Electronique

- Mise à niveau de l'électronique

- Réseau NMEA 0183

- AIS

- NAVTEX

Mise à niveau de l'électronique

Le choc de simplification, Sous le Vent l'a dans le pif

Limoncello est absolument folle de tout ce qui simplifie la vie. Partant de ce constat, j'ai repensé l'équipement traditionnel des voiliers à la lumière de ce que permettait le progrès technique:

Si un compas trône encore dans le cockpit à bâbord, le non moins traditionnel loch speedo a été supprimé au profit d'un répétiteur GPS qui affichera (inch Allah) toutes les merveilles que le GPS, planqué à l'intérieur, arrive à calculer. Le passe-coque du loch, ainsi libéré, a été réutilisé pour acheminer l'eau de mer vers l'évier de la cuisine.

Un sondeur et le pilote automatique complètent l'instrumentation extérieure.

Le Répétiteur GPS

Cette merveille nécessite un petit complément d'explication, vous voyez en haut de l'écran un affichage qui ressemble un peu à l'affichage autoroute d'un GPS. Il n'en est rien, il s'agit simplement de la visualisation de la trajectoire sol par rapport au gisement du point de destination. la figure est symétrique? vous allez droit dessus, il y a comme ici du blanc à gauche? il faut allez un peu plus à gauche.

Sur la deuxième ligne, vous affichez soit la vitesse sol (comme sur la photo) soit l'écart de route. qui se dit Cross Track Error, avec une lettre L quand vous êtes à droite de la route et R si vous êtes à gauche (so british mais je dois dire que c'est efficace)

à droite la route suivie par le bateau. Sur la dernière ligne, la distance au prochain point de report (waypoint en GB) enfin le gisement du waypoint.

Réseau NMEA 0183

Les instruments de navigation de Limoncello sont reliés entre eux par un réseau informatique de type série qui permet au GPS d'envoyer la position à la VHF mais aussi un ensemble de données plus complet au répétiteur GPS installé dans le cockpit ainsi qu'au pilote automatique. Par ailleurs le même réseau reçoit de la VHF les données AIS concernant la position des gros navires émetteurs de cette information.

Pour les curieux, je vais détailler le fonctionnement de ce réseau:

Il s'agit d'un réseau NMEA 0183 (merci l'acronyme, importé des USA). le GPS de Limoncello comporte deux canaux, chaque canal ayant une entrée et une sortie. C'est à dire que sur la sortie, le GPS va envoyer des messages, sur l'entrée, il les lit. Électriquement cela se traduit par des séries d'impulsions mesurées par rapport à la masse (le 12V- du bateau). Certains constructeurs font autrement mais chez Garmin c'est comme ça.

Donc le GPS envoie sa position par la sortie 1 à la VHF et par son entrée 1, reçoit de la VHF les données AIS. Le canal 2 envoie les données par la sortie 2 vers le pilote automatique et vers le répétiteur ces deux instruments sont branchés en parallèle sur la sortie 2..

Bien sur, cela donne un câblage un peu complexe!. Dans un premier temps, j'ai enfermé tout ce petit monde dans une boîte de dérivation située derrière la table à cartes, les connexions se faisant avec des cosses à vaseline bien connues des Postiers. Dans l'avenir j'ai fabriqué une joli circuit imprimé sur lequel les fils seront définitivement soudés.

Je mets en ligne le schéma électrique avec les couleurs des fils. Un brin de réflexion permettra de vous adapter à d'autres configurations.

Matériel branché:

GARMIN GPS 421

NAVICOM RT550 AIS

NASA GPS Repeater

AUTOHELM ST4000+

AIS

Voici l'affichage AIS sur le GPS:

L'itinéraire choisi va de Taverna à Bastia (en violet) en passant par des waypoints habilement préfixés TC (tour de corse) puis numérotés de 1 à M (il suffira des les prendre dans l'ordre pour que Limoncello n'emprunte pas la nationale pour aller de Bastia à Ajaccio.

les triangles verts en mer, sont justement les navires émetteurs AIS. En promenant le pointeur sur un de ces triangles, on obtient le nom, la position et la vitesse du bateau. Le GPS calcule leur trajectoire par rapport à Limoncello, et les passe en rouge si ils croisent de trop près. Bien sur ça beepe de partout dans ce cas!

On voit, grâce à l'échelle en bas à droite que le navire le plus proche est à 18km, et d'ailleurs Limoncello est à vitesse nulle dans le port. tout va bien!

Par contre, dans le port de Taverna, un voilier était équipé d'un émetteur AIS fonctionnant nuit et jour, même à l'arrêt. Il était à 40m de Limoncello (panique du GPS), ça a permis de faire connaissance.

Navtex

Elle en rêvait, et le Père Noel a livré avec un bon mois d'avance le cadeau que je vais lui apporter en décembre.

En prévision de notre escapade d'été, et pour ne pas passer une demi-heure à écouter les litanies météo Italiennes, j'ai offert à Limoncello un WIB2B pour recevoir les Navtex en mer.

Tout content, je l'ai essayé depuis 48h ici à Bergerac et... réception inexistante. Aussi j'ai écrit par mail à Mörer.de qui m'a répondu par retour (chapeau). Il appert que les émetteurs les plus proches sont à la Garde et à La Corogne, donc au delà de la portée terrestre de mon Navtex. Il faudra donc attendre un petit peu pour tester en milieu aquatique.

Pour Natha je précise qu'un Navtex reçoit des prévisions sur 60h zone par zone, et pour Pascal que chaque caractère est émis deux fois sur 7 bits dont obligatoirement 4 fois 1 et 3 fois 0 - une erreur de réception se traduit par un nombre différent de 1 et 0 donc permet le rejet de l'info. (calculez le nombre de combinaisons qui est légèrement supérieur à 30).

voici par exemple le navtex d'hier soir pour la côte Est de la Corse et l'Ile d'Elbe:

THU 13 NOV 2014 AT 21 UTC-----------------------la date

1 : NO WARNING.--------------------------------------pas d'avis de coup de vent en cours
/..../

MADDALENA, ELBE. ---------------------------------les zones décrites

NW 3 TO 5, BECMG VRB 2 TO 4 OVERNIGHT, THEN S OR SE 3 OR 4 IN W THE
AFTERNOON. -----------------------------------------le vent passe au Sud Sam. après-midi
LOC MOD IN S, DECR.-------------------------------la mer

4 : TEND FOR NEXT 24 H----------------------------la tendance
S OR SW FRESH OR NEAR GALE.-----------------Brrr, sale Dimanche (6-7)

Et les premières réceptions

Malgré tout le navtex de Limoncello a capté ce weekend ses premiers messages, ils provenaient d'Angleterre, de Toulon, Rome et Trieste.

Donc je me suis replongé dans la théorie, et voilà le résultat: la fréquence utilisée de 518kHz suit assez bien la courbure de la terre en s'atténuant proportionnellement au carré de la distance. La mer favorise sa propagation (on passe ainsi d'une centaine de km sur terre à près de 1000km sur mer) et, la nuit, la ionosphère réfléchit le signal et permet une réception terrestre à plus grande distance... c'est ce qui a du se passer.

Ensuite le codage des impulsions se fait par une augmentation de fréquence de 170Hz pour émettre un '1', à un débit de 100Bauds. (du nom de Camille Baudot ingénieur français fin 19ème, à l'origine aussi du codage de l'alphabet utilisé par le Navtex) une mine de renseignements cet Internet! Je vous mets en ligne aussi un échantillon sonore d'une émission Navtex que nous devons à Mr Christian Couderc (voile et électronique)