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NMEA 2000, um padrão de rede para o futuro

nmea2000NMEA 2000 (¹) é um padrão de rede de comunicações electrónicas projetado para embarcações de recreio, de acordo com um padrão da indústria publicada pela National Marine Electronics Association (NMEA). Destina-se a atender às necessidades de muitos, nascido do considerável aumento de equipamento de navegação eletrônica, generalização dos computadores e DMFs (²) com aplicações de controle e navegação de cada vez mais sofisticados. Também visa interligar dispositivos de diferentes fabricantes e marcas, permitindo construtores de barcos e usuários finais liberdade considerável na escolha de seus instrumentos de navegação.

Com base no protocolo Controller Area Network (ou CAN) desenvolvido pela Bosch e Intel, usada há décadas na indústria automotiva e de automação, ela permite a divulgação de todos os dispositivos com o padrão «NMEA 2000 Certificado», qualquer que seja o fabricante, simplesmente se conectar à rede. Projetado para operar em ambientes hostis, NMEA 2000 utiliza o princípio de um par de fios diferencial filho em um padronizado, escolhido pela sua insensibilidade à interferência e permitindo-se 200 metros de comprimento em ambientes perturbados.

Princípio

NMEA 2000 define um novo protocolo de comunicação em rede de alta velocidade. Pode aceitar-se 50 dispositivos, cada um com 254 endereços e transfere dados até 250 Kb / s. É multi-émetteurs/multi-récepteurs. Este protocolo utiliza um formato de mensagem binária compacta (PGN), e emprega arbitragem de mensagens com base na prioridade. O sistema é do tipo Ficha & Jogar, dispositivos são identificados pelo sistema após a ligação (como para as portas USB do computador). A instalação é, assim, grandemente simplificadas.

Exemple NMEA 2000

Exemplo de instalação de uma estrela 45'

NMEA 2000 permite que os dispositivos com um visor para receber informações emitidas pelos vários sensores electrónicos na rede : A antena GPS, velocímetro, Os entrevistadores, sensor de temperatura, anemômetro, Receptor AIS, etc. Ele exibe dados do sensor digital do motor, horímetro, tacômetro, níveis eo tanque de combustível e água fresca, em indicadores numéricos ou dispositivos com ecrã colocado em qualquer lugar no barco.

nmea2000 maretron

Amostra NMEA 2000 Maretron

NMEA 2000 representa uma evolução importante em comparação com o padrão NMEA 0183, 50 vezes mais lento, limitado a um transmissor / receptor 4 mensagens divulgam complexo de série (protocole ASCII), através de um padrão de cabeamento raramente cumpridas pelos fabricantes.

A fiação

nmea 2000 câbles

NMEA 2000 T-conectores e cabos (da esquerda para a direita) Lowrance, Garmin, Airmar, Maretron, Raymarine Simrad et

NMEA 2000 aprovou um padrão único de fiação : DeviceNet. Somente este tipo de cabo pode receber o rótulo de "NMEA 2000 Aprovado ». DeviceNet está associada com a tecnologia CAN na indústria automóvel para a transferência de dados.

câblage nmea 2000Para a Marinha, NMEA 2000 identificados três tamanhos de cabos :

  • Mini : quanto mais espessa, pode suportar até uma corrente de alimentação 8 Ampères e um comprimento de 200 m.
  • Micro : o melhor, suportando até 4 Ampères e um comprimento de 100 m.
  • Cair : usado apenas para a ligação de instrumentos, um comprimento inferior a 6 m.

Cabo "Mini" é usado principalmente para fazer uma volta para redes em navios de grande porte (geralmente superior 20 m), que ligar os instrumentos vêm com cabos "Micro". Nas embarcações menores, redes são compostas inteiramente de cabos e conectores "Micro".

NMEA 2000 Micro-CA Garmin empresa fornece explicações claras sobre as conexões neste vídeo :

E PGNS formato de mensagem

No protocolo de NMEA 2000, mensagens são enviadas em pacotes. Cada pacote é composto por um cabeçalho 8 bits de dados que indica o dispositivo de envio, o receptor em questão (este pode ser tudo), o nível de prioridade, eo PGN. O Número Grupo de Parâmetros (³) é um número de 6 caracteres, indicando que tipo de mensagem é, e, portanto, ser interpretados como os dados para determinar os valores de campos de dados contidos. Vende o padrão NMEA que descreve como decodificar cada mensagem fornecendo o PGN, esta informação não é tornado público.

Para o registro, já existem no’Ajuda iNavX PGNS lista que são suportados e podem ser exibidos.

Redes proprietárias

Muitos fabricantes têm criado os seus próprios formatos de comunicação : Simrad (SimNet), RayMarine (SeaTalk NG), Furuno (NavNet), Garmin (GMN), Stowe (Dataline 2000), Brunswick (SmartCraft), etc. Alguns deles projetaram adaptadores para fazer seus dispositivos se comunicar com NMEA 2000, mas não em todos. Por isso, é importante consultar a lista de produtos certificados NMEA 2000 () se se deseja incorporar um dispositivo para a rede.

Ainda raros em embarcações de recreio com menos de 20 m, não há dúvida de que o padrão NMEA 2000 será cada vez mais de interesse para estaleiros, Francês como uma língua estrangeira, que instale a fiação do prédio para oferecer aos seus clientes a liberdade de escolher os aparelhos de navegação. Um ponto de venda adicional em um mercado cada vez mais competitivo. Um duro golpe para os fabricantes de redes proprietárias que favorecem seus clientes em juntar uma única marca. Um benefício para os usuários que podem mudar, substituir o que quiserem, os seus instrumentos ao longo do tempo.


(¹) NMEA 2000 ® é uma marca registada da National Marine Electronics Association.
(²) Multi-Display Fonctionnal, Multi-função de exibição.
(³) Grupo Os números dos parâmetros
() NMEA 2000 Produtos Certificados

2 Comentários

  1. Morrer de fome sua:

    Obrigado pela informação.
    De minha parte eu não sei nada e está apenas começando a se interessar em electrónica marítima, mas uma taxa de 250kb / s me parece muito baixo.

    Que tipos de dados passa através do sistema? Eu acho que o áudio ou vídeo (Webcam, Intercom Exterior / Interior, Camero segurança etc) que seria incapaz de passar por esses tubos.

    Obrigado,
    Clemente

    1. Francis sua:

      Isso se aplica somente para a instrumentação a bordo : navegação, controles do motor e elétricos, níveis de fluido. Nem o vídeo, O radar é não só, ou monitoramento remoto.