Επεξήγηση του πρωτοκόλλου NMEA 2000: Πώς τα θαλάσσια δίκτυα μοιράζονται δεδομένα

Περπατήστε στις αποβάθρες οποιασδήποτε σύγχρονης μαρίνας και θα βρείτε σκάφη όπου ο χαρτογράφος εμφανίζει δεδομένα κινητήρα, ο αυτόματος πιλότος διαβάζει τον αισθητήρα ανέμου και η συστοιχία μπαταριών αναφέρει την κατάσταση φόρτισής της στην οθόνη του πηδαλίου — όλα μέσω ενός μόνο καλωδίου που διατρέχει το κύτος. Η τεχνολογία πίσω από αυτήν την ενσωμάτωση είναι το NMEA 2000®, το πρωτόκολλο επικοινωνίας που έχει γίνει η κοινή γλώσσα των ναυτικών ηλεκτρονικών.

Αυτός ο οδηγός εξηγεί πώς λειτουργεί στην πραγματικότητα το πρωτόκολλο NMEA 2000: το δίκτυο στο οποίο εκτελείται, το σύστημα μηνυμάτων που χρησιμοποιεί, τον τρόπο με τον οποίο οι συσκευές συνδέονται στο δίκτυο και τι χρειάζεται για να συμμετάσχει ένα σύστημα μπαταρίας λιθίου. Είτε σχεδιάζετε μια ανακαίνιση ηλεκτρονικών είτε καθορίζετε απαιτήσεις επικοινωνίας για ένα έργο μπαταρίας OEM, η κατανόηση του πρωτοκόλλου είναι το πρώτο βήμα προς ένα σύστημα όπου όλα επικοινωνούν με όλα τα άλλα.

Τι είναι το NMEA 2000;

Το NMEA 2000 είναι ένα τυποποιημένο πρωτόκολλο επικοινωνίας που επιτρέπει σε ναυτιλιακές ηλεκτρονικές συσκευές — οθόνες, αισθητήρες, κινητήρες και συστήματα μπαταριών — να μοιράζονται δεδομένα μέσω ενός μόνο δικτύου. Αναπτύχθηκε από την Εθνική Ένωση Ναυτιλιακών Ηλεκτρονικών, βασίζεται στην τεχνολογία διαύλου CAN (Controller Area Network - Δίκτυο Περιοχής Ελεγκτών) και επιτρέπει σε εξοπλισμό από διαφορετικούς κατασκευαστές να ανταλλάσσουν πληροφορίες χωρίς προσαρμοσμένη καλωδίωση μεταξύ κάθε ζεύγους συσκευών.

Το NMEA 2000® είναι καταχωρημένο εμπορικό σήμα της Εθνικής Ένωσης Ηλεκτρονικών Ναυτικών Συστημάτων (NMEA), του οργανισμού με έδρα τις ΗΠΑ που αναπτύσσει και διατηρεί πρότυπα ηλεκτρονικών ναυτικών συστημάτων. Το πρωτόκολλο ορίζει ένα δίκτυο χαμηλού κόστους, αμφίδρομο, πολλαπλών πομπών και δεκτών: οποιαδήποτε πιστοποιημένη συσκευή μπορεί να στέλνει και να λαμβάνει δεδομένα, το δίκτυο διαμορφώνεται μόνο του και δεν υπάρχει κεντρικός ελεγκτής από τον οποίο εξαρτώνται τα πάντα.

Αυτό το τελευταίο σημείο έχει μεγαλύτερη σημασία από ό,τι ακούγεται. Σε ένα δίκτυο NMEA 2000, εάν μια συσκευή παρουσιάσει βλάβη, οι υπόλοιπες συνεχίζουν να επικοινωνούν. Συγκρίνετε αυτό με την παλαιότερη καλωδίωση από σημείο σε σημείο, όπου ένα μόνο όργανο βρισκόταν συχνά στη μέση της αλυσίδας δεδομένων - και όταν αυτό το όργανο παρουσίαζε βλάβη, κάθε συσκευή, ανάλογα με τα δεδομένα της, έσβησε.

Στην πράξη, οι ιδιοκτήτες και οι κατασκευαστές σκαφών χρησιμοποιούν το NMEA 2000 για να τοποθετούν δεδομένα πλοήγησης, παραμέτρους κινητήρα, επίπεδα δεξαμενής, αισθητήρες περιβάλλοντος και — ολοένα και περισσότερο — δεδομένα μπαταρίας σε ένα κοινόχρηστο δίκτυο, ορατό από οποιαδήποτε συμβατή οθόνη στο σκάφος.

NMEA 2000 vs NMEA 0183: Τι άλλαξε

Πριν από το NMEA 2000, τα ναυτικά ηλεκτρονικά χρησιμοποιούνταν μέσω του NMEA 0183, ενός σειριακού πρωτοκόλλου που εισήχθη στις αρχές της δεκαετίας του 1980. Το NMEA 0183 εξακολουθεί να βρίσκεται σε πολλά σκάφη και η κατανόηση της διαφοράς εξηγεί γιατί η βιομηχανία προχώρησε.

Το NMEA 0183 είναι ένα σειριακό πρωτόκολλο από σημείο σε σημείο. Μία συσκευή — ο "ομιλητής" — μεταδίδει προτάσεις κειμένου ASCII στα 4.800 baud (μια παραλλαγή υψηλής ταχύτητας 38.400 baud προστέθηκε αργότερα, κυρίως για δεδομένα παρακολούθησης σκαφών AIS) σε έναν ή περισσότερους "ακροατές". Ένας ακροατής μπορεί να λαμβάνει μόνο από έναν μόνο ομιλητή, επομένως η σύνδεση πολλών οργάνων σήμαινε πολυπλέκτες, buffer και διαγράμματα καλωδίωσης που γίνονταν πιο επίπονα με κάθε προσθήκη συσκευής.

Το NMEA 2000 αντικατέστησε αυτό το μοντέλο με ένα πραγματικό δίκτυο:

Χαρακτηριστικό	NMEA 0183	NMEA 2000
Αρχιτεκτονική	Από σημείο σε σημείο, ένας ομιλητής → ακροατής	Δίκτυο πολλαπλών σταδίων, όλες οι συσκευές μιλάνε και ακούν
Φυσικό επίπεδο	Σειριακή (σηματοδότηση τύπου RS-422/RS-232)	Δίαυλος CAN, διαφορικό συνεστραμμένου ζεύγους
Ταχύτητα	4.800 baud (έκδοση υψηλής ταχύτητας 38.400)	250 kbit/s
Μορφή δεδομένων	Προτάσεις κειμένου ASCII (μέγιστο 82 χαρακτήρες)	Συμπαγή δυαδικά πλαίσια
Διεθνές πρότυπο	IEC 61162-1	IEC 61162-3
Προσθήκη συσκευής	Νέα καλωδίωση, πιθανός πολυπλέκτης	Ρίξτε το καλώδιο στο κεντρικό δίκτυο
Συμπεριφορά αποτυχίας	Η αποτυχία του ομιλητή σπάει την αλυσίδα	Το δίκτυο συνεχίζεται χωρίς τον κόμβο που έχει υποστεί βλάβη

Τα δύο πρότυπα δεν είναι συμβατά. Ένα όργανο NMEA 0183 δεν μπορεί να συνδεθεί απευθείας σε ένα δίκτυο NMEA 2000. Οι μικτές εγκαταστάσεις απαιτούν μια συσκευή πύλης που μεταφράζει μεταξύ των δύο. Για νέες κατασκευές και ανακαινίσεις, το NMEA 2000 είναι η προεπιλεγμένη επιλογή — γι' αυτό και τα συστήματα μπαταριών που έχουν σχεδιαστεί για ναυτική χρήση χρειάζεται όλο και περισσότερο να το χρησιμοποιούν.

Πώς λειτουργεί το πρωτόκολλο: Δίαυλος CAN και PGN

Στο εσωτερικό, το NMEA 2000 βασίζεται στο Controller Area Network (CAN) — την ίδια τεχνολογία διαύλου που έχει αποδειχθεί εδώ και δεκαετίες σε συστήματα αυτοκινήτων και βιομηχανικών συστημάτων — και λειτουργεί με ταχύτητα 250 kbit/s. Αυτό που προσθέτει το NMEA 2000 επιπλέον του ακατέργαστου CAN είναι ένα τυποποιημένο επίπεδο εφαρμογής που επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από το SAE J1939 (η οικογένεια πρωτοκόλλων επικοινωνίας που χρησιμοποιείται σε φορτηγά και βαρέα οχήματα): ένα κοινό λεξιλόγιο που λέει σε κάθε συσκευή τι πραγματικά σημαίνουν τα byte στο καλώδιο.

Αυτό το λεξιλόγιο είναι οργανωμένο σεΑριθμοί ομάδας παραμέτρων (PGN)Κάθε PGN είναι ένας καθορισμένος τύπος μηνύματος: ένα PGN μεταφέρει τη θέση GPS, ένα άλλο μεταφέρει τις στροφές του κινητήρα και ένα άλλο μεταφέρει το βάθος του νερού. Τα μηνύματα ταξιδεύουν ως πλαίσια CAN χρησιμοποιώντας ένα αναγνωριστικό 29 bit και ένα πεδίο δεδομένων 8 byte. Τα μεγαλύτερα μηνύματα χωρίζονται σε πολλά πλαίσια και επανασυναρμολογούνται από τον δέκτη. Επειδή κάθε πιστοποιημένη συσκευή ερμηνεύει τα PGN με τον ίδιο τρόπο, μια οθόνη Garmin μπορεί να διαβάσει δεδομένα από μια πύλη κινητήρα Yamaha και έναν αισθητήρα ρεζερβουάρ τρίτου κατασκευαστή χωρίς να απαιτείται συντονισμός μεταξύ αυτών των κατασκευαστών.

Για τα συστήματα μπαταριών, μια συγκεκριμένη ομάδα PGN κάνει την εξής εργασία:

• PGN 127508 – Κατάσταση μπαταρίας: τάση, ρεύμα και θερμοκρασία για μια παρουσία μπαταρίας
• PGN 127506 – Λεπτομερής κατάσταση DC: κατάσταση φόρτισης, κατάσταση υγείας και υπολειπόμενος χρόνος
• PGN 127513 – Κατάσταση διαμόρφωσης μπαταρίας: πληροφορίες ονομαστικής τάσης, χημείας και χωρητικότητας

Οι συνθήκες συναγερμού και προειδοποίησης μεταδίδονται ξεχωριστά, μέσω των τυποποιημένων μηνυμάτων ειδοποίησης του δικτύου (PGN 126983) — με αυτόν τον τρόπο ένα σφάλμα μπαταρίας μετατρέπεται σε ορατή, ηχητική προειδοποίηση στο τιμόνι αντί για σιωπηλή σημαία μέσα στο πακέτο.

Όταν ένα σύστημα διαχείρισης μπαταριών (BMS) ή μια πύλη μπαταριών μεταδίδει αυτά τα PGN στο δίκτυο, οποιαδήποτε οθόνη στην πλακέτα που υποστηρίζει αυτά τα PGN μπορεί να εμφανίσει την τάση της συστοιχίας, την κατανάλωση ρεύματος και την κατάσταση φόρτισης — χωρίς να προστεθεί ξεχωριστή οθόνη παρακολούθησης μπαταρίας στο τιμόνι. Σε κάθε μπαταρία έχει εκχωρηθεί ένας αριθμός παρουσίας, ο οποίος είναι ο τρόπος με τον οποίο ένα δίκτυο διακρίνει την κεντρική τράπεζα από την μπαταρία εκκίνησης και τις εμφανίζει ξεχωριστά.

Αυτό το επίπεδο PGN είναι το ακριβές σημείο όπου τα ηλεκτρονικά των μπαταριών λιθίου συναντούν τα ηλεκτρονικά πλοίων και είναι το σημείο όπου τα έργα ολοκλήρωσης επιτυγχάνουν ή σταματούν. Ένα BMS που μετρά τα πάντα αλλά δεν μεταδίδει τίποτα τοποθετεί ακριβή δεδομένα σε ένα μέρος που κανείς δεν μπορεί να τα δει. Ένα BMS που εφαρμόζει τα PGN των μπαταριών καθιστά αυτά τα δεδομένα μέρος του σκάφους.

Αρχιτεκτονική δικτύου NMEA 2000

Φυσικά, ένα δίκτυο NMEA 2000 ακολουθεί μια απλή και άκαμπτη τοπολογία — και η ακαμψία είναι ένα χαρακτηριστικό, επειδή καθιστά τα δίκτυα προβλέψιμα.

[ΠΡΩΤΟΤΥΠΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΕΔΩ — τοπολογία δικτύου που δείχνει τον κορμό, τους τερματικούς σταθμούς, τα καλώδια σύνδεσης και τις συσκευές, συμπεριλαμβανομένου του MFD, της πύλης κινητήρα, των αισθητήρων και μιας συστοιχίας μπαταριών λιθίου με BMS. Εναλλακτικό κείμενο: "Διάγραμμα δικτύου NMEA 2000 με σύστημα μπαταριών συνδεδεμένο μέσω καλωδίου σύνδεσης"]

Το δίκτυο αποτελείται από τέσσερα στοιχεία:

Η σπονδυλική στήληείναι το κύριο καλώδιο που διατρέχει το σκάφος. Κάθε συσκευή συνδέεται σε αυτό. καμία συσκευή δεν συνδέεται απευθείας με άλλη συσκευή.

Αντιστάσεις τερματισμούκαλύψτε και τα δύο άκρα του κεντρικού δικτύου. Η σηματοδότηση διαύλου CAN απαιτεί τερματισμό σε κάθε άκρο του κεντρικού αγωγού για την αποτροπή ανακλάσεων σήματος — ένας λείπων ή διπλός τερματιστής είναι μια συνηθισμένη αιτία ενός δικτύου που παρουσιάζει εσφαλμένη συμπεριφορά.

Πτώση καλωδίωνσυνδέστε κάθε συσκευή στο κεντρικό δίκτυο μέσω υποδοχών Τ. Το πρότυπο ορίζει τα μέγιστα μήκη τόσο για το κεντρικό δίκτυο όσο και για τις μεμονωμένες πτώσεις, γεγονός που διατηρεί τον χρονισμό του σήματος εντός των προδιαγραφών καθώς τα δίκτυα αναπτύσσονται.

Ισχύς δικτύουπαρέχεται μέσω του ίδιου του κεντρικού δικτύου. Η καλωδίωση NMEA 2000 φέρει τη δική της τροφοδοσία ρεύματος για τις διεπαφές δικτύου των συνδεδεμένων συσκευών, ξεχωριστά από τα κύρια φορτία DC του σκάφους.

Οι συσκευές χρησιμοποιούν τυποποιημένους συνδετήρες 5 ακίδων (συνήθως Micro-C) σε θωρακισμένο καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους, χρησιμοποιώντας διαφορική σηματοδότηση για ατρωσία στον θόρυβο — ένα σημαντικό πλεονέκτημα σε ένα περιβάλλον γεμάτο εναλλάκτες, μετατροπείς και ραδιοπομπούς.

Για μια εγκατάσταση μπαταρίας, αυτή η αρχιτεκτονική έχει μια πρακτική συνέπεια που αξίζει να προγραμματιστεί νωρίς: η διεπαφή επικοινωνίας της τράπεζας μπαταριών χρειάζεται μια διαδρομή καλωδίου drop-cable προς το κεντρικό δίκτυο και τα δίκτυα με πολλαπλές τράπεζες μπαταριών χρειάζονται τους αριθμούς παρουσίας τους να έχουν ρυθμιστεί έτσι ώστε κάθε τράπεζα να εμφανίζεται ως ξεχωριστή πηγή στις οθόνες.

Ποιες συσκευές συνδέονται σε ένα δίκτυο NMEA 2000

Σχεδόν κάθε κατηγορία ηλεκτρονικών ειδών θαλάσσης διαθέτει πλέον συνδεσιμότητα NMEA 2000:

Πολυλειτουργικές οθόνες (MFD)είναι οι καταναλωτές δεδομένων δικτύου — χαρτογράφοι και οθόνες οργάνων από τις μεγαλύτερες μάρκες ηλεκτρονικών ειδών θαλάσσης διαβάζουν τα PGN και τα παρουσιάζουν στον χειριστή. Στα περισσότερα σκάφη, το MFD είναι το σημείο όπου τελικά εμφανίζονται τα δεδομένα της μπαταρίας.

Πύλες κινητήραΜεταφράστε ιδιόκτητα δεδομένα κινητήρα στο δίκτυο, τοποθετώντας τις στροφές, τη ροή καυσίμου και τους συναγερμούς κινητήρα στις ίδιες οθόνες με όλα τα άλλα.

Αισθητήρες— βάθος, άνεμος, GPS, θερμοκρασία, στάθμη δεξαμενής, ροή καυσίμου — είναι οι παραγωγοί δεδομένων του δικτύου, καθένας από τους οποίους μεταδίδει το δικό του σύνολο PGN.

Αυτόματοι πιλότοι και ραδιόφωνακαι οι δύο καταναλώνουν δεδομένα πλοήγησης και, στην περίπτωση των ασυρμάτων VHF με DSC (Ψηφιακή Επιλεκτική Κλήση), χρησιμοποιούν δεδομένα GPS δικτύου για κλήσεις κινδύνου.

Μπαταρίες και συσκευές τροφοδοσίαςείναι η ταχύτερα αναπτυσσόμενη κατηγορία. Οι οθόνες μπαταριών, οι διακλαδώσεις, οι μετρητές ενέργειας DC και τα συστήματα μπαταριών λιθίου με ηλεκτρονικά συστήματα BMS με δυνατότητα επικοινωνίας μεταδίδουν την ομάδα PGN της μπαταρίας που περιγράφεται παραπάνω, μετατρέποντας την οθόνη του πηδαλίου σε οθόνη διαχείρισης ενέργειας. Το πώς οι οθόνες θαλάσσης διαβάζουν και ερμηνεύουν τα δεδομένα της μπαταρίας λιθίου είναι ένα αρκετά βαθύ θέμα που το καλύπτουμε σε ξεχωριστό οδηγό.Πώς τα ηλεκτρονικά πλοίων διαβάζουν δεδομένα μπαταρίας λιθίου →

Εάν αξιολογείτε μια μπαταρία λιθίου για ένα σκάφος, η δυνατότητα επικοινωνίας ανήκει στη λίστα ελέγχου μαζί με τις βαθμολογίες χωρητικότητας και εκφόρτισης — ο οδηγός επιλογής μπαταριών λιθίου για θαλάσσιες εφαρμογές καλύπτει τον τρόπο σύγκρισης της με τις υπόλοιπες προδιαγραφές.Οδηγός επιλογής μπαταριών λιθίου για θαλάσσια χρήση →

Πιστοποίηση και Συμμόρφωση

Μία πτυχή του NMEA 2000 που εκπλήσσει πολλούς αγοραστές: δεν είναι ένα ανοιχτό πρωτόκολλο που επιτρέπει την χρήση του όπως και να 'χει. Το NMEA 2000 είναι ένα αδειοδοτημένο πρότυπο και όλα τα προϊόντα που διαβάζουν ή μεταδίδουν δεδομένα NMEA 2000 πρέπει να είναι πιστοποιημένα σύμφωνα με την Άδεια Χρήσης NMEA 2000 (πηγή:NMEA). Οι δοκιμές πιστοποίησης μπορούν να πραγματοποιηθούν από τον κατασκευαστή χρησιμοποιώντας τα εργαλεία πιστοποίησης του NMEA ή από τρίτο μέρος και τα τέλη αδειοδότησης του προτύπου κλιμακώνονται ανά κλάδο.

Η πιστοποίηση υπάρχει για έναν πρακτικό λόγο: είναι αυτό που κάνει πραγματικότητα την υπόσχεση διαλειτουργικότητας «οποιαδήποτε συσκευή, οποιαδήποτε μάρκα». Μια πιστοποιημένη συσκευή έχει αποδείξει ότι μεταδίδει σωστά υποχρεωτικά μηνύματα, ανταποκρίνεται σωστά σε αιτήματα διαχείρισης δικτύου και δεν διακόπτει τον δίαυλο για όλους τους άλλους.

Για τους κατασκευαστές OEM και τους ολοκληρωτές συστημάτων, αυτό έχει μια συνέπεια σχεδιασμού. Όταν ένα σύστημα μπαταρίας με δυνατότητα επικοινωνίας σχεδιάζεται σε ένα σκάφος, η πιστοποίηση είναι ένα καθορισμένο βήμα στην πορεία του προϊόντος — με τεκμηριωμένες απαιτήσεις δοκιμών υλικού και λογισμικού — και όχι μια δεύτερη σκέψη. Το ποιος πιστοποιεί τι και σε ποιο επίπεδο του τελικού προϊόντος είναι ένα ζήτημα που πρέπει να επιλυθεί νωρίς σε ένα έργο. Στον οδηγό ενσωμάτωσης OEM, παρουσιάζουμε πώς οι ομάδες OEM συνήθως χειρίζονται την ενσωμάτωση επικοινωνίας και τη διαδρομή πιστοποίησης.Πώς οι κατασκευαστές πρωτότυπου εξοπλισμού (OEM) ενσωματώνουν την επικοινωνία NMEA 2000 →

Συστήματα NMEA 2000 και μπαταριών λιθίου

Οι μπαταρίες λιθίου-φωσφορικού σιδήρου (LiFePO4) άλλαξαν τις δυνατότητες των ηλεκτρικών συστημάτων θαλάσσης — μεγαλύτερη αξιοποιήσιμη χωρητικότητα, ταχύτερη φόρτιση και — μέσω των ηλεκτρονικών συστημάτων διαχείρισης μπαταριών που μεταφέρουν — πολύ περισσότερα δεδομένα επί του σκάφους. Αλλά αυτά τα δεδομένα δημιουργούν αξία μόνο όταν φτάνουν στον χειριστή, και σε ένα σκάφος με δικτυωμένα ηλεκτρονικά, η πιο άμεση διαδρομή προς τον χειριστή είναι το δίκτυο NMEA 2000.

Ένα σύστημα μπαταρίας λιθίου συμμετέχει στο δίκτυο μέσω του BMS του ή μέσω μιας πύλης επικοινωνίας που μεταφράζει τα δεδομένα BMS στα τυπικά PGN της μπαταρίας. Μόλις συνδεθεί στο δίκτυο, η κατάσταση φόρτισης εμφανίζεται στο πλόττερ, οι συνθήκες χαμηλής τάσης ενεργοποιούν συναγερμούς στο τιμόνι αντί σιωπηλά στο διαμέρισμα της μπαταρίας και πολλαπλές τράπεζες μπαταριών μπορούν να παρακολουθούνται δίπλα-δίπλα μέσω των αριθμών παρουσίας τους.

Για προσαρμοσμένα και OEM έργα μπαταριών, οι απαιτήσεις επικοινωνίας απαιτούν την ίδια αυστηρότητα με τις ηλεκτρικές απαιτήσεις. Τα ερωτήματα που καθορίζουν την επιτυχία της ενσωμάτωσης είναι συγκεκριμένα: Ποια PGN πρέπει να μεταδίδει το σύστημα; Πόσες παρουσίες μπαταριών θα λειτουργεί το σκάφος; Απαιτεί το έργο εγγενή συνδεσιμότητα δικτύου ή αρχιτεκτονική πύλης; Η πιστοποίηση γίνεται σε επίπεδο μπαταρίας ή σε επίπεδο συστήματος σκάφους;

Η ομάδα μηχανικών της DALY υποστηρίζει την ενσωμάτωση επικοινωνίας NMEA 2000 για έργα μπαταριών θαλάσσης, με διαθέσιμη προσαρμογή πρωτοκόλλου ανά απαίτηση του έργου. Εάν σχεδιάζετε ένα προσαρμοσμένο έργο μπαταρίας λιθίου, κοινοποιήστε τον τύπο του σκάφους σας, τη διαμόρφωση της μπαταρίας και τα δεδομένα που πρέπει να εμφανίζουν οι οθόνες σας στο στάδιο RFQ (αίτηση για προσφορά) — η ομάδα μηχανικών μας θα απαντήσει με μια σύσταση σχήματος επικοινωνίας και μια προσφορά. Ο έγκαιρος ορισμός του συνόλου PGN, της διαμόρφωσης στιγμιότυπων και της διαδρομής πιστοποίησης είναι η διαφορά μεταξύ μιας ενσωμάτωσης που εγκαθίσταται και μιας ενσωμάτωσης που επανασχεδιάζεται κατά τη διάρκεια της δοκιμής στη θάλασσα.

Συχνές ερωτήσεις

Q1Σε τι βασίζεται το πρωτόκολλο NMEA 2000;

Το NMEA 2000 βασίζεται στην τεχνολογία διαύλου CAN (Controller Area Network), με ένα τυποποιημένο επίπεδο ναυτικών εφαρμογών επηρεασμένο από το SAE J1939. Η βάση CAN παρέχει το φυσικό δίκτυο και τη διαχείριση σφαλμάτων. Το επίπεδο NMEA 2000 καθορίζει τι σημαίνουν τα μηνύματα.

Q2Είναι το NMEA 2000 το ίδιο με το CAN bus;

Όχι. Το CAN bus είναι η υποκείμενη τεχνολογία δικτύου. Το NMEA 2000 είναι ένα πλήρες πρότυπο πρωτοκόλλου που βασίζεται σε αυτό. Δύο συσκευές μπορούν να χρησιμοποιούν το CAN και να μην μπορούν να κατανοήσουν η μία την άλλη — οι ορισμοί μηνυμάτων PGN του NMEA 2000 είναι αυτοί που δημιουργούν διαλειτουργικότητα μεταξύ των θαλάσσιων συσκευών.

Q3Με ποια ταχύτητα λειτουργεί το NMEA 2000;

Το NMEA 2000 λειτουργεί στα 250 kbit/s — περίπου πενήντα φορές ταχύτερο από το τυπικό NMEA 0183 των 4.800 baud και αρκετά γρήγορο για να μεταφέρει δεδομένα πλοήγησης, κινητήρα και μπαταρίας για ένα τυπικό σκάφος σε ένα μόνο δίκτυο κορμού.

Q4Μπορούν οι μπαταρίες λιθίου να συνδεθούν σε δίκτυο NMEA 2000;

Ναι. Ένα σύστημα μπαταρίας λιθίου συνδέεται στο δίκτυο μέσω ενός BMS ή πύλης που μεταδίδει τα τυπικά PGN μπαταρίας — 127508 (Κατάσταση μπαταρίας), 127506 (Λεπτομερής κατάσταση DC) και 127513 (Κατάσταση διαμόρφωσης μπαταρίας) — επιτρέποντας σε συμβατές οθόνες να εμφανίζουν τάση, ρεύμα και κατάσταση φόρτισης. Η προσέγγιση υλοποίησης (εγγενής διεπαφή ή πύλη) ορίζεται ανά έργο.

• E-mail:dalybms@dalyelec.com

Σελίδα προϊόντος Smart BMS:https://www.dalybms.com/smart-bms/