वाईसब का यूनिवर्सल एयूवी कनेक्टर

क्लाउडियो Paschoa द्वारा • 28 फरवरी 2018

वाईसूब सीईओ मार्क बोकानोफोर का शुरुआती करियर कार्य-कक्षा के दूर-दूर संचालित पानी के वाहनों (आरओवी) और संबंधित सिस्टम के विकास, वितरण और अपतटीय संचालन में आधारित था, जहां पानी के नीचे कनेक्टर्स की सीमाओं को आसानी से देखा जा सकता है। "महासागरीय विज्ञान के संचालन के दौरान एक आरओवी पायलट के रूप में कम गति वाले आगमनात्मक मॉडेक्स का प्रयोग करने के बाद, मुझे विश्वास था कि तेल और गैस उद्योग के लिए पिन-कम कनेक्टर्स भी विकसित किए जाने चाहिए, हालांकि यह एक दशक लग गया, देश में कुछ बदलाव आए और इससे पहले कि मैं एक ऐसी कंपनी का निर्माण करने के लिए छलांग लगाता हूं जो इस तरह के समाधान प्रदान करेगी आधिकारिक तौर पर यूएसी परियोजना का नाम "यूनिवर्सल एयूवी पिन-कम चार्जिंग एंड डाटा ट्रांसफर इंटरफ़ेस" है। आंतरिक रूप से हम इस परियोजना को "पिन-कम एयूयू इंटरफ़ेस" या पैक्स कहते हैं। "वाईसब ने राज्य के अत्याधुनिक पानी के कनेक्शन की प्रगति के लिए महत्वपूर्ण प्रगति विकसित की है, हालांकि हमें पहले पिन-कम कनेक्शन टेक्नोलॉजीज के विकास में श्रेय देना चाहिए हमें आगे बढ़ने और बड़ा सपना करने के लिए प्रेरित करने के लिए हमें प्रदान करने के लिए, "बीकेनफोह ने कहा।

जब आप बोनीफोर से बात करते हैं, तो आप तुरंत उस यूनिवर्सल एयूवी कनेक्टर (यूएसी) की क्षमता के लिए जुनून और ज्ञान महसूस करते हैं। इस सफलता में शामिल इतिहास को देखना महत्वपूर्ण है "पिन-कम आगमनात्मक कनेक्टर दशकों तक पानी के नीचे उपयोग में रहे हैं, जो पिन किए गए गीले-मैट कनेक्टर्स की महत्वपूर्ण सीमाओं को दूर करने के लिए विकसित किया गया है। इस क्षेत्र में सबसे प्रारंभिक अनुप्रयोगों में से केवल ट्रांसफार्मर आंशिक रूप से विभाजित किया गया, सौ साल पहले निकोला टेस्ला द्वारा पेटेंट किए गए सिद्धांतों के आधार पर वायरलेस पॉवर प्रदान किया गया था। डेटा को भी विद्युत चुम्बक विज्ञान (ईएम) के माध्यम से पानी के माध्यम से वायरली से दशकों तक स्थानांतरित कर दिया गया है, "बोकानोहर बताता है। फिर भी यूएसी अवधारणा की उम्र के आने के लिए, प्रमुख तकनीकी विकास आवश्यक थे। "एयर-टेक्नोलॉजी के माध्यम से महत्वपूर्ण और अपेक्षाकृत हाल की घटनाओं ने ईएम आधारित पानी के पानी के कनेक्शन के लिए राज्य के अत्याधुनिक प्रक्षेपण को आगे बढ़ाया है। इलेक्ट्रिक कारों की वाणिज्यिक उपलब्धता ने उच्च-शक्ति वायरलेस चार्जिंग के विकास को भी पैदा किया है; WiSub ने ऐसे एक डेवलपर के सहयोग से हमारे टेर्डन उत्पाद का विकास किया, जो चलती इलेक्ट्रिक कार में 18kW स्थानांतरित कर रहा था। वाईसब समुद्री जल के लघु अंतराल पर डेटा और शक्ति संचारित करने के लिए पानी के नीचे बहुत अधिक आवृत्तियों के क्रांतिकारी आवेदन के साथ गुंजयमान शक्ति हस्तांतरण में नवीनतम तरीकों और सर्किटों से शादी कर रहा है। हम दिग्गजों के कंधों पर खड़े हुए हैं। "

Bokenfohr के अनुसार, पिन-कम कनेक्शन के कुछ विशिष्ट लक्षण हैं जो यूएसी को विश्वसनीय डेटा और पावर ट्रांसफर पानी के नीचे बनाए रखने की अनुमति देते हैं, जो एक भरोसेमंद AUV डॉकिंग स्टेशन को सक्षम करने में महत्वपूर्ण हैं - "विश्वसनीय कनेक्शन को बनाए रखने का अर्थ है कनेक्ट करने की क्षमता को बनाए रखना और असफलता या अपमानजनक प्रदर्शन के जोखिम को बढ़ाए बिना डिस्कनेक्ट करें लिगेसी पिन किए गए कनेक्शन केवल एक बार ध्यान से संभाला और प्लग किए जाने पर यथोचित रूप से भरोसेमंद प्रदर्शन कर सकते हैं; कुछ उन्हें एक मिलाप संयुक्त - एक बार जुड़ा हुआ पसंद करते हैं और अलग होने का इरादा नहीं। कनेक्टर के सटीक भागों को सुरक्षित रखने और कई गीला-साथी चक्रों पर विश्वसनीय कनेक्शन, संक्षारक उच्च दबाव वाले पानी के प्रति गतिशील रूप से सील करने की आवश्यकता के मुकाबले अधिक चुनौतीपूर्ण है, बिना मुहर और पुनः सील करने का प्रयास करते समय पूरी तरह से पिन को संरेखित करें जमीन दोष या असफलता उत्पन्न पानी में असंतुलन और मोटे ऑपरेटर हैंडलिंग सीलिंग और संरेखण की समस्या को बढ़ाते हैं। पिन-टू-सॉकेट निर्माण के मूल भौतिकी में डेटा के अंतरण के लिए संभव गति को भी सीमित किया जाता है क्योंकि हस्तक्षेप की संभावना को पेश करते हुए लंबे समय से अनारक्षित, अन्टवाइस्ट पिन लंबाई के कारण। एक से अधिक संभोग चक्रों पर पिन-कम कनेक्शन स्वाभाविक रूप से अधिक विश्वसनीय है क्योंकि कोई गतिशील सील्स नहीं पहनती हैं, जो बहुत अधिक क्षमाशील संभोग सहिष्णुता, प्रदूषण की प्रतिरक्षा और संरेखित करने, तोड़ने या मोड़ करने के लिए कोई पिन नहीं है। एक कम यांत्रिक जटिलता विश्वसनीयता बढ़ाने में महत्वपूर्ण है, और ठोस-राज्य इलेक्ट्रॉनिक्स के आवेदन को सही ठहराती है। ऐसे अतिरिक्त संवर्द्धन हैं जो एक बुद्धिमान कनेक्टर प्रदान कर सकते हैं, जो 'सरल' पिंस नहीं कर सकते, जैसे स्थानीय नेटवर्क निदान। "

यूएसी की अवधारणाओं में से एक महत्वपूर्ण सफलताओं ने वाईसब के पेटेंटयुक्त हाई-स्पीड, उच्च आवृत्ति माइक्रोवेव इलेक्ट्रॉनिक्स तकनीक से संबंधित है - "ईएम-आधारित संचार कई दशकों से रेडियो फ़्रीक्वेंसी रेंज (300 मेगाहट से नीचे) के लिए जाना जाता है, और कम दूरी (कुछ मीटर) पर कम गति डेटा संचरण के लिए आवेदन किया। समुद्री पानी में इसकी बहुत ही उच्च क्षीणन के कारण उच्च आवृत्ति आंकड़ा संचरण को नजरअंदाज किया गया है - जीएचज़-स्तरीय ईएम लहर प्रसार समुद्री जल के माध्यम से 10 सेंटीमीटर से परे संभव नहीं है, और अधिक व्यावहारिक रूप से केवल 5 सेंटीमीटर के नीचे उपयोगी है। 'कुछ दूरी पर स्थानांतरित होने के बाद से' बेतार संचार के लिए एक व्यावहारिक दूरी कभी नहीं माना गया था 'हमेशा' वायरलेस 'तकनीक के लिए समझा गया था हालांकि उच्च आवृत्ति ईएम पिन-कम कनेक्टर्स के लिए बहुत अच्छी तरह से काम करता है, और चूंकि यह दूसरों के लिए कभी स्पष्ट नहीं था, हम पानी के भीतर संचार में इस अन्वेषण कदम के लिए पेटेंट सुरक्षित करने में सक्षम थे, "बोकानोहर ने बताया। पारंपरिक कम आवृत्ति आरएफ, प्रेरक या ध्वनिक प्रौद्योगिकियों पर इस तकनीक के फायदे को ध्यान में रखना दिलचस्प है। विस्तृत बैंडविड्थ पर उच्च आंकड़ा संचरण की गति मुख्य लाभ है जो वाईएसब के माइक्रोवेव-आधारित पानी के नीचे डेटा लिंक की पेशकश की जाती है, जो 100 एमबीपीएस से शुरू होती है और विकास में पिछले 1 जीबीपीएस का विस्तार करती है। "यह उच्च गति लाभ संभवतः आवृत्तियों के कारण होता है, जिसके लिए छोटे (सूक्ष्म) तरंग दैर्ध्य की आवश्यकता होती है, जो एक ही विशेषता होती है जो इन तरंगों की लंबी दूरी की यात्रा को रोकती है। माइक्रोवेव्स को 300 मेगाहर्ट्ज से लेकर 300 गीगा की आवृत्ति रेंज में संचालित करने के लिए परिभाषित किया गया है; पानी के नीचे के संचार के क्षेत्र में लागू अन्य प्रौद्योगिकियों आमतौर पर बहुत कम आवृत्तियों पर काम करती हैं, और तदनुसार कम डेटा दर ध्वनिक संचार के साथ केबीपीएस (सेकंड प्रति किलोबिट) की डाटा स्पीड संभव है। रेडियो-फ़्रिक्वेंसी संचार लिंक (3 KHz से 300 GHz रेंज के भीतर) कुछ मीटर से समान डेटा स्पीड प्राप्त करने में सक्षम हैं। विद्युत हस्तांतरण के लिए उपयोग किए जाने वाले आगमनात्मक लिंक अक्सर डेटा ट्रांसफर के लिए भी उपयोग किए जाते हैं, जो कि आवृत्तियों के बीच छोटे से अलग होते हैं, जो हस्तक्षेप के कुछ जोखिम को भी प्रस्तुत करता है। डाटा हस्तांतरण के लिए जीएचजी पर माइक्रोवेव का इस्तेमाल करने और बिजली हस्तांतरण के लिए लंबे समय तक तरंग दैर्ध्य के उपयोग के एक अतिरिक्त व्यावहारिक लाभ, आवृत्तियों के बीच बड़े अलगाव है, जो हस्तक्षेप के मुद्दों से बचा जाता है। इसके अतिरिक्त, ध्वनिक संचार पर प्रतिकूल रूप से प्रभावित होते हैं और पानी के स्तंभ में शोर करते हैं, जो ईएम-आधारित सिस्टम को प्रभावित नहीं करता है। "

कम से कम एक दशक तक एक मजबूत और विश्वसनीय सबसीआ एयूवी डॉकिंग स्टेशन की खोज चल रही है। उपसेना तेल और गैस उत्पादन के क्षेत्र की आकार, गहराई और जटिलता में वृद्धि के साथ, दीर्घकालिक एयूवी और आरओवी डॉकिंग की आवश्यकता काफी बढ़ गई है। परिचालन रसद को सरल बनाने और समर्थन पोत की कीमतों में कमी के संदर्भ में, यूएसी द्वारा की जाने वाली संभावनाएं वास्तव में खेल परिवर्तक हो सकती हैं। Bokenfohr के अनुसार "जब तक पिन-कम कनेक्टर के माध्यम से स्थापित नहीं किया जाता तब तक" एयूवी डॉकिंग बहुत जोखिम भरा होता है डॉकिंग को पहले वायरलेस तकनीक के तहत अन्य लोगों द्वारा प्रदर्शित किया गया था, लेकिन इन घटनाओं को अन्य प्रणालियों के साथ संगतता और कुछ वाहनों और नेटवर्कों के लिए विशेष रूप से सीमित किया गया है। पैक्स कनेक्शन प्रणाली लंबी अवधि के सबसी डॉकिंग स्टेशनों की व्यवहार्यता को एक सार्वभौमिक कनेक्शन प्रणाली प्रदान करके बढ़ाएगी जो कि कई एयूवी सिस्टम के बीच संगत है, जो कि सभी सबसीिया उद्योगों में प्रौद्योगिकी के परिनियोजन और प्रसार को अंतरराष्ट्रीय स्तर पर प्रोत्साहित करती है। परियोजना का एक अतिरिक्त परिणाम, पानी के नीचे के वातावरण में एयूवी से बिजली वितरित सेंसर के साथ-साथ इस तरह के सेंसर द्वारा इकट्ठा किए जाने वाले आंकड़ों को भी वितरित करने की क्षमता होगी। सेंसर पानी के नीचे तैनात किए गए हैं और एक महंगे केबल नेटवर्क से जुड़ा नहीं हैं बैटरी जीवन, डेटा संचरण की गति और संचार दूरी में सीमित हैं। एयूवी को 'सबसी निवासी' होने के लिए स्थानीय केबल वितरण की आवश्यकता के बिना स्थानीय विद्युत वितरण परमिट देता है, जिससे संचार दूरी को सेंटीमीटर तक छोटा किया जा सकता है, जबकि ध्वनिक संचार भौतिकी द्वारा लगाए गए सीमाओं के बजाय एमबीपीएस के लिए डेटा संचार की गति बढ़ती जा रही है।

यूएसी की मुख्य विशेषताओं और क्षमताओं और इसकी गहराई रेटिंग ने ओ एंड जी उद्योग के लिए कई संभावित उपयोगों को प्रदर्शित किया है। "पैएक्स परियोजना दो असतत इंटरफेस, इन दोनों प्रणालियों के भीतर प्रौद्योगिकी, दोनों WiSub पुरस्कार विजेता टेर्डन और माइलस्ट्रॉम उत्पादों के आधार पर वितरित करेंगे। टूडेन पीएएक्स विकास का उपयोग एयूवी चार्ज करने के लिए किया जाएगा, और नए विकास फॉन को एयूवी से चार्ज करने के लिए इस्तेमाल किया जाएगा। दोनों WiSub के पेटेंट आधा-डुप्लेक्स 100 एमबीपीएस माइक्रोवेव-आधारित डेटा लिंक लागू करेंगे। "

ये कनेक्शन और इसके डेटा और पावर ट्रांसफर क्षमताओं पर निर्भरताएं हैं - 10 मिमी की खाई 100 एमबीपीएस डाटा ट्रांसफर, 250W @ 24 वीडीसी (फोंन इंस्ट्रूमेंट इंटरफ़ेस) और 3kW @ 300vdc (टेर्डन पैक्स AUV इंटरफ़ेस)। "हमने नहीं देखा है कि गहराई को पिन-कम कनेक्टर प्रदर्शन को प्रभावित करता है, सिवाय इसके कि जहां सामग्री सेक (उदाहरण के लिए ट्रांसड्यूसर सिर के आसपास इनकैप्सुलेशन सामग्री) और समुद्री जल की खाई बढ़ जाती है। परियोजना के आगे शोध परियोजना के परिणामों के परिचालन मापदंडों की पुष्टि करेगा। चुनिंदा जमाओं में परियोजना की योजनाबद्ध अनुसंधान से पर्यावरणीय कारकों पर अतिरिक्त उपयोगी जानकारी मिल सकती है जो पिन-कम कनेक्टर प्रदर्शन को प्रभावित कर सकती हैं। "बीकेनफोह ने इस परियोजना में अपने भागीदारों की विविधता और महत्व को भी बताया:" पैएक्स परियोजना एक विविधता को एक साथ लाती है प्रतिभागियों का समूह, कुछ जो एक-दूसरे के साथ सीधा प्रतिस्पर्धा में हैं, लेकिन सभी विकास से लाभान्वित होंगे परियोजना प्रतिभागियों के कई व्यावसायिक संबंध मौजूद हैं, और इसमें एयूयू निर्माताओं, एयूवी ऑपरेटर, ध्वनिक संचार प्रणालियों प्रदाता, सबसीआई बुनियादी ढांचे के हितधारकों और शिक्षाविद शामिल हैं, जो परियोजना में सभी भूमिका निभाते हैं। प्रत्येक अपनी अनूठी क्षमता और उनके अनूठे अनुभव और सबसे प्रासंगिक परिणामों के विकास की सलाह लाता है। "

WiSub का मानना ​​है कि यह निकट भविष्य में एक गहरे पानी AUV डॉकिंग स्टेशन में उपयोग के लिए यूएसी प्रौद्योगिकी का संचालन करेगा, इस वर्ष के अंत तक एक प्रणाली को तैनात किया जाएगा। "फोंन 250W विकास अब अपने अंतिम चरण में है, दिसंबर 2017 के भीतर तैनात किए जाने वाले पहले हार्डवेयर। टेर्डन पैक्स 3 किडब्ल्यू क्यू 2 / क्यू 3 2018 में तैनात किया जाएगा। इन दोनों निवासी आरओवी और एयूवी सिस्टम इन घटनाओं के जरिए सक्षम होंगे। हालांकि WiSub के मौजूदा उत्पादों को पहले से ही तैनात किया गया है और उत्तर अमेरिका में ग्राहकों के साथ एयूवी डॉकिंग इंटरफेस के रूप में इस्तेमाल किया जा रहा है। वाईसब की उच्च आवृत्ति डेटा ट्रांसफर में नवाचार ने तेजी से डाटा ट्रांसफर गति को सक्षम करने के लिए एक आवश्यक घटक जोड़ा है, जो कि ओटीसी 2015 में ओएससी 2015 में मान्यता प्राप्त उद्योग विशेषज्ञों के एक पैनल के माध्यम से वाईसब की मैल्स्ट्रॉम कनेक्शन प्रणाली को नई प्रौद्योगिकी पुरस्कार पर एक स्पॉटलाइट प्रदान करता है। मैलस्ट्रॉम को माइक्रोवेव आवृत्तियों पर हाई-स्पीड पिन-कम संचार की क्षमताओं का प्रदर्शन करने के लिए हमारा पहला फ्लैगशिप उत्पाद विकसित किया गया था, जिसमें पुनरावर्तनीय विश्वसनीय कनेक्शन के लिए उद्योग की जरूरतों को पूरा करने के लिए प्रेरक शक्ति हस्तांतरण विधियों के साथ जोड़ा गया था। टेर्डन ने 2017 की मई में अपना खुद का स्पॉटलाइट पुरस्कार भी लिया, जिससे पुष्टि की गई कि इसने पिन-कम पानी के कनेक्टर समाधानों में बहुत अच्छा मूल्य देखना जारी रखा है, "बोकानोहर ने निष्कर्ष निकाला

(जैसा कि जनवरी / फरवरी 2018 संस्करण में समुद्री प्रौद्योगिकी रिपोर्टर प्रकाशित किया गया था)