In dem Artikel über Spanien habe ich die elektronische Navigationsausrüstung der Yacht für den Seeweg erwähnt. Einer der Leser sagte: "Es ist sehr interessant, wie dies ernsthaft gemacht wird, wenn man auf dem Meer spazieren geht."
Ich werde versuchen, Ihnen zu sagen, welche elektrischen Geräte sich auf meiner Yacht befanden und wie sie angeschlossen waren. Die Hauptidee der Yacht ist meiner Meinung nach das Maximum an modernen Technologien, die zum Überleben in den Elementen der Natur notwendig sind. Ein solches Element ist ein Sturm, starker Wind, Regen, Kälte, Feuchtigkeit oder alles zusammen. Daher sollte die Yacht außen grob und stark genug sein, um den Elementen standzuhalten, und innen sollte es angenehm sein, eine Person zu finden und bei Naturtests die richtigen Entscheidungen zu treffen.
Dieses Foto zeigt den oberen Mast. Bevor der Mast auf einer Yacht installiert wird, die in der Regel bereits gestartet wurde, wird am Mast und im Mast alles Notwendige am Boden installiert.
Im Mast verlaufen in der Regel Stromkabel für die Navigationslichter oben am Mast und das Ankersignal, bei Installation einer UKW-Antenne ein Antennenkabel, ein Kabel von der Wetterstation. An meinem Mast gab es nur Signal- und Navigationslicht, und die UKW- und GPS-Antennen befanden sich auf den Schienen am Heck der Yacht. Außerdem sind aktive Radarreflektoren und Radarantennen selbst mit entsprechenden Kabeln im Mast an den Masten installiert.
Stromversorgungssystem
Sonnenkollektoren befinden sich am häufigsten über der Spritzhaube (minutent über dem Eingang zum Steuerhaus) oder am hinteren Aufbau.
In den Heckschließfächern achtern unter den Sitzen im Cockpit befinden sich Batterien. In jüngster Zeit waren Lithium-Eisen-Phosphat-Luftfahrtbatterien (LiFePO4, LFP) bei Seglern beliebt. Sie sind sehr geräumig und leicht. Dementsprechend gibt es eine Solarpanelsteuerung und eine Batterieladesteuerung. Es gibt auch einen Wechselrichter mit 12 Volt Bordstromversorgung bis zu 19 Volt zum Anschluss eines Laptops und Zigarettenanzündersteckdosen wie in einem Auto.
Es gibt ein eingebautes Landstromsystem für 220 Volt. Es besteht aus Thermosicherungen, herkömmlichen Steckdosen und Verlängerungskabeln mit zwei Arten von Universalsteckern, die am häufigsten an den Säulen verwendet werden, die die Yacht mit der Stromversorgung in der Marina (auf dem Parkplatz) verbinden. Es gibt ein herkömmliches elektrisches Ladegerät an Land.
Bei einem stationären Dieselmotor ist in der Regel ein elektrischer Generator eingebaut. Bei älteren Motormodellen ist es baulich mit einem Elektromotor-Anlasser kombiniert.
Manchmal werden Windgeneratoren auf Yachten installiert, wenn es bewölkt ist (Sonnenkollektoren sind bei solchem Wetter unwirksam) oder wenn ein Dieselgenerator fehlt oder ausfällt.
Navigationshilfen
Das wichtigste Werkzeug für den Skipper ist der Echolot. Dieses Gerät zeigt in Echtzeit auf dem LCD-Bildschirm die tatsächliche Entfernung von der falschen Yacht zum Boden an.
Die Vorderansicht des Doppler-Echolots oder Echolots kann nicht nur die absolute Geschwindigkeit des Bootes relativ zum Boden anzeigen, sondern auch die Merkmale des Geländes vor dem Bug der Yacht. Dieses Gerät ist nicht auf allen Yachten. Insbesondere können Fische, Delfine und Wale direkt unter der Yacht auf einem Bildschirm angezeigt werden.
Alte Yachten haben normalerweise eine elektromechanische Verzögerung. In der Tat ist es nur ein Flügelrad, dessen Umdrehungen mit einem elektromagnetischen Sensor gezählt werden.
Es gibt einen Magnetkompass mit elektrischer Hintergrundbeleuchtung.
Die Wetterstation, zu der unter anderem ein Windmesser zur Messung der Windgeschwindigkeit gehört. Mit der Station können Sie die aktuelle Windrichtung und den Luftdruck aufzeichnen.
Es gibt auch ein Tool für die Notfallsternnavigation - Sextan. Aber sie können jetzt eine kleine Anzahl von Seeleuten einsetzen. Da dieses Gerät erfolgreich den GPS-Empfänger ersetzt hat. Und anstelle des Notfall-Sextanten nehmen sie ein batteriebetriebenes manuelles Ersatz-GPS mit. Ein Laptop benötigt USB GPS. GPS auf einer Yacht ist nie zu viel :-)
Ein Radar ist ein Gerät, das Hindernisse in einem Umkreis von mehreren tausend Metern anzeigt. Bei schlechtem Wetter und Regen lässt die Sicht jedoch zu wünschen übrig. Außerdem sieht er keine entgegenkommenden Schiffe hinter einem Felsen oder Kap.
Immer mehr Menschen auf See nutzen AIS. Ein automatisches Identifikationssystem ist ein digitales Gerät, das über einen Funkkanal die Koordinaten und Kurse von Schiffen austauscht, die sich in einem Radius von 3 bis 4 Meilen befinden, abhängig von der Leistung der Sender. Dieses Gerät weist keine Mängel des Radars auf, jedoch nur, wenn alle entgegenkommenden Boote mit einem ähnlichen Gerät ausgestattet sind. Was passiert ist nicht immer. Der Kapitän kann dieses Gerät auch spannungsfrei schalten.
Espot und EPIRB (Emergency Position Indicating Radio Beacon) sowie Satellitentelefone ermöglichen die Übermittlung von Informationen über die Position der Yacht an das Rettungszentrum oder einfach an den Internetdienst des Standorts der Yacht über küstenferne Satelliten.
Und schließlich ein sehr effektives Mittel, um Koordinaten und Wettervorhersagen im Ozean zu erhalten - UKW-Radiosender. Wir müssen auf das Erscheinen eines vorbeifahrenden Schiffes im Sichtfeld warten und die notwendigen Informationen über das Funkgerät anfordern. Normalerweise ist dies eine Wettervorhersage für die nahe Zukunft und die aktuelle Koordinate.
Über extreme Situationen
Wenn der Schiffschronometer nicht vorhanden und defekt ist, können Sie die genaue Uhrzeit auch über das Funkgerät abrufen.
Aber wenn es ein aufgeladenes modernes Mobiltelefon Samsung Galaxy A10.5 für 150 US-Dollar in einer wasserdichten Hülle mit installierter Navigationssoftware gibt, hat fast niemand ein solches Bedürfnis.
Ein paar Worte zum Schiffschronometer. In der Regel handelt es sich um eine mechanische oder Quarzuhr mit genauem Hub in einem wasserdichten Behälter aus Glas und Kupfer. All dies ist für den Fall eines vorübergehenden Aufenthalts des Geräts im Wasser vorgesehen, wenn die Yacht, so Gott es verbietet, vollständig um ihre Längsachse rollt (Overkill).
Bei einem Overkill mit einem Segelmast laufen moderne Yachten Gefahr, den Mast zu verlieren. Da zum Zeitpunkt der Rotation der Mast mit den Segeln auf dem Wasser liegt. Nur eine große Welle kann eine Kielyacht mit heruntergelassenem Mast umkippen, z. B. in dem Szenario „Wurde vom Wind gelegt, dann von der Welle umgedreht“. Und wenn sich der Mast mit Segeln in der Wassersäule bewegt, stellt sich heraus, dass das Wasser in die Segel "bläst" und die Kräfte in diesem Fall natürlich sehr groß sind, selbst wenn es sich um ein kleines Sturm-Segel handelt. Ferner widerstehen die Segel dem Durchgang des Mastes unter Wasser, und in diesem erfolglosen Moment kann die gesamte Summe der Kräfte aus dem Gewicht der Yacht und den Wellen an einem Punkt irgendwo in der Mitte des Mastes aufgebracht werden. Infolgedessen kann ein hohler leichter Mast brechen.
Wenn die Yacht einen gleichmäßigen Kiel einschlägt. Ein gebrochener Mast ist eine Bedrohung (falls der Mast während eines Sturms gegen den Rumpf schlägt) für den zerbrechlichen zusammengesetzten Rumpf einer modernen Yacht, die an dünnen Stellen zerbrechlich ist.
Daher ist es in einer solchen Situation besser, alle Kerle, die den Rest des Mastes halten, mit einem großen Bolzenschneider zu schneiden und, wenn möglich, ein Fragment des Mastes an der Seite des Decks der Yacht anzubringen (mit den Enden zu binden).
Wenn die Wetterbedingungen dies nicht zulassen, ist es besser, den Mast zu verlieren, als die Besatzung einem Verletzungsrisiko auszusetzen. Beispielsweise erlitt ein Fahrer aus Indien während eines Sturms bei einer berühmten Einzelgänger-Regatta eine Rückenverletzung, als er versuchte, den Mast allein zu manipulieren. Verlassen Sie sich in einer solchen Situation besser auf Winden und Hebezeuge als auf die Stärke Ihres Muskelkorsetts um die Wirbelsäule (dies ist ein großes Risiko, lebenslang behindert zu bleiben) oder beschließen Sie, das Mastfragment zu überfluten.
Ein Ausleger oder Ausleger (der senkrechte Teil des Mastes am Mast) ist normalerweise nicht beschädigt und kann später als temporärer Mast verwendet werden.
Die einfachste Situation mit dem Stabilitätsverlust der Yacht ist das Räumen. Wenn es so aussieht, als ob die Yacht den Mast unter dem Einfluss von Wellen und Wind vollständig auf das Wasser gesetzt hätte, aber dennoch aufgrund des Ballastes und des Kräftegleichgewichts auf einem ebenen Kiel steigt.
Navigationsgeräte und Kartenplotter
Ich mag alles in Kartenplottern für 2000 Euro, bis auf den Preis. Wenn Sie teure Geräte nicht berücksichtigen, gibt es etwa ein paar Möglichkeiten, ein Boot auf ähnliche Weise, aber günstiger auszustatten.
Die erste Möglichkeit besteht darin, ein gebrauchtes wasserdichtes und geschütztes Panasonic Toughpad FZ-M1 oder ein ähnliches Tablet ( Hugerock T-70S ) zu kaufen. Video Bewertung . Und bringen Sie das OSS-Programm von OpenCPN yachting navigation und ein paar alte elektronische Seekarten auf dieses Tablet. Oder kaufen Sie am besten legal neue Karten für die Region, in der Sie den Übergang durchführen. Es ist jedoch auch nützlich, Karten der ganzen Welt im Alter von bis zu 10 Jahren zur Hand zu haben. Dort blieben grundlegende Informationen für die Navigation relevant.
Es gibt eine noch billigere Option. Ein neuer Ricebury Pie 4 mit OpenCPN in einem wasser- und staubdichten Gehäuse (oder ein Kühler, ein Akku und ein Löscher zur Aufnahme von Kondensat müssen noch teurer nachgerüstet werden .) - 100 Euro (oder Olimex , es hat eine Steckdose zum Anschluss eines Akkus oder Orange - sehr günstig )
Der gleiche geschützte Monitor (IP65 / NEMA4) kostet 200 Euro (Sie können einen Monitor mit einem Touchscreen zusammenbauen, der funktioniert, wenn sich 145 Euro + Wasser auf der Oberfläche des Bildschirms befindet und das Dichtmittel wasserdicht ist). Wassergeschützte Kabel und Stecker aus China - 30 Euro.
Das OpenCPN-Plugin für das Wetter wurde teilweise fertiggestellt, aber es ist erwähnenswert, das ZyGrib- Programm (oder seine Abzweigung mit der Weiterentwicklung von XyGrib ). XyGrib fügte weitere Ebenen hinzu, einschließlich Wellen verschiedener Typen, und fügte mehrere Vorhersagemodelle hinzu. OpenCPN kann es nicht anzeigen. Und mit dem Herunterladen des Wetters wird er schlechter. Daher ist das Herunterladen und Erforschen in Z (X) yGrib bequemer und das anschließende Laden in OpenCPN, das übrigens ein Plug-In zur Berechnung der optimalen Flugbahn gemäß der Vorhersage von GRIB und der Polarität der Yacht enthält.
OpenCPN kann die aktuelle Wettervorhersage für 3 Tage im Voraus herunterladen. Wenn ein Plug-In installiert ist und eine Verbindung zum Internet über WLAN besteht, kann es vom Wetterserver heruntergeladen werden. Es ist wichtig, dies vor dem Auslaufen zu tun und nur auf der Grundlage von Wettervorhersagen und anderen Faktoren (Schiffs- und Besatzungsbereitschaft) Entscheidungen über die Seefahrt der Yacht zu treffen. Unter Berücksichtigung aller Faktoren hängt die Sicherheit einer Yacht im Ozean von dieser Entscheidung ab.
Sie können auch einen kostengünstigen AIS-Empfänger auf der Basis eines digitalen Fernsehempfangsmoduls für 20 Euro (genannt „Dongles“, „Whistles“, habr.com/post/149702 habr.com/post/373465) bauen, aber die Empfindlichkeit und Zuverlässigkeit eines solchen Geräts wird zweifelhaft sein . Es ist besser, ein spezielles Gerät zu kaufen.
Anschließen von Instrumenten an unser Navigationsgerät
Dies ist eine typische Verbindung des Garmin-Fischfinders (oder eines "langsamen" Instruments) mit dem Navigationssystem. Es ist klar, dass sie anstelle von DB-9 einen USB- CP2102-Adapter verwenden . Ich mache Sie darauf aufmerksam, dass alle Kabel und Stecker wasserdicht sein müssen.
Einfacher elektrischer Autopilot
Dieses Gerät kann wie jedes andere Yachtwerkzeug direkt mit OpenCPN verbunden werden. Und es wird den Kurs streng nach Ihrer Dichtung halten. Es wird jedoch notwendig sein, die Änderung des Windes zu überwachen.
Bei einem Windwechsel warnt Sie die Wetterstation als Wecker und Sie müssen die Segel auf eine andere Wende umstellen.
Mit einem modernen Akku, der an einem sonnigen Tag über 2 Sonnenkollektoren aufgeladen wird, funktioniert dieses Gerät etwa 8 Stunden lang. Das gibt dir die Möglichkeit zu schlafen. Im Sturm ist ein Gerät dieser Klasse leider nicht stark genug, um eine Yacht zu steuern. Deshalb brauchen Sie einen Partner, oder Sie müssen ein leistungsfähigeres Hydraulikgerät einsetzen. Optional kann ein mechanisches Windstrahlruder eingesetzt werden.
Mikrowelle
Dies ist ein sehr nützliches Gerät auf einer Yacht. Tatsache ist, dass Sie während eines Gewitters alle empfindlichen elektronischen Geräte (Tablets, Handys, Laptops) in der Mikrowelle verstecken können. Dies garantiert die Sicherheit Ihrer Navigationsgeräte im Falle eines direkten Blitzschlags auf den Mast und der Ableitung von elektrischem Strom durch den Rumpf der Yacht.
Darüber hinaus können Sie in der Marina auf dem Parkplatz durch Anschließen des Mikrowellenherds an das 220-Volt-Netz Lebensmittel zubereiten und schnell auftauen.
Zur Absperrung der Mikrowellenherdkammer wird ein Drosselklappenanschluss verwendet, der nur mit einer Frequenz von 2,45 GHz arbeitet. Selbst die von unten und oben kommenden Mobilfunkbereiche 2,1 GHz (3G) und 2,6 GHz (LTE) werden kaum geschwächt.
Aus Sicht der Abschirmung ist eine herkömmliche nicht emaillierte Edelstahlpfanne mit demselben Deckel (Vollmetall) viel effizienter als eine Mikrowelle . Es ist besser, das Gerät in Folie einzuwickeln oder für maximalen Schutz in einen nicht emaillierten Topf zu legen.
Und was passiert mit der Person im Inneren, wenn ein Blitz auf den Mast einschlägt?
In der Regel werden dicke Kabel vom Befestigungspunkt des Mastes (der durch das Deck verläuft und im Bereich des Kiels befestigt wird) oder durch Kabelmäntel an den Seiten mit dem Kiel (häufig aus Metall) verbunden, wenn die Masten am Deck montiert sind Erdung für den Blitz. Darüber hinaus ist - in einigen Fällen (hauptsächlich bei Composite-Yachten) - eine spezielle Platte unterhalb der Wasserlinie am Rumpf oder Kiel angebracht, an die diese Leiter angeschlossen sind und die zum sicheren Entfernen der Ladung dient. Solche Platten werden manchmal sogar mit einem speziellen leitfähigen Gel gestrichen, obwohl ein Blitz auch gewöhnliche Farbe durchbricht.
So dringt der Blitz durch den Mast, spezielle Leiter und wird im Wasser geerdet, ohne dass Personen an Bord oder in der Yacht gefährdet werden. Aber ich würde sowieso nicht empfehlen, an Metallteilen festzuhalten.
Eine Person ist nicht sehr abhängig von Änderungen des elektromagnetischen Feldes und hält während eines Gewitters weder seinen Mast noch die Stromkabel und -massen mit bloßen Händen oder anderen Körperteilen fest.
Der Mast in der Yacht, in dem sich die Stufe im Kielbereich befindet, ist normalerweise mit einem Seil (Isolator) umwickelt. Daher können Sie den Isolator am Mast berühren. Die Dielen auf dem Boden sind auch Isolatoren (ich glaube daran :-). Auf meiner Yacht befand sich die Trittmatte auf dem Steuerhaus und der Mast ging überhaupt nicht durch die Kabine.
NMEA-0183-Schnittstelle in RS485
Ich verwende die Open-Source-Eisen-Designschnittstelle MOD-RS485-ISO und wasserdichte Kabel.
Software für das NMEA-Protokoll für den Mikrocontroller PIC16F18324 kann hier heruntergeladen werden . Wenn Sie eine detailliertere Protokollimplementierung benötigen, können Teile des Codes auf GitHub ausgeliehen werden .
Ich habe die Leistung nicht überprüft. Der von mir verwendete Mikrocontroller ist 8-Bit und daher muss ich höchstwahrscheinlich die Pakete vom GPS beim Empfang trennen.
Sie können dasselbe mit RPi tun , aber ich mag die wirtschaftlicheren und unabhängigeren PIC-Lösungen.
Allgemeiner Schaltplan für VHF-Walkie-Talkie, Autopilot und Navigator
In der Abbildung sind NMEA-0183-Kabel blau und RS232 rot markiert. Ich hatte einen NMEA-Ausgang auf meinem Walkie-Talkie auf meinem Walkie-Talkie - Datagramme vom Walkie-Talkie können auch für den Rest des Eisens erhalten werden.
Schauen Sie sich den Spickzettel an, der auf der Yacht benötigt wird .