适用于重型设备和非道路移动机械的连接器与传感器

作者：Stuart Cording，贸泽电子专稿
发布日期：2026年6月4日

噪音、废气、尘土……只要提起建筑工地，我们首先想到的一定会是这些。只要看一眼那些庞大的施工机械，我们似乎就能闻到那刺鼻的尾气。难道推土机和挖掘机永远只能依赖化石燃料工作吗？并不是这样的。就像汽车和运输行业一样，这些每天搬运数以吨计土方的机器也正在走向电气化。

挖掘机能靠电池驱动吗？

中国特别重视重型设备电气化带来的优势。2022年更新的“国四”标准在现有非道路移动机械尾气排放规定的基础上进一步收紧，柴油动力机械在城市建筑工地上的使用正受到越来越多的限制（ 图1 ）[1]。

图2：Amphenol Industrial TS1系列大电流电源连接器。（图源：Amphenol Industrial）

其金属外壳提供360° EMI屏蔽，而N、W、X、Y和Z键控设计可确保与正确的电缆建立稳固连接。该系列可选配铜制高压互锁（HVIL）触点，用于保障功能安全，并在维修或应急响应人员介入时实现安全断电；该系列还具备IP2XB级防触电保护。

在工地中实现稳固连接

随着视觉系统和传感器的普及，市场需要既能处理电源和数据，同时又坚固耐用并且便于维护时插拔的连接器。这时，不妨采用Amphenol LTW X-Lok推锁连接器（ 图3**** ）。这些坚固耐用的金属连接器构建在现有塑料系列的基础上，在某些情况下可作为安装在相同面板开孔中的M12连接器的替代方案。

图3 ：LTW X-Lok系列支持电源、数据和信号传输，可盲插，具备IP68防护等级。（图源：Amphenol LTW）

该弹簧式推锁设计具备高达IP68的防护等级，安装速度比传统螺纹设计更快，并支持盲插，同时提供听觉和触觉反馈。微型型号提供多达33个触点的超高密度引脚，额定电压和电流为30V、0.5A，可承受1,000次插拔循环和48小时盐雾测试。除插头、插座和完整的电缆组件外，还提供带橡胶引线的防水盖。

某些情况下，会需要一个完整的插座模块，将所有连接集中到同一个位置。Amphenol Sine Systems HYPERBUSS PSM总线式插座模块（ 图4 ）正是为此而设计，它们兼容标准的AT、ATP、ATHD和AHDP系列插头和电缆组件。

图4 ：PSM插座模块符合SAEJ1939标准，可承受高达220V、225A的电压和电流，是重工业和农业移动机械的理想选择。（图源：Amphenol Sine Systems）

该系列产品设计用于重工业、交通运输、船舶和农业应用，其灌封式接线端子和密封连接可防止开放式螺丝母线常见的腐蚀问题，插配状态下符合IP68和IP69K防护等级。PSM插座模块集成了锁扣，可与相应的插头和其他行业标准连接器正确插配。在电源方面，这些模块可在最高220V电压下工作，最大额定电流为13A至225A。在数据传输方面，这些模块满足CAN总线应用的SAEJ1939标准。

用于无线数据和传感器的天线

在无线方面，SMA连接器仍然是连接天线或同轴电缆的可靠选择。Amphenol RF SMA同轴连接器（ 图5 ）具有低VSWR，可实现可靠的阻抗匹配和信号完整性。这些螺纹式50Ω阻抗连接器在高达26.6GHz的频率下依然具有出色性能，支持PCB、电缆和面板安装方式，可灵活适应各种应用场景。

图5 ：经典的SMA同轴连接器提供射频连接功能，无论是PCB、电缆末端还是面板安装，都能游刃有余。（图源：Amphenol RF）

这一领域的数据采集需要一款能够提供准确、可靠、连续输出，并且坚固耐用的传感器。GE-209x压力和温度组合传感器（ 图6 ）非常适合重型设备的严苛工况，能够同时测量压力和温度。

图6 ：** 这些坚固耐用的GE-209x压力和温度传感器是电动汽车电池冷却液监测的理想选择。（图源：Amphenol Advanced Sensors）

这些传感器集成了以高稳定性著称的Amphenol Advanced Sensors NTC热敏电阻，以及高灵敏度的MEMS绝对压力芯片。这种组合为连续系统监测提供了可靠且有效的解决方案。

外壳提供不锈钢或黄铜两种材质，可根据化学兼容性选择。压力测量范围为0.2bar至6.55bar，工作温度范围为−40°C至+135°C，使该传感器成为电动汽车（EV）电池冷却液监测等严苛应用的理想选择。

保持坚固耐用，同时实现互联

毫无疑问，重型移动机械行业的格局正在发生变化。在一些地区，立法和财政激励措施正推动行业逐步淘汰柴油动力设备。但在许多情况下，电动施工机械吸引客户的，恰恰是出色的总拥有成本（TCO），其能源成本可节省50%，而且维护更简单、成本更低。但业界对设备应执行的任务及其运行环境的期望不会改变。坚固、可靠的连接器和传感器有助于制造商实现长期可靠性、简化维护，并为数字服务和远程作业提供支持。

参考资料

[1] https://theicct.org/publication/the-updated-china-iv-non-road-emission-standards/
[2] https://evmagazine.com/top10/top-10-electric-construction-vehicles

作者简介

Stuart Cording是“电子行业记者”——一位从工程师转型为意见领袖的人士，致力于帮助电子行业从业人员解读当今复杂的技术。凭借在半导体和嵌入式系统领域30年的丰富经验，他深入挖掘各类故事、洞见和实用技巧，助力工程师解决实际的设计挑战。通过文章、播客和视频，Stuart将创新者们联系在一起，分享技术智慧，并致敬推动先进科技进步的人士。