Zrozum podstawy NMEA 0183

Po pierwszeö podstawy NMEA 0183
NMEA opracowało ponad 20 lat temu standard definiujący interfejs pomiędzy różnymi elementami elektronicznego sprzętu morskiego i komputerami nawigacyjnymi. Pozwól im ze sobą porozmawiać i podzielić się ważnymi informacjami. Standard NMEA 0183 powoli stał się powszechną metodą komunikacji morskich urządzeń elektronicznych.

Norma określa zarówno połączenia elektryczne tworzące system NMEA, jak i metodę komunikacji służącą do „przesyłania danych” i format zdania zawierające dane NMEA.

Standard NMEA 0183 to czysto cyfrowa metoda przesyłania danych. Użyj formatu binarnego; „1” i „0” przekazują cyfrową reprezentację niezbędnych danych do podłączonego urządzenia.

NMEA 0183 ewoluowała od poprzednich standardów (NMEA 0180 i 0182). Ponieważ jednak różnią się one szybkością transmisji i parametrami transmisji, nie są kompatybilne z NMEA 0183. På podobnie „nowszy” standard NMEA 2000 jest zupełnie inny. Oni dwaj; Sieci nie mogą być mieszane bez specjalistycznej bramy pomiędzy konwersją obu sieci; standardy, takie jak Actisense NGW-1.

Podstawy
Standard NMEA definiuje sygnalizację elektryczną, protokół danych i format zdań dla szeregowej magistrali danych abaud. Dane NMEA są przesyłane ze źródła takiego jak GPS, sonar, kompas itp...

Te urządzenia nazywane są „Talkerami”. Sprzęt odbierający te dane, taki jak ploter nawigacyjny, radar, komputer PC, wyświetlacz NMEA, nazywany jest „słuchaczem”. Każde połączenie/magistrala NMEA 0183 będzie mieć jeden głośnik, ale może obsługiwać wielu słuchaczy.

Najnowsze specyfikacje NMEA 0183 (wersja 2 i nowsze) bör spełniają co najmniej wymagania standardu komputerowego „RS422” (standard EIA-422-A). Wykorzystują sygnalizację +5/0 V, czyli niskie napięcie i łatwe do podłączenia do sprzętu komputerowego.

Dostępne poziomy napięć; jednakże sieć NMEA 0183 może mieć znacznie wyższą wydajność – do +/- 15 woltów. Zwłaszcza, gdy używany jest starszy sprzęt, ponieważ oryginalna wersja specyfikacji 1 stosowała sygnalizację +/- 12-15 V. Dlatego wszystkie wejścia NMEA 0183 zgodne z wersją 2.0 i nowszą powinny akceptować sygnały różnicowe +/- 15 V bez uszkodzeń.

NMEA 0183 – specyfikacja wymaga również że cały sprzęt odbiorczy musi być optoizolowany. Ten wymóg dot optoizolacja zmniejsza ryzyko zakłóceń i eliminuje problem efektu pętli uziemienia.

Wszystkie połączenia należy wykonać skrętką komputerową, z ekranem. Aby zapobiec powstawaniu pętli uziemienia, ekran należy podłączyć tylko na jednym końcu – NMEA określa, że ​​wyświetlacz powinien być podłączony do obudowy Talkera.

Specyfikacja komunikacji
Wszystkie dane są wysyłane w możliwej do wydrukowania formie ASCII (bit danych 7 ma zawsze wartość zero w NMEA 0183 przesyłanie danych, a wszystkie znaki muszą mieścić się w przedziale od ASCII HEX 20 do HEX 7E). Oznacza to, że można go zobaczyć bezpośrednio; program komputerowy typu „terminal” (taki jak „HyperTerminal”) – chociaż to, co widać, może nie być prawidłowe; znaczące.

Uwaga: NMEA 0183-HS lub NMEA 0183 v3 nie są obsługiwane. Coś związanego z nowym standardem NMEA 2000 (błędnie proponowanym przez niektórych producentów). Wykorzystuje zupełnie inny standard połączeń elektrycznych, który nie jest kompatybilny z NMEA 0183 Coś słodkiego.

Jeśli potrzebujesz możliwości konwersji pomiędzy NMEA 0183 a nową siecią NMEA 2000, bramka Actisense NGW-1 umożliwi pełną dwukierunkową konwersję pomiędzy obiema sieciamiå różne standardy.

Różne wersje standardu 0183
Ponieważ specyfikacja NMEA 0183 ewoluowała powoli na przestrzeni lat, podłączenie jednego urządzenia do drugiego nie zawsze jest proste materiał . Sytuacja jest jeszcze bardziej skomplikowana, ponieważ wielu producentów nadal korzysta ze starej („singleended”) metody łączenia, ponieważ jest ona tańsza w realizacji.

Jak więc można podłączyć urządzenie NMEA starszego typu do nowszego typ urządzenia? Potrzebna jest opieka – możliwe jest uszkodzenie lub przeciążenie wyjścia nowszego urządzenia różnicowego, jeśli jest ono nieprawidłowo podłączone do starszego urządzenia.

Dzieje się tak, ponieważ starsze urządzenia wykorzystywały masę jako powrót, podczas gdy nowsze urządzenia faktycznie napędzają NMEA „-/B” linia między 5 V i 0 V. Zatem podłączenie tego wyjścia do masy spowoduje pobór wysokiego prądu przez sterownik, co może skutkować potencjalnym przegrzaniem i uszkodzeniem obwodów sterownika.

Przedstawiamy Actisense ISO-Drive
Aby rozwiązać wszystkie powyższe podstawowe problemy z interfejsem, Actisense implementuje wyjścia ISO-Drive na; wszystkie nowe produkty. Wyjścia te zapewniają niezbędną izolację, która zapewni bezpieczeństwo systemu podczas mieszania produktów różnych producentów; skomplikowany autobus morski. Jeśli przewód ISO-Drive „B” zostanie podłączony do masy, prąd nie będzie płynął, a system będzie bezpieczny.