşılayan bir gimbal, entegrasyonda yine de başarısız olabilir. Başarısız olan nadiren görüntülemedir. Güç hattı, veri yolu ve elektromanyetik ortamdır — kâğıt üzerinde ucuz, araç üzerinde pahalı olan üç arayüz.

Güç

Araç beslemeleri masum değildir. Nominal 24 V’luk bir sistem; yük atma, marş düşüşleri ve tezgâh güç kaynağının asla üretmediği ters geçici olaylar görür. Bu serideki üniteler 18–32 V DC bandını kabul eder; bu, nominal 24 V’luk bir aracı iki uçtan da payla kapsar.

Erken netleşmesi gereken iki değer:

Ortalama değil tepe tüketim. Yalpalayan bir gövdeye karşı iki ekseni birden ivmelendiren bir pozisyoner, sürekli rejim değerinden çok daha fazlasını çeker. 120 Nm ve 225 Nm tepe tork değerlerinin var olma sebebi bu geçici olayın gerçek olmasıdır; akım da torku takip eder.
Soğuk çalıştırma davranışı. Isıtıcı seçeneği veya soğutmalı bir ünitenin soğuma süreci, en yüksek talebini en soğuk sabahta yapar — yani akünün en zayıf olduğu anda.

Yalnızca araç üzerinde görünen üçüncü bir değer daha var: kablonun ucundaki gerilim. Ortalama akıma göre boyutlandırılmış bir kablo demeti gün boyu nominal gerilimi tutar, sonra ilk sert dönüşte çöker; çünkü gerilim düşümü ortalamayla değil tepe değerle orantılıdır. İvmelenme sırasında giriş bandının alt ucuna düşen bir ünite genellikle ünitenin arızası diye teşhis edilir. Oysa arıza iletken kesitindedir. Demeti tepe tork akımına göre boyutlandırın ve gerilimi akü başında değil konnektörde ölçün.

Veri yolu

Kontrol ve video ayrı kararlardır; ikisini bir tutmak kabloya mal olur.

Kontrol bu seride RS-422, RS-485 veya Ethernet üzerinden çalışır. Seri hat sağlam ve basittir; mevcut bir operatör istasyonuna entegre edilmesi kolaydır. Ethernet ise kontrolü ve sıkıştırılmış videoyu tek fiziksel hatta taşır; gövdeden geçen her kablonun sızdırmazlık yapılacak bir delik olduğu küçük bir platformda genellikle belirleyici olan budur.

Video, üniteye göre HD-SDI, HDMI veya Ethernet’tir. Ethernet üzerinden H.264/H.265 sıkıştırma az kablolu seçenektir; HD-SDI düşük gecikmeli seçenektir. Operatör görüntüye bakarken pozisyoneri elle sürüyorsa gecikme bir ayrıntı değildir — kullanılabilir ile kullanılamaz arasındaki farktır. Gecikme ekleyen sıkıştırılmış bir hat görüntüyü bozmaz; operatörü bozar. Operatör hedefi aşar, düzeltir ve yeniden aşar.

Slip ring, sürekli dönen bir eksenden neyin geçebileceğini belirler. 60 ve 24 hatlı slip ringler, güçle birlikte Ethernet ve HD-SDI taşır. İhtiyaç duyduğunuz hat sayısını ekseni seçmeden önce sayın, sonra değil.

Hat saymak gerekli ama yeterli değildir. Slip ring hareketli bir elektriksel mafsaldır ve hareketli bir mafsalın temas direnci dönerken değişir. Güç ve sağlam sayısal iletişim bunu tolere eder. Bunu gösterenler, düşük seviyeli analog hatlar ile sınırda çalışan yüksek hızlı fark çiftleridir; üstelik bunu azimutla ilişkili kesikli gürültü olarak gösterirler. Bu, kovalanması en zor arıza türüdür; çünkü test için eksen park edildiği anda kaybolur. Hangi işaretlerin gerçekten ekseni geçmek zorunda olduğuna erken karar verin; geri kalanını mafsala varmadan önce mafsalın tolere edeceği bir biçime dönüştürün.

EMC

Araç yoğun bir elektromanyetik ortamdır: alternatör, telsizler, ateşleme ve artık sizin görüntüleme zinciriniz, hepsi aynı şasi toprağını paylaşıyor. Bu serideki sistemler MIL-STD-461’e göre tasarlanır, elektriksel bağlantılar MIL-DTL-38999’a uyar.

Dört pratik nokta:

Topraklama. Özenle ekranlanmış bir kablo demeti, kötü bir toprağa sonlandırılmışsa ekransız bir demettir. Topraklama bağlantıları ve empedansları tasarımın parçasıdır, montaj detayı değil.
Şasi toprağı tek bir potansiyel değildir. Marş sırasında yüzlerce amper araç yapısı üzerinden döner ve o yapının iki ucuna bağlanmış iki kutu, sıfır voltun ne olduğu konusunda anlaşamaz. Aradaki fark, onları birleştiren kablonun ekranı üzerinde görünür; kameranın üstüne yıkılan hum bantlarının ve kayan bozulmaların çoğunun kaynağı budur. Bir hattın iki ucunun farklı potansiyellerde bulunması kaçınılmazsa, hat buna göre tasarlanmalıdır; iki uçtan da daha sıkı topraklanarak değil.
Güzergâh. Video ve kontrol hatlarını alternatörden ve telsiz beslemelerinden uzak tutun. Kesişmek zorundaysalar dik açıyla kesişsinler.
Kutuyu değil entegre aracı test edin. Tek başına MIL-STD-461’i geçen bir ünite, platform üzerinde yine de başarısız olabilir. Bileşenin kalifikasyonu entegrasyon testinin ön koşuludur, yerine geçen şey değil. En sık atlanan durum platformun kendi vericisidir: birkaç metre ötede basılan bir telsiz, bir test kabininin ürettiğinden daha sert bir yayılan ortamdır. Üstelik bu telsiz, hiçbir dış laboratuvarın sizin için test etmeyeceği tek kaynaktır; çünkü aracınıza aittir.

Konnektörler ya eşleşir ya eşleşmez

MIL-DTL-38999 bir dokümanda görülmesi iyi olan bir spesifikasyondur ve iki parçanın birbirine gireceğinin garantisi değildir. Aynı kabuk ölçüsü ve aynı insert düzeni, birkaç farklı anahtarlama (keying) konumunda üretilir; tam da aynı platformdaki komşu konnektörlerin gece yorgun bir ekip tarafından birbirine takılamaması için. Sonucu şudur: doğru görünen bir parça numarası yine de yanlış parça olabilir ve bu, kablo demeti araca çekilmişken keşfedilir. Kabuk ölçüsü, insert düzeni, anahtarlama konumu ve pin dağılımı üzerinde tek bir kalem hâlinde ve yazılı olarak mutabık kalın. Pin dağılım çizimini siparişin ardından gelen bir doküman değil, siparişin parçası sayın.

Sipariş öncesi netleşmesi gerekenler

Besleme gerilim bandı ve tepe akımı, kontrol veri yolu ve videonun onu paylaşıp paylaşmayacağı, konnektör tipi ile tam anahtarlama ve pin dağılımı netleşmelidir. Bunlara slip ring hat sayısı ve hangi işaretlerin ekseni geçeceği, montaj arayüzü ve cıvata deliği düzeni, bir de platformun sonunda geçmesi gereken EMC testi eklenir. Hepsi e-postada ucuz, araç üzerinde pahalı cevaplanır.