NMEA 2000
Onderdeel van de refit was het aanbrengen van navigatieapparatuur. De vorige eigenaars waren echte zeilers die met een minimum aan apparatuur en comfort jarenlang gezeild hebben. Omdat ik iemand ben die ervan houdt altijd te weten waar hij is en van 'meten is weten' besluiten wij om de nodige apparatuur aan te schaffen. De vraag is alleen welke instrumenten en van welk merk. Een ding stond al wel als een paal boven water en dat was dat de apparatuur voorzien moest zijn van het NMEA2000 protocol. De opties qua merk zijn beperkt en uiteindelijk hebben we voor Raymarine gekozen, mede omdat ik via een goede vriend korting kon krijgen. Met de kennis van nu, 4 jaar later, had ik voor een ander merk (B&G) gekozen. Niet dat Raymarine slecht is maar de service van het bedrijf en koppelbaarheid van de verschillende componenten vind ik niet goed. Als je een range aanbiedt zorg er dan voor dat alle apparatuur, zonder allerlei converters, met elkaar kan communiceren.
Bij een refit is het belangrijk na te denken welke apparatuur je wilt gaan gebruiken, niet alleen op dat moment maar ook naar de toekomst toe. Bij het monteren moeten er namelijk gaten gezaagd worden (onze boot is van staal) en dat willen we maar 1 keer doen en het liefst voordat het schip geschilderd wordt. We hebben het i70 System Value Pack aangekocht met daarin een windvaantransducer, kleurendisplay en een gecombineerde diepte/log transducer. Later is daar nog een GPS en stuurautomaat met afstandbediening aan toegevoegd.
Na het eerst seizoen ontstond de wens om de data van de verschillende meters te gebruiken in combinatie met de navigatiesoftware. Tot dan toe gebruikte ik een laptop (Windows Surface 3) die de GPS data via een losse BlueTooth muis binnen kreeg. Het werkte maar het elke morgen opbouwen de verbinding met de GPS-muis verliep niet altijd even soepel en gaat vervelen. Daarenboven had ik alleen onze positie en niet de wind en diepte.
Alle navigatiesoftware die momenteel in de handel is werk nog met het NMEA0183 formaat en dat betekent dat de NMEA2000 berichten omgezet moeten worden naar het NMEA0183 formaat. Meest simpele oplossing is de aanschaf van een Actisense NGT-1 gateway. Nadeel echter is de prijs van bijna 200 euro. Ondanks dat dit bedrag slechts een fractie van de waarde van de boot is zag ik het als een uitdaging om het zelf te maken. En dan meteen ook goed door geen USB oplossing te maken maar via WiFi! Om het helemaal af te maken wil ik dan ook in staat zijn om bepaalde gegevens naar de backbone te sturen zodat ze op het MFD te zien zijn, bijvoorbeeld motorinformatie zoals de koelwatertemperatuur en de inhoud van de brandstoftank. Maar goed eerst maar eens kijken hoe ik de NMEA2000 berichten kan lezen. Nu verkeer ik in de gelukkige omstandigheid dat onze oudste zoon Matthijs zeer handig is met elektronica en ik een software programmaatje kan maken en dat helpt. In een vorige boot hebben al eens met Arduino een alarmsysteem gemaakt en datzelfde platform gaan we nu ook gebruiken. Een Arduino is een opensource electronicaplatform en bestaat uit een combinatie van hardware en software. Met Arduino is het mogelijk apparaten en objecten te creeeren die reageren op hun omgeving door middel van digitale en analoge inputsignalen. Door op het internet te zoeken naar NMEA2000 en Arduino kom je al snel bij Timo Lappalainen, een Fin die veel tijd gestoken heeft in het schrijven van een bibliotheek (stukje software) dat het eenvoudig maakt om NMEA2000 signalen leesbaar te maken. Na vele forums gelezen te hebben besluiten we de stoute schoenen aan te trekken en gaan over tot de aanschaf van een Arduino Due en een MCP2551 microcontroller. De microcontroller verzorgd de communicatie tussen de backbone (NMEA2000) en de Arduino. Doelstelling is om de NMEA2000 berichten om te zetten naar NMEA0183 en deze via Wifi beschikbaar te maken voor alle laptops en telefoons aan boord. De bibliotheek van Timo zet de PGN berichten om in leesbare data die ik vervolgens zelf omzet naar NMEA0183 berichten en daarna via Wifi verstuur. Op de middelste foto de Arduino met daarboven de MCP2551. Op de rechtse foto de definitieve situatie met Wifi module. In de praktijk werkt deze oplossing zonder problemen. Tijdens onze 3-weekse vakantie hebben zich geen problemen voorgedaan en ook de snelheid waarmee de informatie wordt doorgezet over WiFi is uitstekend. En dat allemaal voor nog 20 in plaats van 200 euro! Als navatiesoftware gebruik ik openCPN met de kaarten van NV Verlag.
Tot zover het kunnen lezen, nu nog het schrijven. Het heeft heel wat voeten in de aarde gehad voordat we dat voor elkaar hadden. Uiteindelijk kwam het neer op goed lezen! Oftewel het aanschaffen van de juiste componenten waarvan je zeker bent dat ze communiceren met de software. Na twee verkeerde microcontrollers werkte de MCP2551 uiteindelijk prima en in 1 keer! Met de voorbeelden van Timo is het makkelijk uitbreiden en zoals je op de foto's kunt zien kunnen we nu alles sturen dat we willen. Ter illustratie hebben we hier de motoruren, toerental en brandstofniveau doorgestuurd, maar ook de luchtdruk en de accuspanning is mogelijk.
