Le basi per costruire e testare la tua rete NMEA 2000
Digital Skipper |27/08, 2021
Che cos'è NMEA?
NMEA sta per National Marine Electronics Association. In poche parole, sono un'organizzazione senza scopo di lucro la cui missione è migliorare la comunicazione dei dati tra i produttori di elettronica marina. Leggi di più su www.nmea.org
Cos'è NMEA 2000?
NMEA 2000 è uno standard aperto progettato da NMEA per aiutarli a raggiungere adempie alla sua missione standardizzando i sistemi di messaggistica e connettività utilizzati dalle entità del settore marittimo. Esiste un malinteso comune secondo cui il termine "standard aperto" significa liberamente disponibile quando in realtà significa che lo standard è disponibile per l'acquisto a un costo ragionevole dal loro sito web. È importante ricordare che NMEA non è a scopo di lucro (NFP) e gli standard creano anche un'importante fonte di reddito; che possano continuare a esistere.
Se desideri la massima tranquillità durante la creazione della tua rete NMEA 2000, dovresti utilizzare dispositivi certificati NMEA 2000. Tali dispositivi hanno soddisfatto tutti i requisiti NMEA e hanno ricevuto la certificazione completa.
Quali sono i vantaggi di NMEA 2000?
La semplicità della connessione rende facile una rete NMEA 2000 da configurare.
- NMEA 2000 reti sono affidabili. Si autoconfigurano e non richiedono installazione, il che significa che puoi facilmente aggiungere o rimuovere apparecchiature compatibili senza dover riavviare la rete.
- A differenza di NMEA 0183, avere velocità di trasferimento diverse non è un problema con NMEA 2000.
- La rete NMEA 2000 consente fino a 50 diversi dispositivi compatibili di connettersi tra loro.
- Non è necessario sostituire l'intera rete NMEA 0183 quando si passa a NMEA 2000 Puoi connetterti facilmente al nuovo la rete mantenendo i dispositivi NMEA 0183 attualmente installati con un gateway NMEA 2000 come NGW-1.
Quali sono i requisiti minimi per quella rete NMEA 2000?
Quando costruisci il tuo NMEA 2000 ci sono alcuni requisiti minimi;
- Un punto di inserimento per l'alimentazione protetta (ad esempio un Actisense A2K-MPT-2 collegato a una fonte di batteria Krad)
- NMEA 2000 dispositivi certificati più cavi e connettori costruire la rete
- Resistenza alla terminazione
Starter Kit Actisense forniscono tutto il necessario per creare un NMEA di base 2000 da zero.
L'allettante rete di Actisense fornisce anche; una rete "plug and play". Tuttavia, è importante notare che le reti SBN non possono essere espanse.
Livello fisico
Le connessioni di rete (cavi, raccordi a T, ecc.) costituiscono quello che viene chiamato NMEA 2000 'Physical Layer' ed è stato adottato da NMEA dallo standard DeviceNet, una soluzione di rete robusta e comprovata che già utilizzati dai veicoli e dall'agricoltura. industrie (tra gli altri). DeviceNet utilizza uno standard per le dimensioni e i colori dei cavi che mantiene semplici le reti NMEA 2000, mentre i connettori standard DeviceNet consentono un networking "plug & play" facile e veloce. p>
Backbone
Il corpo di un NMEA La rete 2000 è conosciuta come la "dorsale". Tutti i dispositivi NMEA 2000 devono essere collegati al backbone tramite un raccordo a T, noto come "custodia dello strumento". Ciascuna estremità della dorsale deve essere adeguatamente terminata con un resistore da 120 Ohm. Questi resistori sono collegati in parallelo e quindi forniscono una resistenza di terminazione di 60 Ohm sull'intera rete.
Cavo: Quali sono le dimensioni corrette dei cavi per una rete NMEA 2000?
Le tre diverse dimensioni dei cavi standard DeviceNet certificati NMEA 2000 sono "micro", "mid" e "mini".
Micro – la dimensione più piccola på cavi utilizzati per le reti NMEA 2000. Può essere utilizzato per formare la spina dorsale di installazioni più piccole e di derivazioni di strumenti.
Medio - ndash; una dimensione intermedia dei cavi utilizzata solo per installare un trunk NMEA 2000. più adatto per installazioni NMEA 2000 più grandi.
Mini – la dimensione del cavo più grande. Ancora una volta, da utilizzare solo per installare uno stelo NMEA 2000. Una soluzione popolare per installazioni NMEA 2000 più grandi.
La serie Actisense A2K include diverse opzioni di spezzoni preconfezionati di microcavo con connettori sovrastampati, impermeabili (IP 67 se accoppiati) e placcati in oro.
Rotoli da 100 metri di cavo sfuso, A2K-BULK-100M, disponibile ancheå disponibile. Se utilizzato con connettori Actisense abbinati sul campo, fornisce una soluzione completa per lunghezze personalizzate di cavi certificati NMEA 2000. I connettori multi-abbinamento verranno spiegati nella sezione "Connessioni".
La lunghezza massima di caduta del corpo e dello strumento per ciascun tipo di cavo è reperibile nella sezione "Limiti di rete".
Connessioni – Tutti i connettori NMEA 2000 sono uguali?
Lo standard DeviceNet consente una semplice connessione "plug & play" con collegamenti a vite che rendono l'installazione facile e veloce. I collegamenti dei cavi a ciascun pin si collegano; i connettori sono stati definiti nella specifica NMEA 2000, rendendo l'installazione standard in tutte le installazioni NMEA 2000. Consultare i diagrammi seguenti per la vista posteriore dei pinout NMEA 2000 predefiniti.
Come accennato in precedenza, i dispositivi si connettono a NMEA 2000 tramite un raccordo a T certificato NMEA 2000. I pezzi a T Actisense A2K (A2K-T-MFF) sono stati progettati per che le unità possono essere facilmente collegate anche quando il raccordo a T rimane per primo sulla paratia. I collegamenti a vite placcati in oro rendono i pezzi a T Actisense durevoli e garantiscono che dureranno per tutta la vita di qualsiasi installazione NMEA 2000.
Nell'area in cui sono necessarie fino a quattro connessioni del dispositivo, Actisense il raccordo a T a quattro vie (A2K-4WT) viene utilizzato per accelerare drasticamente i tempi di installazione invece di utilizzare quattro raccordi a T singoli.
I connettori Actisense Field Fit (A2K-FFC) sono disponibili sia nella versione maschio che femmina, nonché nel modello destro versione angolata per entrambi i tipi di cavo, perfetto per l'installazione di cavi NMEA 2000 in angoli stretti o attorno alle curve.
Come utilizzare un twerk NMEA 2000
Supporto con A2K-MPT-2:
Il tee di alimentazione Actisense Micro ha una doppia coppia di cavi di alimentazione, uno per ciascun lato del tee. Entrambe le coppie devono essere collegate ad un'alimentazione a 12/24 volt (tramite pannello elettrico). che il carico elettrico possa essere distribuito uniformemente.
Quando si utilizzano sistemi a 24 V, è necessario installare un avviso La rete deve garantire che chiunque installi nuovi dispositivi ne sia a conoscenza. Ciò è dovuto a che la specifica NMEA 2000 non supporta ufficialmente 24 V ma questo livello; di risparmio energetico può essere utilizzato se i dispositivi installati possono supportarlo. Tutti i dispositivi Actisense supportano l'alimentazione a 24 V.
Alimentazione con A2K-SBN-1 / SBN-2:
Il cavo di alimentazione per la Small Boat Network è modellato nel guscio di UN Raccordo a T a 4/8 vie per impedire l'ingresso di acqua. L'alimentazione è disponibile per tutte le porte 4/8 quando la coppia di cavi vuoti è collegata a un alimentatore da 12 V o 24 V.
< strong>Supporto con Quick Network Block (QNB-1):
Actisense Quick Network Block (QNB-1) fornisce una soluzione versatile e facile da installare per tutte le reti NMEA 2000, che utilizza NMEA 2000 di alta qualità collegamenti con nastro barriera. Con boccole montate; QNB-1, consente lunghezze di cavo personalizzate e mix di cavi, il che significa che QNB può essere implementato, ad esempio, con cavi Raymarine STNG.
QNB-1 divide l'alimentazione con un'assicurazione separata su entrambi i lati, il che consente reti più lunghe con isolamento attivo a causa delle assicurazioni ATO. La seconda versione (QNB-1-PMW), viene fornita con 6 connettori femmina (micro) standard M12, che consentono il plug and play con cavi di derivazione.
Ascolterai Impara le frasi comuni utilizzate quando si parla di reti NMEA 2000 . Så ecco cosa significano:
- Spina dorsale: il tronco principale del cavo che attraversa la barra per formare la rete. I raccordi a T sono collegati lungo la rete affinché i dispositivi possano connettersi.
- Cavo di derivazione: la lunghezza del il cavo che collega un dispositivo NMEA 20000 alla rete backbone. È importante notare che la lunghezza massima di un cavo di derivazione secondo lo standard NMEA 2000 è 6 m.
- PGN: sta per "Parameter Group Number". I messaggi utilizzati dai dispositivi NMEA 2000 per condividere informazioni.
Come posso testare e diagnosticare la mia rete NMEA? p>
Test flusso di corrente e resistenza di terminazione
Idealmente la corrente dovrebbe che viene fornito alla rete viene testato in 2 punti; il punto di inserimento e le estremità della rete.
I punti di riduzione della potenza dovrebbero essere testati per determinare quanta corrente viene effettivamente fornita alla rete. Tutti i dispositivi che non dispongono di una fonte di alimentazione esterna ricevono alimentazione dalla rete elettrica, quindi deve esserci corrente sufficiente per alimentare tutti gli strumenti collegati.
La corrente non deve mai superare i 14 V e non scendere mai al di sotto dei 9 V. Con dispositivi di rete che utilizzano parte della corrente fornita e dell'impedenza dei cavi che inoltre; abbassa la tensione, è importante sapere che la tensione all'estremità di ciascuna dorsale è sufficiente.
Rimuovere temporaneamente un resistore di terminazione dall'estremità della rete e utilizzare un voltmetro per misurare över i pin NET-S e NET-C. Il valore misurato dovrebbe essere almeno 9 V.
Quando si testa la resistenza; La rete ha il valore acquisito 60 ohm. Questo test può essere eseguito spegnendo la rete e posizionando un multimetro digitale tra i pin NET-H e NET-L. Se si misurano 120 ohm, è installata solo una resistenza di terminazione. Un secondo resistore deve essere installato all'estremità opposta della rete rispetto a quello già presente.
Se si osservano 40 ohm, ci sono 3 resistori di terminazione installati sul la rete så 1 deve essere rimosso. Se non è chiaro dove si trova il terzo resistore, controlla se sono presenti dispositivi sulla rete con resistori di terminazione installati e assicurati che siano spenti. I dispositivi di rete con resistori di terminazione installati non ottengono la certificazione NMEA 2000 perché questa pratica può causare confusione nella rete.
Ulteriori test
Il problema rimane dopo aver verificato che entrambi i pulizia delle strade e la resistenza di terminazione è buona, sono necessari ulteriori test: una tecnica comune utilizzata per esaminare una rete consiste nel dividere la rete in sezioni spostando il terminatore: scollegare metà della dorsale e spostare il resistore di terminazione nella nuova resistenza temporanea Fine della rete.
Se il problema persiste, lo hai limitato alla metà della rete ancora collegata e attiva. Se il problema persiste, è nella metà della rete che è stata disconnessa.
Continua a eseguire questo metodo di dimezzamento finché non riesci a restringere il campo a un singolo dispositivo, se possibile.
Non dimenticare di spostarti il resistore di terminazione ogni volta Assicurarsi che la rete sia terminata correttamente. Quando il problema si è risolto, prova a sostituire i raccordi a T o i cavi con altri noti per essere buoni.
Se sono stati utilizzati connettori adatti al campo, controlla i collegamenti dei cavi all'interno per assicurarti che siano på corretto e adeguatamente protetto; posizione.
Se possibile, verificare che i cavi all'interno del dispositivo siano terminati correttamente e saldamente e assicurarsi di osservare le precauzioni antistatiche se i componenti elettronici interni sono esposti. È sempre meglio verificare che sia tutto a posto con il produttore del dispositivo prima di eseguire questo passaggio per assicurarsi di non invalidare alcuna garanzia.
Se il problema persiste, ora sai che c'è un problema con il dispositivo ed è ora di risolverlo contattare il produttore dello stesso dispositivo.
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