RETE NMEA 2000 PER PICCOLE IMBARCAZIONI
Lo scopo di questo blog è quello di aiutarvi a costriure una piccola rete NMEA 2000 per la vostra imbarcazione sia a motore che a vela usando anche convertitori e accessori che permetteranno di comporre reti miste fra i vari brand in commercio , riteniamo che questo ultimo aspetto non sia stato ancora trattato adeguatemente nella letteratura disponibile in rete qui troverete le risposte.
E’ doverosa una piccola premessa sulla nascita e lo sviluppo di questo tipo di rete nel campo nautico questo per aiutarvi a comprendere come le diverse reti che si sono sviluppate negli anni potrebbero essere collegate fra loro nel caso vogliate mantenere “vecchi” strumenti ancora funzionanti insieme a nuovi NMEA 2000 (abbreviata anche in NMEA2K o N2K), attualmente in commercio.
Nel 1999 un gruppo di aziende del settore tra le quali Furuno, Navionics, Northstar, Raymarine, Simrad, Trimble, Airmar, JRC, iniziò lo sviluppo di questo protocollo bidirezionale sulla base del già conosciuto CAN ( Controller Area Network ) di derivazione automobilistica SAE J1939.
Solo nel 2004 si cominciano a certificare i primi strumenti con questo nuovo protocollo chiamato NMEA2000.
Oggi il protocollo NMEA2000 è riconosciuto dalla SAE (Society of Automotive Engineers) come standard per la comunicazione dati marina.
Le varie tipologie di reti che troverete nelle vostre imbarcazioni saranno quindi:
Le “vecchie” NMEA 0183 che consentono uno scambio dati monodirezionale (punto punto ) , sono ancora usate per il collegamento fra due apparati come ad esempio una antenna GPS Attiva ed un plotter gps cartografico o un plotter gps cartografico e un pilota automatico per trasmettere a questo ultimo la rotta da seguire .
Le reti propietarie come la Seatalk 1 di Raymarine ( una delle più diffuse ) che consentono lo scambio bidirezionale fra i vari strumenti, esse sono state effettivamente una svolta per la diffusione degli strumenti integrati come li conosciamo oggi .
Uno dei connettori piu’ frequenti in questo tipo di reti e’ quello nella foto lo troverete spesso nelle installazioni di imbarcazioni dal 2005 in poi.
Per gli "smanettoni" il pin out lo trovate nella foto successiva.
Qui si vede che questo tipo di rete ( seatalk 1) trasporta sia l’alimentazione che il segnale , la foto riporta la connessione tipica dell’antenna GPS Raystar 125 con la rete seatalk per trasmettere il segnale gps all’interno della rete Reymarine e quindi a tutti gli strumenti collegati ad essa.
Le reti NMEA 2000 che troverete nelle vostre imbarcazioni, pur con cavi e connettori diversi, sono tutte riconducibili allo stesso tipo di struttura hardware e filosofia di installazione .
Non ci dilungheremo sulla teoria della loro realizzazione in quanto per piccole imbarcazioni (fino a 40 Piedi circa) questo aspetto non è rilevante, troverà invece un carattere di grande importanza la dimensione, la qualità dei cavi ed il numero di device (dispositivi) connessi nelle reti di medio grandi imbarcazioni dove questo aspetto è sovente causa di malfunzionamenti e/o perdita di informazioni.
Sentirete parlare quindi spesso nelle varie presentazione, di cavi Drop o Spur e Dorsali o Backbone.
Tratteremo questo tipo di reti più approfonditamente in un'altra sezione del blog " RETI NMEA 2000 per Grandi impinati"
Composizione di una rete NMEA 2000:
Entriamo ora nel merito come dovrà necessariamente essere costruita una rete NMEA 2000.
Trovate in foto un disegno di primissimo impianto del collegamento fra un GPS e due Display, quindi 3 Device (dispositivi), importante che la rete sia alimentata a 12 Volt (.5), che siano inseriti correttamente i terminatori di carico (.3) e che la lunghezza del cavo Drop (es. 4) fra il Device e il collegameno sulla Dorsale, non sia superiorie ai 6 Mt.
Il cavo sulla Dorsale (.1) può essere lungo anche fino a 50mt.
In base quindi alle diverse tipologie di prodotti, esistono appunto diversi Starter Kit o Kit di avviamento:
Raymarine Garmin Simrad-B&G-Lowrance
Trovate di seguito alcuni schemi di reti con pochi Device, nota importante, che se si dovrà aggiungere in futuro ulteriori Device, lo si dovrà effettuare sempre aggiungendo i connettori a T, oltre ai cavi Drop.
Non sarà MAI POSSIBILE effettuare un collegamento diretto fra due dispostivi,
non funzioneranno mai, come non sarà MAI POSSIBILE costruire una rete
SENZA I TERMINATORI di carico o SENZA ALIMENTAZIONE rigorosamente a 12Volt.
Rete più complessa rispetto alla precedente, come potete notare, sono stati aggiunti altri due Device.
Quindi abbiamo aggiunto dei connettori "T" oltre ai cavi Drop necessari.
Nela caso in cui le distanze fra i Device aggiunti saino superiori a 6mt, si dovranno aggiungere anche altrettanti cavi Backbone necessari al prolungamento della Dorsale.
Quelli che sono chiamati appunto Terminatori di carico che apparenetemente sembrano due banali tappi, al loro interno presentano una resistenza da 120 Ohm, quindi essendo in parallelo alle due estremità della rete, il carico resistivo sarà di 60 Ohm. Infatti un modo per verificare se la rete è stata ben eseguita e' misurare la resistenza fra i fili di segnale (sovente il blu e il bianco) tramite un mutlimetro digitale e verificare che vi siano 60 Ohm (variabile da 58/62 Ohm ) Questa misura deve essere fatta sempre a linea "spenta" , non alimentata.
Tipologia di cavi nmea2000 :
Nella foto a fianco vedete le tipologie di cavi piu' comuni esistenti nella gran parte delle
imbarcazioni in commercio. Le prime 4 sono riconducibili al classico standard nmea2000
con differenze minime sulla dimensione interna dei cavi e sulla costruzione dei connettori
Si possono trovare principalmente, ma non solo, nei marchi B&G, SIMRAD, LOWRANCE,
GARMIN , FURUNO .
Le ultime due Sono un esempio di come una rete NMEA 2000 sia stata adattata a livello hardware
al marchio specifico in questo caso vediamo:
il classico connettore nero con estremita' blu della rete Seatalk / NG di Raymarine
(da non confondere con il seatalk 1 visto negli esempi di prima)
Si chiama Seatalk NG ma in effetti e' un vero e proprio NMEA2000 (non certificato ma vi assicuro altrettanto valido e stabile)
E da ultimo il cavo e "ciabatta di connessione" Simnet che si trova nelle reti piu' vecchie dei brand Navico come SIMRAD e LOWRANCE.
Le problematiche più comuni nel caso di reti (non convenzionali) fatte con le ultime due tipologie di cavo/connettori sono la compatibilità e la possibilità di connessione di queste alle reti convenzionali
NMEA 2000. L'esempio classico si verifica quando si vuole inserire un nuovo strumento o display con connettore convenzionale ad una di queste reti:
Vediamo i casi piu' comuni:
Connessione di un AIS , VHF Sensore o Display con presa Standard NMEA 2000, ad una rete SeatalkNG Raymarine, in questo caso si userà un cavo di conversioneda STNG a NMEA2K Femmina cod. A06045. Diversamente se abbiamo un dispositivo Raymarine connettore Spur bianco STNG che dovremo collegare ad una rete N2K esistente, allora valuteremo il cavo A06076.
Trovate di seguito alcuni esempi di convertitore Raymarine STNG/N2K, oltre al pin out:



Come potete vedere, in caso di integrazione di un AIS 700 di Raymarine con porta N2K Maschio, abbiamo appunto utilizzato un cavetto di adattamento cod. A06045.
Abbiamo inserito anche una nota 1 per noi motlo importante, abbiamo appunto parlato in precedenza della vecchia rete Raymarine SeaTalk 1.
Si può notare che nella rete è presente il kit adattatore cod. E22158, necessario appunto all'adattamento di dispostivi in vecchia ST1, in una nuova rete SeaTalkNG.
Altro caso comune si verifica quando si ha il problema analogo trovandosi in barca una rete SIMRAD Simnet
come quella in foto :
In una delle due ciabatte di connessione si colleghera' neila presa libera il cavo di adattamento 24005729.
Finendo di descrivere i convertitori che vi potranno servire per adattare reti NMEA 2000 ad apparati che hanno solo ingressi o uscite con la classica NMEA 0183, si possono adottare sia il Simrad AT10, che l'Actisense NGW-1:

Alcuni esempi di seguito di utilizzo su impianti NMEA 2000 a cui dovremo abbinare dispositivi NMEA 0183:

O in alternativa per risolvere lo stesso problema su una rete seatalk NG Raymarine usando il convertitore visto prima E22158,oppure al contrario sempre con Actisense se devo abbinare ad una rete Raymarine con SeaTalk NG, un dispositivo NMEA 0183.
Da una domanda ricevuta sul blog vi confermo anche la compatibilita' AXIOM Garmin Direttamente in STNG/NMEA2000 come dalle foto che seguono :
Buonasera, il display digitale Suzuki dovrebbe avere già l'interfaccia dati NMEA2000, può verificarlo anche lei a bordo verificando le connessioni dietro al display. In quel caso non serve anche l'interfaccia, sufficiente acquistare il kit avviamento.
https://www.painestore.it/kit_di_avviamento_nmea_2000_
Cordiali saluti.
Luigi Bianchi
Buonasera, dovrebbe indicarmi il sul modello di Elite perchè se si tratta di Elite Chirp, non aveva nessuna porta NMEA 2000. Mentre solo negli Elite Ti e Ti2 è presente la porta NMEA2000 a 5 poli.
Il trasduttore deve essere sempre collegato nella porta eco dedicata, non può essere convertito in NMEA2000. Cordiali saluti.
Luigi Bianchi
Purtroppo questo non è possibile pechè l'autopilota non processa i dati AIS.
Cordiali saluti.
Luigi Bianchi
Buonasera, nel caso dell'ultimo schema, in realtà potrebbe non servire il cavetto di alimentazione perchè il convertitore E22158 prenderebbe l'alimentazione tramite vecchia SeaTalk, pertanto si libererebbe la porta Spur bianca dove collegare il GO7, tramite cavetto di conversione cod. A06075.
In ogni caso, per l'AIS, deve acquistare il modello NGW-1 AIS.
Luigi Bianchi
Buongiorno, con motori Suzuki è sempre necessaria la Gateway (interfaccia) di conversione dati da Suzuki in NMEA 2000. Vorrei però chiarimenti sul modello del Garmin perchè com echoMAP 60 Plus, non ho corrispondenze, grazie.
Cordiali saluti.
Luigi Bianchi
Buongiorno, di seguito risposte alle sue richieste:
1) La rete alimemterebbe anche gli strumenti collegati ? Dipende dagli strumenti che sono collegati in rete, alcuni si alimentano dalla rete mentre altri no
2) per interfacciare il motore Suzuki avrei bisogno di un cablaggio (gateway) nmea 2000 Suzuki...? Purtroppo necessaria la Gateway Suzuki per il collegamento Motori via NMEA 2000
3) Aggiungendo un altro chart plotter Garmin, basterà collegarlo con cavo eterne o bisogna collegarlo sempre tramite nmea 2000...? Consiglio sempre di collegare il sempre tutti i display sia in ethernet che in NMEA 2000.
Luigi Bianchi
Buongiorno, per quanto riguarda il motore Yanmar, dipende dal modello esatto, eventualmente dovrebbe valutare l'acquisto della Gateway ECI-100, da verificare però la compatibilità nella tabella allegata.
Mentre per il galleggiante, deve valuater la sostituzione con galleggianti NMEA 2000.
Di seguito link al sito:
https://www.painestore.it/raymarine_interfaccia_motori_eci-100
https://www.painestore.it/?query=sensore%20livello
Saluti.
Buongiorno, purtroppo i display i60 Wind di Raymarine accettano solo il dato proveniente da uno speed sempre Raymarine per il calcolo del vento reale, quindi a mio avviso converrebbe valutare anche la sostituzione del sistema Speed/depth, con eventuale i50 Tridata.
Luigi Bianchi
Buon pomeriggio,
purtroppo Yanmar non ha un protocollo NMEA 2000, bensì J1939, quindi da convertire con eventuali interfacce.
Quindi una volta convertito il dato, può essere installato un qualunque display multifunzione tipo Raymarine Axiom, viste le varia variabili, penso sia il caso di confrontarsi anche con un meccanico Yanmar.
Buonasera, probabilmente sarà sorpresa dalla mia risposta, con Garmin è più semplice il collegamento piuttosto che con Raymarine.
La domanda però che Le faccio è, ha già acquistato da noi il Garmin? Grazie.
Luigi Bianchi
Buongiorno, per il collegamento display 1223xsv con ST6000, si devono collegare i fili blu e grigio del cavo di alimentazione, rispettivamente nei PIN rosso e blu NMEA IN dietro al display ST6000. Quindi filo blu al rosso e filo grigio al blu. Mentre per collegare il trasduttore da 1kw B258 Raymarine, serve questa box di adattamento:
https://www.painestore.it/garmin_box_trasduttori_12_pin_arancio_/fili_liberi
Luigi Bianchi
Buonasera, ho risposto alla sua precedente richiesta che dovrebbe comunque soddisfare anche questa.
A disposizione per ultierio chiarimenti.
Luigi Bianchi
Buonasera, parto con affermare che purtroppo il 62CV non può essere abbinato ad un secondo display, pertanto se collegati in NMEA 2000, potrebbe eventualmente condividere solo dati numerici come posizione, profondità, rotta, waypoint, ma non potrà visualizzare ad esempio la cartografia su entrambi se inserisce la MicroSD con le mappe solo su uno dei due, quindi in quel caso due mappe separate, idem per la parte eco, quindi dovrà collegare un trasduttore su uno ed il secondo trasduttore sull'altro.
In merito ai motori esistono delle interfacce, come per esempio la ECI-100 di Raymarine, purtroppo però nell'elenco dei motori compatibili non vi è purtroppo il suo, temo forse abbia più di 5 anni, mi corregga se sbaglio.
Cordiali saluti. Luigi Bianchi
Buon pomeriggio, mi scuso per il ritardo, purtroppo entrambi gli strumenti non hanno porte di comunicazione in NMEA 2000, si potrebbe tentare con una interfaccia Actisense:
https://www.painestore.it/actisense_ngw-1_nmea_converter
La domanda però è: perchè mettere in rete NMEA 2000 i due dispositivi? Quali dati numerici vuole condividere in NMEA 2000?
Cordiali saluti.
Painestore risponde:
Buonasera,
necessario sicuramente lo starter kit di Garmin:
https://www.painestore.it/garmin_nmea_2000_starter_kit
oltre ad un connettore a T in più:
https://www.painestore.it/garmin_connettore_a_t_nmea_2000
Mi rimane però la perplessità sul collegamento con il Display Suzuki, dovrebbe esserci scritto proprio NMEA 2000, non solo NMEA, riuscirebbe ad inviarmi delle foto del retro e fronte del display Suzuki?
Grazie.
Buon pomeriggio,
dipende..... in teoria potrebbe installare un qualunque kit vento purchè provvisto di proprio display perchè a qual punto avrebbe pocco senso integrare i dati wind all'echoMAP 62.
Se eventualmente la Sua richiesta è per un eventuale solo sensore Wind testa d'albero senza display, purtroppo non è possibile, nemmeno per sensore tipo WS310 in NMEA 2000, non riuscirebbe ad effettuare i settaggi.
A questo punto quindi, se vogliamo essere sicuri per integrazione con l'echoMAP, allora consiglierei certamente un Garmin GNX Wind System:
https://www.painestore.it/garmin_gwind_wireless_pack
Luigi Bianchi
Innanzitutto grazie per la risposta.
Sinceramente vista l’attualità dello strumento echomap (almeno rispetto alla barca) pensavo che un trasduttore compatible ci fosse.
A questo punto, visto che non ci sono trasfuttori compatibili ma solo strumenti completi (trasduttore + display) vale qualunque strumento vento con display, sbaglio?
Grazie mille e complimenti ancora
Buongiorno,
a questo punto sì, dato che non vi è la necessità di collegare il nuovo anemometro all'echoMAP, a mio avviso andrà benissimo anche un i60 Wind:
https://www.painestore.it/raymarine_i60_wind_system_
Cordiali saluti.
Luigi Bianchi
Buongiorno, dovrà acquistare il kit cod. E22158:
https://www.painestore.it/raymarine_kit_conversione_stng_a_seatalk_1_cod_e22158
oltre al D244 e al cavetto D230:
https://www.painestore.it/st1_connettore_3_vie
https://www.painestore.it/raymarine_cavo_di_alimentazione_seatalk1_1
Mentre per il collegamento del trasduttore P66, necessario il cavo adattatore cod. A80489 da DSM ad Axiom RV:
https://www.painestore.it/raymarine_axiom_cavo_adattatore_rv_a_trasduttori_cp-370
Cordiali saluti.
Luigi Bianchi
Buongiorno, se rimane confermato il fatto che il Suo motore sia già in NMEA 2000, allora può collegare il 62CV direttamente sualla rete, nel caso in cui non vi sia già installata una rete NMEA 2000, allora necessario lo Starterkit di Garmin:
https://www.painestore.it/garmin_nmea_2000_starter_kit
Cordiali saluti.
Luigi Bianchi
Risposta:
Buongiorno, mi mandi delle foto via mail dei vari collegamenti NMEA 2000 soprattutto delle T danneggiate, grazie. Buona giornata.
Buongiorno, temo di no, purtroppo per questo tipo di configurazioni con i motori, è necessario rivolgersi a meccanici che sappiano indicare se i motori siano già predisposti per collegamenti in NMEA 2000. Per quanto ci riguarda la nostra competenza è sul fronte dei GPS o display multifunzione, data la varietà dei motori, sempre bene rivolgersi ai maccanici. Saluti.
Change History GPS 19x NMEA 2000 software version 2.80 as of August 9, 2019
Changes made from version 2.70 to 2.80: Updated magnetic tables for 2019.
Changes made from version 2.60 to 2.70: Resolved intermittent loss of communication.
Changes made from version 2.50 to 2.60: Updated the magnetic variation tables for 2018. Added PGN for magnetic variation.
Changes made from version 2.40 to 2.50: Version number update only. This is a nonfunctional change for NMEA 2000 devices.
Changes made from version 2.30 to 2.40: Improved software update reliability. Improved fix state integrity. Added support for PPS Auto Off mode.
Changes made from version 2.20 to 2.30: Resolved HVS/NMEA 183 configuration issue.
Changes made from version 2.10 to 2.20: Flash driver update. Changes made from version 2.00 to 2.10: Improved tolerance for Accessory-ON resistor detection on HVS units.
Tra la versione 2,6 e 2,7 ci sono stati dei fix importanti , Poi sempre per conoscere meglio l'impianto il display MFD e' stato aggiunto dopo ? immagino di si .... L'antenna 19xx era connessa ad un display garmin? se avesse ancora questo display a bordo si potrebbe resettare l'antenna tramite il display selezionando il menu corrispondente , di seguito un estratto del manuale per come fare , si possono per altro abilitare o disabilitare anche altre funzioni tipo il waas o egnos autolocate , speed filter eccecc oltre al reset . Se ha un display provi con queste indicazioni Magari anche solo il reset potrebbe funzionare dato che l'antenna si potrebbe essere settata per il vecchio display . Un altra prova che farei e' verificare la fonte del GPS sul Raymarine deve essere su "GPS esterno"
estratto del manuale 19xx:
Enabling and Disabling WAAS/EGNOS When enabled, WAAS (Wide Area Augmentation System)/EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) provides more-accurate position information. For more information on WAAS/ EGNOS, visit www.garmin.com. 1 While viewing the NMEA 2000 configuration menu on your display device, select the antenna.
2 Select Review > WAAS/EGNOS.
3 On a Garmin chartplotter, select On or Off. About the Speed Filter The speed filter setting on the antenna can help reduce unnecessary drift-alarm triggers as well as potentially sporadic position information.
The speed filter averages the data provided by the antenna to provide smoother position data updates. The speed filter is most helpful when stationary or in low-speed situations. Setting the Speed Filter 1 While viewing the NMEA 2000 configuration menu, select the antenna.
2 Select Review > Speed Filter. 3 Choose from the following options: • Off—position information from the antenna is provided to the NMEA 2000 network as it is gathered. • On—position information from the antenna is gathered and averaged before it is provided to the NMEA 2000 network.
Select the interval at which the position information is gathered. • Auto—the speed filter toggles on in lowspeed situations and toggles off in high-speed situations. Refreshing GPS Satellite Acquisition In some situations, if you have moved the boat many miles without using the antenna, for example, you can force the antenna to reinitialize and find your current position. 1 While viewing the NMEA 2000 configuration menu, select the antenna.
2 Select Review > Auto Locate. 3 Wait for the antenna to acquire satellites.
Restoring Factory Default Settings You will lose all custom configuration settings when you restore factory default settings. 1 While viewing the NMEA 2000 configuration menu, select the antenna.
2 Select Review > Factory Defaults. Enabling GLONASS Satellites You can configure the antenna to acquire GLONASS satellites.
1 While viewing the NMEA 2000 configuration menu on your display device, select the antenna.
2 Select Review > Generic Config.
3 Enter “GLONASS=1;RESET”.
4 Select Done. The antenna resets. Disabling GLONASS Satellites 1 While viewing the NMEA 2000 configuration menu on your display device, select the antenna.
2 Select Review > Generic Config. 3 Enter “GLONASS=0;RESET”.
4 Select Done. The antenna resets