Begrijp de basisprincipes van NMEA 0183

|1/09, 2021

Begrijp de basisprincipes van NMEA 0183

Eersteö de basisprincipes van NMEA 0183
NMEA heeft ruim twintig jaar geleden een standaard ontwikkeld die de interface definieert tussen verschillende elektronische maritieme apparatuur en navigatiecomputers. Laat ze samen praten en belangrijke informatie delen. De NMEA 0183-standaard werd langzaamaan de gebruikelijke methode waarmee elektronische apparaten op zee met elkaar konden praten.

De standaard specificeert zowel de elektrische verbindingen waaruit een NMEA-systeem bestaat, als de communicatiemethode voor öde gegevensoverdracht en het formaat van de de zinnen die NMEA-gegevens bevatten.

De NMEA 0183-standaard is een puur digitale gegevensoverdrachtmethode. Gebruik een binair formaat op; '1' en '0' om een ​​digitale weergave van de benodigde gegevens naar een aangesloten apparaat te communiceren.

NMEA 0183 is geëvolueerd ten opzichte van de vorige standaarden (NMEA 0180 en 0182) . Omdat ze echter qua baudsnelheid en transmissieparameters verschillen, zijn ze niet compatibel met NMEA 0183. På evenzo is de "nieuwere" NMEA 2000-standaard heel anders. Ze twee&ar; De netwerken kunnen niet worden gemengd zonder een gespecialiseerd gateway-apparaat tussen het converteren van de twee; de standaarden, zoals de Actisense NGW-1.

De basis
De NMEA-standaard definieert de elektrische signalering, het dataprotocol en het zinsformaat voor de abaud seriële databus. NMEA-gegevens worden overgedragen vanuit een bron zoals GPS, sonar, kompas enz...

Deze apparaten worden "Praters" genoemd. Apparatuur die deze gegevens ontvangt, zoals een kaartplotter, radar, pc, NMEA-display, wordt een "luisteraar" genoemd. Elke NMEA 0183-verbinding/bus heeft één luidspreker, maar is geschikt voor meerdere luisteraars.

De nieuwste specificaties voor NMEA 0183 (versie 2 en hoger) bö ;r voldoen minimaal aan de eisen van de computerstandaard "RS422" (standaard EIA-422-A). Ze maken gebruik van +5/0 volt-signalering, wat laagspanning is en gemakkelijk aan te sluiten op computerapparatuur.

Spanningsniveaus beschikbaar; een NMEA 0183-netwerk kan echter veel hoger zijn - tot +/- 15 volt. Vooral als er oudere apparatuur wordt gebruikt, aangezien de originele versie 1-specificatie gebruik maakte van +/- 12-15 volt signalering. Alle NMEA 0183-ingangen die voldoen aan v2.0 en hoger zouden dus in staat moeten zijn om +/- 15 volt differentiële signalen te accepteren zonder schade.

NMEA 0183 - de specificatie vereist ook dat alle ontvangstapparatuur opto-geïsoleerd moet zijn. Deze eis voor opto-isolatie vermindert het risico op interferentie en elimineert het probleem van aardluseffecten.

Alle verbindingen moeten worden gemaakt met twisted pair-kabels, met een afscherming. Om aardlussen te voorkomen, mag de afscherming slechts aan één uiteinde worden aangesloten. NMEA specificeert dat het display moet worden aangesloten op het Talker-chassis.

Communicatiespecificatie
Alle gegevens worden verzonden in afdrukbare ASCII-vorm (gegevensbit 7 is altijd nul in NMEA 0183 gegevensoverdracht en alle tekens moeten tussen ASCII HEX 20 en HEX 7E liggen). Dit betekent dat het direct te zien is; een pc-programma van het type "terminal" (zoals "HyperTerminal") - hoewel wat wordt gezien mogelijk niet correct is; betekenisvol.

Opmerking: NMEA 0183-HS of NMEA 0183 v3 wordt niet ondersteund. Iets gerelateerd aan de nieuwe NMEA 2000-standaard (door sommige fabrikanten ten onrechte voorgesteld). Het maakt gebruik van een compleet andere elektrische verbindingsstandaard die niet compatibel is met NMEA 0183 Iets zoets.

Als je de mogelijkheid nodig hebt om te converteren tussen NMEA 0183 en het nieuwe NMEA 2000-netwerk, maakt de Actisense NGW-1 Gateway volledige bidirectionele conversie tussen de twee mogelijk. de verschillende standaarden.

De verschillende versies van de 0183 standaard
Aangezien de NMEA 0183-specificatie door de jaren heen langzaam is geëvolueerd, is het verbinden van het ene apparaat met het andere niet altijd eenvoudig materie . De situatie wordt nog ingewikkelder, omdat veel fabrikanten nog steeds de oude ('single-ended') verbindingsmethode gebruiken omdat deze goedkoper te implementeren is.

Hoe kan een ouder type NMEA-apparaat worden aangesloten op een nieuwer apparaattype? Zorg is nodig - het is mogelijk om de uitgang van een nieuwer differentieel apparaat te beschadigen of te overbelasten als deze verkeerd is aangesloten op een ouder apparaat.

Dit komt omdat de oudere apparaten aarde als retour gebruikten, terwijl de nieuwere apparaten feitelijk de NMEA "-/B" lijn tussen 5v en 0v. Het verbinden van deze uitgang met aarde zal er dus voor zorgen dat er hoge stromen door het driverinstrument worden getrokken, wat kan resulteren in potentiële oververhitting en schade aan de drivercircuits.

We presenteren Actisense ISO-Drive
Om alle bovenstaande basisinterfaceproblemen op te lossen, implementeert Actisense ISO-Drive-uitvoer op; alle nieuwe producten. Deze uitgangen bieden de essentiële isolatie die een systeem veilig houdt bij het mengen van producten van verschillende fabrikanten; een complexe marinebus. Als de ISO-Drive "B"-draad met aarde is verbonden, zal er geen stroom vloeien en is het systeem veilig.