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TUESDAY, 4 DÉCEMBRE, 2012
Un guide pour débutants NMEA 2000, NMEA 0183, et de combler
La plupart des nouveaux instruments pour les bateaux sortent maintenant avec NMEA 2000 (National Marine Electronics Association) comme méthode privilégiée de connecter différents appareils sur un bateau. L'NMEA 2000 transmet les données à travers Controller Area Network (CAN bus). Il simplifie la connexion et partage de l'information entre les différents périphériques à l'aide d'un seul câble principal. . Par rapport à NMEA 0183 dans l'interface "RS422", NMEA 2000 a une meilleure fiabilité de transmission et partage des données facilement dans un réseau
Voici une bonne amorce pour la construction de réseaux NMEA 2000
et de la puissance et du Yacht Motor a un article mérite d'être lu; " Une dégradation du Protocole: Comment le système d'un bateau Converse "
Je vais essayer ici d'expliquer quelques-unes des réseaux de données et comment connecter différents types.
| Typique dorsale NMEA 2000.
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La dorsale NMEA 2000 est assez facile à mettre en place comme vous pouvez le voir sur le schéma. Tout ce que vous avez besoin est les bonnes pièces / câbles / terminaisons et de suivre quelques règles simples. Lire le lien ci-dessus pour le faire et ne pas faire pour. Même accrochage dans un nouveau dispositif est relativement facile. Plus d'accrochage héritage équipement de ce réseau plus tard. Mais voici quelques tableaux qui illustrent les différences entre les anciennes et les nouvelles normes NMEA.
| NMEA 2000 vers NMEA 0183
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NMEA 0183NMEA 0183 et c'est diverses versions est l'ancienne norme de NMEA. Mais ce sera autour pendant un peu plus longtemps.
NMEA 0183 est un faible coût, faible capacité, réseau single-transmitter/multi-receiver pour
appareils d'électronique marine d'interconnexion, aussi connu comme un «beau parleur unique / multiple
auditeur "interface. La norme NMEA 0183, avec RS-232, RS-422, etc, est souvent appelé "interfaces série asynchrone". Cela signifie que les données sont transmises en série (bit par bit) sur une seule ligne. Par ailleurs, la transmission est asynchrone car aucun signal "d'horloge" est transmise avec les données.
| Talker unique, Listener multiples
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| Multi Talker à l'auditeur unique
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Il existe plusieurs versions de la spécification NMEA 0183 utilisé dans l'industrie maritime. Avant NMEA 0183 version 2.0, y compris NMEA 0180 et NMEA 0182, le matériel utilisé une seule interface terminé en œuvre avec un fil de signal et un terrain d'entente. Les premières versions de la norme NMEA 0183 précisait que «auditeurs» doivent être isolés de la masse du navire mais autorisés "causeurs» pour être conducteurs unipolaires simples (référencée à la masse). En outre, l'impédance d'entrée d'un auditeur a été spécifiée pour être supérieure à 500 ohms, et opto-isolement a été recommandé.Les versions ultérieures de la norme conservé la recommandation des auditeurs opto-isolé, mais revus à l'exigence de causeur être RS-422 compatible. En conséquence, il existe des instruments (affichettes) avec des sorties asymétriques et d'autres avec RS-422 sorties (différentiel).
Toutes les implémentations de 2.0 et versions ultérieures employer une interface différentielle avec deux fils de signal. raison de la différence entre le single-ended et interfaces différentielles appliquées, les anciennes versions de NMEA 0183 avant la version 2.0 ne peuvent pas être connectés à l'équipement de soutien NMEA 0183 version 2.0 ou supérieure sans circuit d'interface approprié. Ne branchez pas l'un des fils de signaux de l'interface différentielle à la masse commune de l'interface unique terminé! pilotes asymétriques sont peut-être la plus simple à concevoir. L'état désiré indiqué par la présence ou l'absence d'une tension supérieure à un certain seuil. Pour NMEA 0183 (v. 1.5), un "one" était une tension inférieure à 0,5, tandis qu'un «zéro» était une tension supérieure à 4,0. Outre leur simplicité de conception, les conducteurs asymétriques besoin d'un seul fil pour transmettre des données.Depuis tensions sont référencées à la masse, pas de ligne de retour du signal est nécessaire. communicante instruments NMEA peut être une vraie galère si on n'est pas familier avec les différents types de connexions. La norme NMEA-0183 spécifie les ports du locuteur (sorties) et les ports d'écoute (intrants) pour être différentielle. Cela signifie que les données sont transportées par des niveaux de tension plus de deux fils, séparés de la terre.En gros, les niveaux de tension osciller entre 0 et 5 volts, et les deux fils sont en opposition de phase. Quand on est à 5V, l'autre est 0V et vice versa cependant, ne serait pas adhérer ya quelques constructeur à la norme. Il aurait été parfait si vous pouviez vous suffit de connecter le terminal 'A' sur un beau parleur à la «Une borne d'un auditeur et faire la même chose avec la« borne B '. Alors, que sont venus sur ces liaisons étaient «asymétriques» qui a compliqué les choses pour la personne DYI.
Il existe quatre types de connexions possibles avec différentiel et unique fin. Ils sont,
- Différentiel> Différentiel
- Asymétrique> Asymétrique
- Asymétrique> Différentiel
- Différentiel> Simple terminé
Ce qui distingue NMEA 0183, RS-232 et RS-422 de l'autre est leur tension physique et les niveaux d'interface actuels. NMEA 0183 initialement autorisé drive "single-ended", mais a ensuite été mis à jour un système différentiel (RS-422). RS-232 est une interface bipolaire et RS-422 est le lecteur différentiel. Ceux-ci sont expliqués plus en détail suivant. données RS232 est bi-polaire. +3 À +12 volts indique une "ON ou 0-état état (SPACE)», tandis qu'un de -3 à -12 volts indique un 1 état état "OFF" (MARK). Équipement informatique moderne ignore le niveau négatif et accepte un niveau de tension zéro que l'état "OFF". En fait, l'état «ON» peut être réalisé avec un potentiel positif moindre. Cela signifie que les circuits alimentés par 5 VDC sont capables de conduire circuits RS232 directement, cependant, l'offre globale que le signal RS232 peut être transmis / reçu peut être considérablement réduit.Interfaces RS-232 sont un peu sensible au bruit ambiant (moteurs, des impulsions d'allumage, etc) et sont donc généralement limitées aux installations de plusieurs dizaines de pieds ou moins. RS-422 est plus communément appelé «entraînement différentiel". Deux fils, A et B sont utilisés pour cette interface, mais aucun fil à la masse. Un «zéro» est produite en faisant un positif par rapport à B et un «un» en faisant B positif par rapport à A. C'est donc le sens du courant plutôt que d'un niveau de tension qui détermine l'état logique. Il est important de noter que ni RS-422 ligne de signal (A et B) peut être relié à la terre. interfaces RS-232 sont un peu sensible au bruit ambiant (moteurs, des impulsions d'allumage, etc) et sont donc généralement limitée aux installations de des dizaines de pieds ou moins. RS422 standard qui est largement utilisé pour la transmission de données série haute vitesse. Boîte de vitesses à l'aide de RS-232 sont limitées à leur vitesse et la longueur sur laquelle les données peuvent être transférées. Normalement, le maximum est de 19,2 k bauds et la distance de 15 mètres, bien que pour des vitesses de transmission lente longueurs peuvent parfois être utilisés. C'est très insensible au bruit externe, et peut donc être utilisé sur de plus grandes distances (plusieurs centaines de mètres). Selon la dernière version NMEA 0183, tous les affichettes sont censés être RS-422. RS-422 n'est pas strictement compatible avec RS-232, mais la plupart des conducteurs RS-422 va agir comme un pilote single-ended si une seule ligne de sortie est utilisé. De cette façon, la sortie RS-422 "A" peut être utilisé pour piloter directement soit une entrée RS-232. La ligne "B" est simplement laissée en l'air. Heureusement, les deux types de sorties conduiront auditeurs opto-isolées. Ce qui est «OPTP-isolement" ... Opto-isolateurs sont en fait des appareils très simples. Ils sont constitués d'une source de lumière (LED) couplé à un transistor de photo. Le signal de données d'entrée tourne la LED sur et en dehors ce qui provoque le transistor de photo pour allumer et éteindre. Le transistor LED et photo sont complètement isolées électriquement les unes des autres. La source de données (bavard) doit fournir le courant et la tension de puissance suffisante la LED. Une résistance de limitation de courant en série avec la diode est généralement utilisé pour la protection.L'avantage d'entrées opto-isolées, c'est que pratiquement n'importe quel type de conducteur peut activer. Voici les connexions possibles ...
| Différentiel de différentiel
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| Asymétrique à Asymétrique
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| Asymétrique de différentiel
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| Différentiel à Asymétrique
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Lorsque plusieurs auditeurs de nature différente (Single-Ended vs différentiel) doivent être connectés à un port causeur, les mêmes règles s'appliquent de connexion. Ici, les deux différentiels et un auditeur asymétrique sont reliées à la sortie différentielle du multiplexeur.
Circuits de Causeur multiples .
Lorsqu'un seul auditeur nécessite des données provenant de plusieurs affichettes, un multiplexeur de données ou de combinaison devront être installés. Multiplexeurs tampon de données les phrases d'entrée pour chaque locuteur, et de fournir un flux de données unique qui peut ensuite être connecté à plusieurs auditeurs.
Il ya un certain nombre de sociétés qui fournissent des multiplexeurs et ces jours-ci, vous pouvez même obtenir un multiplexeur qui émet phrases NMEA 0183 via Wifi.
Il ya une limite pratique au nombre des causeurs qui peuvent être combinés en fonction de la bande passante disponible et le nombre de phrases que chaque locuteur transmet. Les produits sont disponibles qui combinent jusqu'à quatre locuteurs et reproduire le signal de sortie combiné en quatre ou plus de nouveaux circuits de locuteur, chacun étant capable de supporter plusieurs écouteurs. Ici vous voyez une configuration typique en utilisant unmultiplexeur de Brookhouse qui a également la capacité de convertir Seatalk NMEA aussi bien.
| Talkers multiples typiques combinés à l'auditeur unique
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Mais que faisons-nous si nous voulons mélanger notre ancien matériel qui fonctionne sur le plus vieux "bus" de NMEA 0183 et le nouveau NMEA 2000?
Eh bien, je ne peux que trouver deux appareils qui font cela directement. Présentés ici sont ...... Actisense Voici une partie de ce affirme la société ... Le Actisense ® NMEA 2000 NMEA 0183 Gateway est le meilleur moyen de liaison entre un vieux bateaux et de nouveaux réseaux de données. Le NGW-1 peut convertir les données NMEA 0183 en données NMEA 2000 et vice-versa.
http://www.actisense.com/
Le NGW-1 permet à l'équipement actuel NMEA 0183 pour être conservé, ou permet à des équipements dernier cri NMEA 2000 pour être incorporé dans le système NMEA 0183. Une fois que le NMEA système de bus unique de câble de 2000 a été installé, les données de n'importe quel nœud sur le bus peuvent être écoutés par les autres, y compris les 0183 instruments NMEA connectés à l'aide d'un NGW-1.
NMEA 2000 actes de réseau comme un multiplexeur bidirectionnel , permettant à toutes les sources de données à parler et à s'écouter les uns les autres.
À l'heure actuelle, cela semble le plus simple moyen de parvenir à une conversation bidirectionnelle des deux Nmea normes . Amec NK-80
Une alternative à Actisense serait ceproduit à partir de Amec NK-80 est une passerelle entre 0183 appareils électroniques NMEA et NMEA 2000 périphérique / réseau. NK-80 permet aux utilisateurs de se connecter réseau NMEA 2000 avec leurs périphériques NMEA 0183 existant. Principales caractéristiques de NK-80 selon la compagnie: ‧ Upgrade NMEA 0183 équipement de NMEA 2000 ‧ Conversion entre NMEA 2000 et NMEA 0183 ‧ pleine conformité NMEA 2000 ‧ Plein NMEA 0183 conformité ‧ taille compacte, facile pour l'installation ‧ Isolation entre NMEA 0183 et NMEA 2000 ‧ Entièrement isolation galvanique pour protection électrique spike Une finale à sens unique qui peut s'avérer bénéfique pour certains. Il ya maintenant des dispositifs tels que les systèmes multifonctions qui ont à la fois NMEA 2000 et NMEA 0183 et de sortir. Cela peut sembler étrange que le Raymarine Série E peut transmettre des données d'entrée / sortie par le bon vieux NMEA 0183, SeaTalk, (similaire à NMEA 0183) SeaTalk2 ( effectivement NMEA 2000), et SeaTalk HS (en fait Ethernet). Donc (et des C) faire de l'E quelque chose appelées données de pontage. Il fonctionne en prenant des données, si ce n'est pas à un niveau particulier, et convertit et transmet les données sur le niveau supérieur. Je pense qu'il est converti à l'échelon supérieur, mais non convertis vers le bas. Peut-être quelqu'un peut laisser un commentaire et dire si cela est vrai? C'est tout pour le moment. J'espère que bientôt, je posterai sur Raymarine et leur interface Seatalk, avec son interface avec NMEA2000 et NMEA0183
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, aurais tu repris un coup 
de bôme 
