14. Integracja morskich wyświetlaczy MFD za pomocą NMEA 2000
14.1. Wprowadzenie do NMEA 2000
Urządzenia Victron Energy GX wyposażone są w funkcję wyjścia NMEA 2000: po włączeniu urządzenie GX działa jak mostek: sprawia, że wszystkie monitory akumulatorów, falowniki/ładowarki i inne produkty podłączone do urządzenia GX są dostępne w sieci NMEA 2000.
Korzystając z tej funkcji, po podłączeniu urządzenia GX do sieci NMEA 2000, morskie wyświetlacze MFD mogą odczytywać te dane i je wizualizować. Często z dużymi możliwościami konfiguracji.
Do podłączenia urządzenia GX do sieci NMEA 2000 użyj naszego męskiego kabla VE.Can do NMEA 2000 micro-C.
Porównanie z integracją przez aplikację
W porównaniu z integracją MFD za pomocą aplikacji, jak wyjaśniono w poprzednim rozdziale, integracja za pośrednictwem N2K zapewnia więcej możliwości konfiguracji. Wadą integracji poprzez N2K jest to, że wymaga więcej pracy przy tworzeniu takiej konfiguracji, a także skontrolowania, czy wszystkie PGN i pola w nich zawarte są obsługiwane i kompatybilne pomiędzy systemem Victron i MFD.
Więcej informacji
Oprócz niniejszego rozdziału zapoznaj się również z treścią:
Naszego głównego przewodnika integracji Marine NMEA 2000 i MFD
Rozdziału poświęconego NMEA 2000 w niniejszej instrukcji, w którym opisano używany przez Ciebie wyświetlacz MFD:
Tak, to sporo lektury, ale w przypadku NMEA 2000 jest to konieczne: na przykład niektóre z tych wyświetlaczy MFD obsługują wyświetlanie danych prądu przemiennego odbieranych przez okablowanie NMEA 2000, a inne nie. Niektóre wymagają zmiany instancji danych, inne nie, itd.
14.2. Obsługiwane urządzenia / PGN
NMEA 2000 definiuje kilka komunikatów.
Komunikaty identyfikowane są według ich numeru grupy parametrów (PGN).
Tekstowy opis komunikatu jest ogólnie dostępny na stronie internetowej NMEA 2000 (http://www.nmea.org/).
Szczegółową specyfikację protokołu i definicję komunikatu lub jego część można zamówić online na stronie internetowej NMEA 2000.
NMEA 2000 jest oparty na SAE J1939 i jest z nim zgodny. Wszystkie komunikaty informacyjne AC podawane są w formacie komunikatów o stanie AC zdefiniowanym w J1939-75. Specyfikację tych komunikatów można nabyć na stronie internetowej SAE (http://www.sae.org/).
Szczegółową listę PGNów można znaleźć w naszym oficjalnym dokumencie dotyczącym przesyłania danych między urządzeniami Victron Energy.
Kombinacja przemienników i ładowarek
Obsługiwane są wszystkie inwertery/ładowarki podłączane za pomocą portu VE.Bus. Dotyczy to urządzeń Multi, Quattro, MultiPlus-II i innych (podobnych) inwerterów/ładowarek Victron.
Dane są przesyłane na zewnątrz, można również ustawić prąd zasilania brzegowego, włączyć i wyłączyć falownik/ładowarkę, a także aktywować tryby Tylko inwerter i Tylko ładowarka.
Interfejs ma dwie funkcje:
Funkcja „153 Inwerter” reprezentuje wyjście AC
Funkcja monitora „154 Wejście AC” reprezentuje wejście AC
Komunikaty o stanie ładowarki wysyłane są przez funkcję Inwertera. Każda z tych funkcji ma własny adres sieciowy. Wobec faktu, że obie funkcje przesyłają te same PGN, na przykład PGN stanu AC zawierający, między innymi, informacje o napięciu i natężeniu prądu, odbiorniki danych NMEA 2000, np. ogólne wyświetlacze, muszą być w stanie dokonać rozróżnienia na podstawie adresu sieciowego. W zależności od funkcji przypisanej do tego adresu sieciowego należy go interpretować jako Wejście inwertera lub Wyjście inwertera.
Wyświetlacze, które nie są w stanie tego zrobić, uznają dane za należące do sieci zasilającej (użytkowej). Wyjście falownika jest wówczas interpretowane jako sieć użytkowa nr 0, a Wejście falownika jako sieć użytkowa nr 1. W razie potrzeby te domyślne numery instancji można zmienić za pomocą narzędzia konfiguracji sieci.
Przesyłana są również dane temperatury akumulatora zmierzonej przez falownik (/ładowarkę).
Wszelka komunikacja VREG musi być wysyłana na adres reprezentujący funkcję inwertera. Drugi, czyli wejście AC, nie obsługuje żądań VREG: ten adres przesyła tylko informacje AC związane z wejściem AC.
Inwertery
Obsługiwana jest zarówno gama falowników podłączonych za pośrednictwem VE.Bus, jak i nasze falowniki podłączone za pomocą kabla VE.Direct, a informacje o nich są udostępniane w sieci NMEA 2000.
Monitory akumulatora
Obsługiwane. Dotyczy do każdego monitora akumulatora obsługiwanego przez urządzenie GX.
Akumulator wybrany jako akumulator systemowy w urządzeniu GX (Ustawienia → Konfiguracja systemu → Monitor akumulatora) przesyłany jest ze stałą instancją urządzenia i akumulatora o wartości 239, co zapewnia, że dla głównego (systemowego) akumulatora zawsze będzie obowiązywać sama instancja, w odróżnieniu od systemu wykorzystującego instancję 0 dla, np. Lynx Smart BMS (z wbudowanym monitorem akumulatora) oraz systemu z, np. SmartShunt, wykorzystującego różne instancje.
Ładowarki solarne
Obsługiwane. W sieci NMEA 2000 udostępniane są wartości związane z akumulatorem, a także napięcie i prąd panelu fotowoltaicznego.
Ładowarki AC
Obsługiwane są modele ładowarek Smart IP43 120–240 V i 230 V. Tylko model 120-240 V umożliwia zdalne sterowanie (włączanie/wyłączanie i ograniczenie prądu wejściowego) za pomocą kompatybilnego wyświetlacza MFD.
Dane poziomu w zbiorniku
Wszystkie dane o poziomach w zbiornikach widoczne na urządzeniu GX, co obejmuje czujniki GX Tank 140 i Mopeka, przesyłane są do sieci NMEA 2000. Używany PGN to 127505 Poziom cieczy, który obejmuje Instancję cieczy (inaczej instancję danych), Rodzaj cieczy (paliwo, wodę pitną, ścieki, wodę do transportu żywych ryb, olej, ścieki gospodarczo-bytowe, benzynę, olej napędowy, LPG, LNG, olej hydrauliczny i wodę surową) i Poziom cieczy jako procent pojemności zbiornika.
W przypadku cieczy typu LNG, LPG, Diesel i Olej hydrauliczny należy zachować ostrożność: są to stosunkowo nowe rodzaje w standardzie NMEA 2000 i nie wszystkie wyświetlacze MFD i plotery nawigacyjne jeszcze je obsługują.
Etykietowania zbiorników na wyświetlaczach MFD należy dokonać na każdym wyświetlaczu MFD z osobna. Nazwa niestandardowa skonfigurowana w systemie Victron jest przesyłana w polu Opis instalacji nr 1 w PGN 126996 – Informacje o produkcie, ale nie jest używana przez wyświetlacz MFD.
Urządzenie GX automatycznie numeruje każdy zbiornik niepowtarzalną Instancją urządzenia i Instancją zbiornika. Odbywa się to w taki sam sposób. Ta automatyczna numeracja jest wykonywana specjalnie i tylko dla poziomów zbiorników, aby ich prawidłowe przedstawienie na wyświetlaczach MFD różnych marek i typów było możliwie najprostsze.
Inne rodzaje danych i urządzeń
Nieobsługiwane. Obecnie obsługiwane są wyłącznie wyżej wymienione rodzaje urządzeń.
14.3. Konfiguracja NMEA 2000
Ustawienie | Wartość domyślna | Opis |
|---|---|---|
Profil CAN-bus | VE.Can | Określa typ i szybkość transmisji w bodach sieci CAN-bus. Chcąc użyć w połączeniu z NMEA 2000, wybierz jeden z profili obejmujących VE.Can i obsługujących prędkość 250 kbit/s |
Wyjście NMEA 2000 | Wył. | Włącza i wyłącza funkcję wyjścia NMEA 2000 |
Selektor niepowtarzalnego numeru identyfikacyjnego | 1 | Wybiera blok cyfr używany jako Niepowtarzalny numer identyfikacyjny NAZWA w polu NAZWA PGN 60928. Dla samego urządzenia GX, a i gdy włączone jest wyjście NMEA 2000, także dla urządzeń wirtualnych. Zmień to tylko w przypadku instalacji kilku urządzeń GX w tej samej sieci VE.Can. Nie ma innych powodów, aby zmieniać tę liczbę. Więcej informacji na temat Niepowtarzalnego numeru identyfikacyjnego podano w ostatniej części tego rozdziału. |
Sprawdź niepowtarzalne numery identyfikacyjne | Wyszukuje inne urządzenia korzystające z tego samego niepowtarzalnego numeru. Po zakończeniu wyszukiwania zostanie wyświetlony komunikat OK lub tekst: Z tym niepowtarzalnym numerem powiązane jest inne urządzenie. Wybierz inne. Należy pamiętać, że zwykle nie ma powodu, aby używać tej funkcji: urządzenie GX automatycznie i stale sprawdza niepowtarzalność używanych numerów i ostrzega w przypadku konfliktu. To ustawienie jest udostępniane w celu szybkiego potwierdzenia, że wszystko jest w porządku po zmianie ustawienia. |
14.4. Konfigurowanie wielu pomiarów poziomu w zbiorniku (Raymarine)
Nowoczesne wyświetlacze MFD Raymarine Axiom mogą wyświetlać nawet 16 poziomów w zbiornikach, a mniejsze wyświetlacze MFD, np. i70 lub i70s, mogą wyświetlać dane z 5 zbiorników.
Obowiązują następujące ograniczenia:
Obecnie Axiom może wyświetlać tylko rodzaje cieczy: Paliwo (domyślnie), Woda pitna, Ścieki gospodarczo-bytowe, Woda do transportu żywych ryb, i Benzyna. Nie są wyświetlane dane innych rodzajów cieczy, tj. LNG, LPG, oleju hydraulicznego i oleju napędowego. Jest to ograniczenie Raymarine, które może ulec zmianie wraz z przyszłą aktualizacją oprogramowania sprzętowego.
Jednakże, w menu urządzenia GX istnieje możliwość skonfigurowania rodzaju cieczy dla czujnika w danym zbiorniku na jeden z obsługiwanych, a następnie zmiany nazwy zbiornika w ustawieniach zbiornika Axiom (Szczegóły łodzi > Konfiguruj zbiorniki > Ustawienia zbiornika) na dowolną, np. LPG, która jest następnie wyświetlana na tablicy przyrządów jako zbiornik LPG.
Modele i70 i i70s wyświetla maksymalnie 5 zbiorników, gdzie rodzajem cieczy musi być Paliwo. Pozostałe rodzaje cieczy nie są wyświetlane.
Wymagania dotyczące tworzenia instancji opisano w poniższej części Tworzenie instancji wymagań podczas korzystania z Raymarine.
Obsługiwane są wszystkie nadajniki zbiornikowe wymienione w rozdziale Podłączenie urządzeń Victron i Podłączanie obsługiwanych produktów innych firm niż Victron.
Konfiguracja krok po kroku
Przed podjęciem poniższych działań należy podłączyć urządzenie GX do sieci NMEA 2000, do której podłączony jest wyświetlacz MFD. Do podłączenia urządzenia GX do sieci NMEA 2000 użyj naszego męskiego kabla VE.Can na NMEA 2000 micro-C, i sprawdź, czy w urządzeniu GX jest włączone wyjście NMEA 2000-out z portu VE.Can.
Poniższa procedura nie zastępuje instrukcji Raymarine; Koniecznie zapoznaj się z dokumentacją Raymarine dołączoną do Twojego wyświetlacza MFD Raymarine. Najnowsza wersja dostępna jest na stronie internetowej Instrukcje i dokumenty Raymarine.
Podłącz czujniki zbiornika do urządzenia GX.
Sprawdź, czy czujniki zbiornika są ustawione na rodzaj cieczy obsługiwany przez wyświetlacz MFD.
Robi się to w menu ustawień czujnika zbiornika w Konsoli zdalnej - Lista urządzeń → [twój czujnik_zbiornika] → Ustawienia → Rodzaj cieczy
Na wyświetlaczu MFD Axiom przejdź do opcji Ustawienia > Szczegóły łodzi > Zbiorniki > Konfiguruj zbiorniki i sprawdź, czy na liście znajdują się wszystkie czujniki zbiorników.
Podpowiedź
Krótkotrwale dotykając nazwy odpowiedniego zbiornika można nadać zbiornikowi nazwę, która następnie zostanie wyświetlona na tablicy przyrządów.
Otwórz panel ZBIORNIKI lub utwórz nową stronę, na której pojawią się zbiorniki.
Długotrwałe dotknięcie nazwy jednego ze zbiorników umożliwia dokonanie dalszych konfiguracji, np. wybranie zbiornika do wyświetlenia lub, jeśli jest to możliwe, zmianę jednostki z wartości procentowej na objętość.
14.5. Konfigurowanie wielu pomiarów poziomu w zbiorniku (Garmin)
Nowoczesne wyświetlacze MFD firmy Garmin, np. seria GPSMAP 84xx, umożliwiają wyświetlanie informacji o poziomie różnych rodzajów cieczy w zbiornikach.
Obowiązują następujące ograniczenia:
Obecnie GPSMAP może wyświetlać tylko rodzaje cieczy: Paliwo (domyślnie), Woda pitna, Ścieki gospodarczo-bytowe, Woda do transportu żywych ryb, Olej i Płyn do generatora. Nie są wyświetlane dane innych rodzajów cieczy, tj. LNG, LPG czy oleju napędowego. Jest to ograniczenie Garmin, które może ulec zmianie wraz z przyszłą aktualizacją oprogramowania sprzętowego MFD.
Jednakże, w menu urządzenia GX istnieje możliwość skonfigurowania rodzaju cieczy dla czujnika w danym zbiorniku na jeden z obsługiwanych, a następnie zmiany nazwy zbiornika w ustawieniach zbiornika GPSMAP na dowolną, np. LPG, która jest następnie wyświetlana na tablicy przyrządów jako zbiornik LPG.
Obsługiwane są wszystkie nadajniki zbiornikowe wymienione w rozdziale Podłączenie urządzeń Victron i Podłączanie obsługiwanych produktów innych firm niż Victron.
Konfiguracja krok po kroku
Przed podjęciem poniższych działań należy podłączyć urządzenie GX do sieci NMEA 2000, do której podłączony jest wyświetlacz MFD. Do podłączenia urządzenia GX do sieci NMEA 2000 użyj naszego męskiego kabla VE.Can na NMEA 2000 micro-C, i sprawdź, czy w urządzeniu GX jest włączone wyjście NMEA 2000-out z portu VE.Can.
Poniższa procedura nie zastępuje instrukcji firmy Garmin; Koniecznie zapoznaj się z dokumentacją firmy Garmin dołączoną do MFD; Istnieją pewne różnice w nawigacji po menu poszczególnych wyświetlaczy MFD.
Podłącz czujniki zbiornika do urządzenia GX.
Sprawdź, czy czujniki zbiornika są ustawione na rodzaj cieczy obsługiwany przez wyświetlacz MFD.
Robi się to w menu ustawień czujnika zbiornika w Konsoli zdalnej - Lista urządzeń → [twój czujnik_zbiornika] → Ustawienia → Rodzaj cieczy
Na wyświetlaczu MFD Garmin przejdź do opcji Ustawienia > Komunikacja > Konfiguracja NMEA 2000 > Lista urządzeń, i sprawdź, czy na liście znajdują się wszystkie czujniki zbiorników.
Skonfiguruj czujniki poziomu w zbiorniku, otwierając ekran mierników, a następnie wybierz Menu > Ustawienia wstępne zbiornika, gdzie możesz wybrać czujnik poziomu w zbiorniku do konfiguracji, zmiany nazwy, typu, stylu, pojemności i położenia zbiornika.
14.6. Konfigurowanie wielu pomiarów poziomu w zbiorniku (Navico)
Nowoczesne wyświetlacze MFD firmy Navico, np. seria Simrad NSO EVO3, umożliwiają wyświetlanie informacji o poziomie różnych rodzajów cieczy w zbiornikach.
Obowiązują następujące ograniczenia:
Obecnie kompatybilny wyświetlacz MFD Simrad może wyświetlać tylko Paliwo (domyślnie), Woda pitna, Ścieki gospodarczo-bytowe, Woda do transportu żywych ryb, i Olej. Nie są wyświetlane dane innych rodzajów cieczy, tj. LNG, LPG czy oleju napędowego. Jest to ograniczenie Simrad, które może ulec zmianie wraz z przyszłą aktualizacją oprogramowania sprzętowego MFD.
Jednakże, w menu urządzenia GX istnieje możliwość skonfigurowania rodzaju cieczy dla czujnika w danym zbiorniku na jeden z obsługiwanych, a następnie zmiany nazwy zbiornika w ustawieniach zbiornika MFD na dowolną, np. LPG, która jest następnie wyświetlana na tablicy przyrządów jako zbiornik LPG.
Obsługiwane są wszystkie nadajniki zbiornikowe wymienione w rozdziale Podłączenie urządzeń Victron i Podłączanie obsługiwanych produktów innych firm niż Victron.
Konfiguracja krok po kroku
Przed podjęciem poniższych działań należy podłączyć urządzenie GX do sieci NMEA 2000, do której podłączony jest wyświetlacz MFD. Do podłączenia urządzenia GX do sieci NMEA 2000 użyj naszego męskiego kabla VE.Can na NMEA 2000 micro-C, i sprawdź, czy w urządzeniu GX jest włączone wyjście NMEA 2000-out z portu VE.Can.
Poniższa procedura nie zastępuje instrukcji firmy Simrad; Koniecznie zapoznaj się z dokumentacją firmy Simrad dołączoną do MFD; Istnieją pewne różnice w nawigacji po menu poszczególnych wyświetlaczy MFD.
Podłącz czujniki zbiornika do urządzenia GX.
Sprawdź, czy czujniki zbiornika są ustawione na rodzaj cieczy obsługiwany przez wyświetlacz MFD.
Robi się to w menu ustawień czujnika zbiornika w Konsoli zdalnej - Lista urządzeń → [twój czujnik_zbiornika] → Ustawienia → Rodzaj cieczy
Na wyświetlaczu MFD Simrad przejdź do opcji Ustawienia > Sieć > Źródła > Zaawansowane > Źródło danych i sprawdź, czy na liście znajdują się wszystkie czujniki zbiorników. System powinien automatycznie zidentyfikować czujniki zbiornika. Jeśli tak się nie stanie, włącz tę funkcję w opcji zaawansowanej w oknie dialogowym Ustawienia systemu.
Wybranie czujnika zbiornika z menu wyboru źródła danych spowoduje wyświetlenie dodatkowych szczegółów i opcji konfiguracji, np. rodzaju cieczy, lokalizacji lub nazwy niestandardowej. Na koniec otwórz pulpit nawigacyjny lub utwórz niestandardowy pulpit nawigacyjny i umieść czujniki zbiornika według własnego uznania.
14.7. Konfigurowanie wielu pomiarów poziomu w zbiorniku (Furuno)
Nowoczesne wyświetlacze MFD firmy Furuno, np. seria NavNet TZtouch3, umożliwiają wyświetlanie informacji o poziomie różnych rodzajów cieczy w zbiornikach.
Obowiązują następujące ograniczenia:
Obecnie wyświetlacze serii NavNet TZtouch3 mogą wyświetlać tylko Paliwo (domyślnie), Wodę pitną i Ścieki gospodarczo-bytowe w maksymalnie 6 zbiornikach na każdy z trzech rodzajów cieczy.
Jednakże, w menu Konfiguracji ręcznej silnika i zbiornika istnieje możliwość zmiany „Pseudonimu” dla każdego zbiornika.
Obsługiwane są wszystkie nadajniki zbiornikowe wymienione w rozdziale Podłączenie urządzeń Victron i Podłączanie obsługiwanych produktów innych firm niż Victron.
Konfiguracja krok po kroku
Przed podjęciem poniższych działań należy podłączyć urządzenie GX do sieci NMEA 2000, do której podłączony jest wyświetlacz MFD. Do podłączenia urządzenia GX do sieci NMEA 2000 użyj naszego męskiego kabla VE.Can na NMEA 2000 micro-C, i sprawdź, czy w urządzeniu GX jest włączone wyjście NMEA 2000-out z portu VE.Can.
Poniższa procedura nie zastępuje instrukcji firmy Furuno; Koniecznie zapoznaj się z dokumentacją firmy Furuno dołączoną do MFD; Istnieją pewne różnice w nawigacji po menu poszczególnych wyświetlaczy MFD.
Podłącz czujniki zbiornika do urządzenia GX.
Sprawdź, czy czujniki zbiornika są ustawione na rodzaj cieczy obsługiwany przez wyświetlacz MFD.
Robi się to w menu ustawień czujnika zbiornika w Konsoli zdalnej - Lista urządzeń → [twój czujnik_zbiornika] → Ustawienia → Rodzaj cieczy
Furuno MFD automatycznie wykrywa zbiorniki podłączone do tej samej sieci NMEA 2000. Jeśli nie jest to możliwe (sprawdź menu Automatyczna konfiguracja silnika i zbiornika), zbiorniki można ustawić ręcznie, korzystając z menu Ręczna konfiguracja silnika i zbiornika.
Skonfiguruj wybrany przez siebie „Wyświetlacz przyrządów” i dodaj odpowiednie zbiorniki jako „Wskazanie” (zgodnie z opisem w instrukcji obsługi) do wyświetlacza przyrządów.
14.8. Szczegóły techniczne wyjścia NMEA 2000
14.8.1. Glosariusz NMEA 2000
Poniższy glosariusz może się okazać pomocny w interpretacji tego tekstu:
Urządzenie wirtualne: Monitor akumulatora, Inwerter lub inne urządzenie firmy Victron, które samo w sobie nie ma portu magistrali CAN, udostępnione „wirtualnie” na magistrali CAN za pomocą funkcji wyjścia NMEA 2000 urządzenia GX.
Magistrala CAN: port VE.Can w urządzeniu GX, który w kontekście tego rozdziału jest najprawdopodobniej podłączony do sieci NMEA 2000.
Wyjście NMEA 2000: funkcja oprogramowania urządzenia GX opisana w tym rozdziale.
NMEA 2000: Protokół morskiej magistrali CAN oparty na J1939.
Instancja: istnieje wiele typów instancji, które szczegółowo wyjaśniono poniżej.
J1939: Zbiór standardów definiujących protokół magistrali CAN, zdefiniowany przez organizację SAE.
Procedura żądania adresu (ACL): mechanizm określony przez J1939 i używany w NMEA 2000 przez urządzenia w sieci do negocjowania i przypisywania każdemu urządzeniu w sieci unikalnego adresu sieciowego. Jest to liczba od 0 do 252. Istnieją trzy zdefiniowane specjalne adresy sieciowe:
0xFD (253) - Zarezerwowany
0xFE (254) - Nie można żądać adresu - na przykład, gdy wszystkie inne są w użyciu
0xFF (255) - Adres rozgłoszeniowy
14.8.2. Urządzenia wirtualne NMEA 2000
Gdy funkcja wyjścia NMEA 2000 jest włączona, urządzenie GX działa jak mostek: sprawia, że każde podłączone urządzenie monitorujące akumulator, falownik/ładowarkę lub inne podłączone urządzenie jest dostępne indywidualnie na magistrali CAN. Indywidualnie, jak każdy z własnym adresem sieciowym, własną instancją Urządzenia, kodami funkcji, i tak dalej.
Na przykład urządzenie GX z dwoma BMV podłączonymi do portu VE.Direct i falownikiem/ładowarką podłączoną za pomocą VE.Bus udostępni następujące dane na magistrali CAN:
Adres | Klasa | Funkcja | Opis |
|---|---|---|---|
0xE1 | 130 (Wyświetlacz) | 120 (Wyświetlacz) | Samo urządzenie GX |
0x03 | 35 (Wytwarzanie energii elektrycznej) | 170 (Akumulator) | Pierwszy BMV |
0xE4 | 35 (Wytwarzanie energii elektrycznej) | 170 (Akumulator) | Drugi BMV |
0xD3 | 35 (Wytwarzanie energii elektrycznej) | 153 | Inwerter/ładowarka (wyjście AC) |
0xD6 | 35 (Wytwarzanie energii elektrycznej) | 154 | Inwerter/ładowarka (wejście AC) |
14.8.3. Klasy i funkcje NMEA 2000
Zgodnie ze specyfikacją NMEA 2000, definiują one typy nadajników i urządzeń podłączonych do magistrali CAN. Klasy są głównymi kategoriami, a funkcje określają je bardziej szczegółowo.
14.8.4. Instancje NMEA 2000
Instancje są używane w sieci NMEA 2000 do identyfikacji wielu podobnych produktów podłączonych do tej samej sieci.
Jako przykład weźmy system z dwoma monitorami akumulatorów (jeden dla głównego zespołu akumulatorów, a drugi dla zespołu hydraulicznych sterów strumieniowych), a także falownik/ładowarkę Quattro. Wszystkie trzy urządzenia będą wysyłać pomiary napięcia akumulatora do sieci N2K. Aby wyświetlacze pokazywały te wartości we właściwym miejscu, muszą wiedzieć, jakie napięcie należy do jakiego akumulatora. Właśnie po to są instancje.
Istnieją różne typy instancji, a w przypadku systemów morskich ważne są dwa: instancja urządzenia i instancja danych. Instancja danych nosi różne nazwy, np. Instancja cieczy, Instancja akumulatora i Instancja DC. NMEA 2000 definiuje trzy różne instancje:
Instancja danych
Instancja urządzenia
Instancja systemu
Dla wszystkich monitorów akumulatorów i innych urządzeń, które urządzenie GX udostępnia na magistrali CAN, każdy z powyższych typów instancji jest dostępny i można go indywidualnie skonfigurować.
Na każde urządzenie wirtualne przypada jedna instancja urządzenia i jedna instancja systemu. W zależności od typu urządzenia wirtualnego istnieje jedna lub wiele instancji danych.
Na przykład w przypadku BMV-712 istnieją dwie instancje danych, jedna instancja prądu stałego dla akumulatora głównego i druga dla napięcia akumulatora rozruchowego.
Sposób konfiguracji instancji zależy od sprzętu i oprogramowania użytego do ich odczytu z magistrali CAN. Przykładami sprzętu i oprogramowania, o których tu mowa, są wyświetlacze MFD, np. Garmin, Raymarine, Furuno lub Navico, a także rozwiązania bardziej zorientowane na oprogramowanie, na przykład Actisense i Maretron.
Większość tych rozwiązań identyfikuje parametry i produkty, wymagając unikalnych instancji Urządzenia lub używając niepowtarzalnych numerów identyfikacyjnych PGN 60928 NAZWA i nie polega na globalnej niepowtarzalności instancji danych.
Jest jednak jeden wyjątek:
W zależności od wersji oprogramowania Lighthouse, wyświetlacze MFD Raymarine mogą wymagać zmiany instancji danych, aby poprawnie wyświetlać dane. Więcej informacji podano w rozdziale poświęconym Raymarine NMEA 2000.
Specyfikacja NMEA 2000 określa, jak niżej: „Instancje danych muszą być niepowtarzalne w tych samych PGN przesyłanych przez urządzenie. Instancje danych nie mogą być globalnie niepowtarzalne w sieci. Programowalność pól jest realizowana poprzez wykorzystanie PGN 126208, Funkcja grupy pól zapisu.”.
Innymi słowy, instancje danych muszą być niepowtarzalne tylko w ramach jednego urządzenia. Nie ma wymogu, aby były one globalnie niepowtarzalne – jedynym wyjątkiem jest „Instancja silnika”, która przynajmniej na razie, aby poradzić sobie ze starszymi urządzeniami, musi być globalnie niepowtarzalna (np. Lewa burta = 0, Prawa burta = 1). Na przykład niektóre z naszych monitorów akumulatorów BMV mogą mierzyć dwa napięcia, jedno dla akumulatora głównego i jedno dla akumulatora rozruchowego, i tam właśnie wykorzystywane jest tworzenie instancji danych. Podobnie w przypadku ładowarek akumulatorowych z wieloma wyjściami. Należy pamiętać, że instalator nie musi zmieniać tych instancji danych, ponieważ te produkty są wstępnie skonfigurowane do przesyłania odpowiednich PGN z niepowtarzalnymi instancjami danych (w tym przypadku instancja akumulatora i instancja szczegółowa DC).
Ostrzeżenie
Chociaż możliwa jest zmiana instancji danych, zmiana ich w urządzeniu Victron, takim jak ładowarka Skylla-i, uniemożliwi prawidłowe odczytanie tego urządzenia przez inne urządzenia Victron.
Dzieje się tak, ponieważ urządzenie GX oczekuje, że pierwsze wyjście ładowarki będzie ustawione na akumulator i instancję prądu stałego 0, wyjście drugie na akumulator i instancję prądu stałego 1, a wyjście trzecie na instancję akumulatora i prądu stałego 2. Zmiana instancji cieczy, a także innych instancji danych dla PGN przesyłanych przez urządzenie GX w sieci NMEA 2000 przy użyciu funkcji wyjścia NMEA 2000, nie stanowi problemu.
Uwaga dotycząca instancji urządzenia: nie jest konieczne przypisywanie niepowtarzalnej instancji urządzenia do każdego urządzenia na magistrali CAN. Nie ma problemu, jeśli zarówno monitor akumulatora, jak i ładowarka słoneczna zostaną skonfigurowane z (domyślną) instancją urządzenia 0. Również w przypadku kilku monitorów baterii lub ładowarek słonecznych nie zawsze jest konieczne przypisanie każdemu z tych urządzeń niepowtarzalnej instancji urządzenia. Jeśli to w ogóle konieczne, muszą być one niepowtarzalne tylko pomiędzy urządzeniami korzystającymi z tej samej funkcji.
Pamiętaj, że zmiana instancji urządzenia na urządzeniu Victron może zmienić jego działanie, patrz ostrzeżenie powyżej.
Instancje systemu
Zgodnie ze specyfikacją NMEA 2000, ta instancja jest 4-bitowym polem z prawidłowym zakresem od 0 do 15, które wskazuje występowanie urządzeń w dodatkowych segmentach sieci, sieciach nadmiarowych lub równoległych bądź podsieciach.
Pole instancji systemu można wykorzystać do obsługi wielu sieci NMEA 2000 na większych platformach morskich. Urządzenia NMEA 2000 znajdujące się za mostem, routerem, bramą lub jako część jakiegoś segmentu sieci mogą to sygnalizować poprzez użycie i zastosowanie pola instancji systemu.
Instancja ECU i instancja funkcji
W niektórych dokumentacjach i narzędziach programowych używana jest jeszcze inna terminologia:
Instancja ECU
Instancja funkcji
Instancja urządzenia niższa
Instancja urządzenia wyższa
Oto ich wzajemne powiązania: terminologia dotycząca instancji ECU i instancji funkcji wywodzi się ze specyfikacji SAE J1939 i ISO 11783-5. I nie istnieją one w definicji NMEA 2000. Jednakże wszystkie definiują te same pola w tych samych komunikatach magistrali CAN, które NMEA 2000 definiuje jako instancję urządzenia.
Bardziej szczegółowo: Pole, które J1939 definiuje jako instancję ECU, w specyfikacji NMEA 2000 ma zmienioną nazwę na Niższą instancję urządzenia. Nazwę Instancji funkcji zmieniono na Wyższą instancję urządzenia. Razem tworzą Instancję urządzenia, definicję NMEA 2000.
Używając różnych terminów, pola te są tymi samymi polami w obu standardach. Niższa instancja urządzenia ma długość 3 bitów, a Wyższa instancja urządzenia 5, razem 8 bitów. Który to bajt stanowi Instancję urządzenia NMEA 2000.
Instancja niepowtarzalna
Instancja niepowtarzalna to kolejne określenie używane do przekazania niemal tych samych informacji. Jest używane przez firmę Maretron i może być widoczne w ich oprogramowaniu po włączaniu kolumny. Oprogramowanie Maretron samo wybiera pomiędzy Instancją urządzenia a Instancją danych.
14.8.5. Zmiana instancji NMEA 2000
Wobec tego, że protokół NMEA 2000 zaleca polecenia zmiany instancji poprzez wysłanie poleceń do urządzenia, istnieją różne sposoby zmiany instancji. Poniżej opisano najczęściej stosowane metody. Oprócz opisanych tutaj metod istnieją inne, na przykład niektóre MFD również umożliwiają modyfikację instancji.
Powszechnie stosowane metody zmiany instancji:
Konsola Zdalna w urządzeniu GX: Tylko instancje urządzenia
Oprogramowanie Actisense NMEA-Reader + NGT-1 USB: Instancje urządzenia i danych
Oprogramowanie Maretron + adapter USB: Nieznany (patrz dokumentacja Maretron)
Linia poleceń urządzenia GX: Instancje urządzenia i danych. Należy pamiętać, że wymaga to zaawansowanych umiejętności związanych z Linuksem, a wspomina się o nim wyłącznie z myślą o korzyściach dla doświadczonych twórców oprogramowania
Uwagi dotyczące zmiany instancji danych i urządzeń
Instancja danych:
Mimo że nie zalecamy zmiany instancji danych (patrz wyjaśnienie i OSTRZEŻENIE powyżej), istnieje możliwość ich zmiany.
W systemie Venus OS nie ma możliwości ich zmiany - wymagane jest narzędzie innej firmy, a jedynym znanym nam narzędziem jest czytnik Actisense NMEA 2000.
Instancja urządzenia:
OSTRZEŻENIE: te funkcje (Victron) zależą od Instancji urządzenia:
W przypadku systemu ESS z ładowarkami solarnymi podłączonymi do sieci VE.Can te ładowarki solarne muszą pozostać skonfigurowane do domyślnej instancji urządzenia (0), co zapewni ich prawidłowe działanie. Nie dotyczy to ładowarek solarnych podłączanych bezpośrednio do sieci VE., udostępnianych na magistrali CAN jako urządzenia wirtualne, korzystających z funkcji wyjścia NMEA 2000. Chyba że instancja urządzenia GX zostanie przekonfigurowana na instancję innego urządzenia. Jest to technicznie możliwe, ale nie jest zalecane i nigdy nie jest wymagane. Jednak w tej sytuacji ładowarki muszą być skonfigurowane w tej samej instancji, co urządzenie GX.
Ta sama sytuacja ma miejsce w przypadku systemów z zarządzanymi akumulatorami.
Zarówno w przypadku ładowarek solarnych, jak i ładowarek akumulatorowych podłączanych do sieci AC, po podłączeniu do sieci VE.Can, zsynchronizują one swoje działanie, stan naładowania, itp. Aby ta funkcja działała, wszystkie ładowarki muszą być skonfigurowane do tej samej instancji urządzenia.
Podsumowując, w przypadku większości systemów zalecamy pozostawienie instancji urządzenia na wartości domyślnej 0.
Konsola Zdalna w urządzeniu GX: Zmiana Instancji urządzenia:
Podmenu Urządzenia VE.Can umożliwia dostęp do listy zawierającej wszystkie wykryte urządzenia w sieci VE.Can / NMEA 2000:
Każdy wpis najpierw pokazuje nazwę - albo nazwę produktu znajdującą się w naszej bazie danych, albo po skonfigurowaniu nazwę niestandardową skonfigurowaną podczas instalacji.
Następnie, w nawiasach kwadratowych, pokazany jest Niepowtarzalny Numer Identyfikacyjny.
Po prawej stronie widać instancję urządzenia VE.Can, która jest taka sama jak instancja urządzenia NMEA 2000.
Naciśnij klawisz Enter, aby edytować konkretną instancję urządzenia lub naciśnij spację/prawy klawisz kursora, aby przejść o krok głębiej w strukturze menu do strony przedstawiającej wszystkie ogólne dane dostępne dla tego urządzenia:
Actisense: Zmiana Instancji urządzenia:
Wymaga Actisense NGT-1.
Celem dokonania zmiany Instancji urządzenia:
Uruchom czytnik Actisense NMEA Reader
Wybierz widok sieci (wybór zakładek znajduje się w lewym dolnym rogu)
Wybierz produkt, którego instancję urządzenia chcesz zmienić
Wybierz kartę właściwości w prawym dolnym rogu i zmień instancję urządzenia
Actisense: Zmiana Instancji danych:
Wymaga Actisense NGT-1.
Celem dokonania zmiany Instancji danych:
Uruchom czytnik Actisense NMEA Reader
Wybierz widok danych (wybór zakładek znajduje się w lewym dolnym rogu)
Prawym przyciskiem myszy kliknij na numer PGN
Pamiętaj, że będzie to działać tylko w przypadku PGN, które umożliwiają zmianę instancji danych (pierwszy zrzut ekranu poniżej)
I zmień wartość (drugi zrzut ekranu poniżej)
 |  |
Uwagi:
W urządzeniach Victron instancja akumulatora i instancja DC mają tę samą wartość. Zmiana jednego z nich spowoduje także zmianę drugiego.
Ponieważ BMV wysyła dwa napięcia, napięcie główne i napięcie pomocnicze lub napięcie rozruchowe, jest on wstępnie skonfigurowany z dwoma instancjami akumulatora: 0 i 1. Jeśli chcesz to zmienić na 1 i 2, najpierw zmień 1 na 2, a następnie 0 na 1, ponieważ jednocześnie nie mogą mieć identycznej wartości.
Zmiana instancji poziomu płynu za pomocą Actisense zawiera błąd. Prawdopodobnie dlatego, że Actisense postrzega to jako liczbę 8-bitową; natomiast w definicji jest to liczba 4-bitowa. Można to obejść: używając GX, ustaw rodzaj cieczy na Paliwo (0), następnie używając Actisense zmień instancję cieczy na żądaną wartość, a następnie używając GX, ustaw rodzaj cieczy z powrotem na żądany rodzaj.
Maretron N2KAnalyzer:
Maretron używa terminu „Instancja niepowtarzalna”, zgodnie z którym narzędzie programowe N2KAnalyzer automatycznie określa, czy określone urządzenie korzysta z instancji urządzenia czy danych.
Ostrzeżenie
OSTRZEŻENIE: W firmie Victron nie rozumiemy, jak oprogramowanie Maretron działa w związku z tym. Radzimy, by zamiast Maretron użyć innego narzędzia, dzięki czemu zyska się orientację, jaką instancję zmieniasz. Jak dotąd nie udało nam się użyć oprogramowania Maretron do zmiany instancji danych. Zmianę drugiej instancji można również przeprowadzić bezpośrednio z poziomu interfejsu użytkownika urządzenia Victron GX. Aby zmienić instancję danych, na przykład naprawić konflikty instancji zgłoszone przez oprogramowanie Maretron, zalecamy użycie Actisense. Nie oprogramowania Maretron.
Zmiana instancji z linii poleceń GX:
Zamiast korzystać z oprogramowania Actisense lub Maretron, możliwa jest również zmiana instancji urządzenia VE.Can, czyli N2K, z powłoki urządzenia GX. Chcąc uzyskać dostęp do „roota” działaj zgodnie z poniższymi zaleceniami: System operacyjny Wenus: Dostęp do „roota”.
Po zalogowaniu się do powłoki działaj zgodnie z poniższymi zaleceniami. Więcej informacji na temat używanych poleceń, np. dbus i dbus-spy, podano w dokumencie dotyczącym dostępu do konta root.
Ostrzeżenie
OSTRZEŻENIE: Lepiej użyć Actisense!
Procedura opisana w poniższych akapitach nie jest zwykle zalecana. Zamiast tego użyj Actisense, którą to metodę opisaliśmy wcześniej.
Nowa metoda - zmiana instancji urządzenia:
Wszystkie urządzenia dostępne w magistrali Can wykazano w usłudze com.victronenergy.vecan. Instancję urządzenia można zmienić we wszystkich urządzeniach obsługujących niezbędne polecenia magistrali Can. Wszystkie urządzenia Victron umożliwiają zmianę instancji urządzenia, podobnie jak większość lub wszystkie produkty innych firm.
# dbus -y com.victronenergy.vecan.can0 / GetValue
value = {
'Devices/00002CC001F4/DeviceInstance': 0,
'Devices/00002CC001F4/FirmwareVersion': 'v2.73',
'Devices/00002CC001F4/Manufacturer': 358,
'Devices/00002CC001F4/ModelName': 'Cerbo GX',
'Devices/00002CC001F4/N2kUniqueNumber': 500,
'Devices/00002CC001F4/Nad': 149,
'Devices/00002CC001F4/Serial': '0000500',
'Devices/00002CC005EA/CustomName': 'Hub-1',
'Devices/00002CC005EA/DeviceInstance': 0,
'Devices/00002CC005EA/FirmwareVersion': 'v2.60-beta-29',
'Devices/00002CC005EA/Manufacturer': 358,
'Devices/00002CC005EA/ModelName': 'Color Control GX',
'Devices/00002CC005EA/N2kUniqueNumber': 1514,
'Devices/00002CC005EA/Nad': 11,
'Devices/00002CC005EA/Serial': '0001514',
'Devices/00002CC005EB/CustomName': 'SmartBMV',
[and so forth]Chcąc dokonać zmiany, wykonaj wywołanie SetValue do ścieżki DeviceInstance, jak poniżej. Lub, co być może jest łatwiejsze, użyj narzędzia dbus-spy.
Te linie dokonują odczytu, następnie zmieniają na 1, a dokonują ponownego odczytu:
root@ccgx:~# dbus -y com.victronenergy.vecan.can0 /Devices/00002CC005EB/DeviceInstance GetValue value = 0 root@ccgx:~# dbus -y com.victronenergy.vecan.can0 /Devices/00002CC005EB/DeviceInstance SetValue %1 retval = 0 root@ccgx:~# dbus -y com.victronenergy.vecan.can0 /Devices/00002CC005EB/DeviceInstance GetValue value = 1 [note that numbers, like can0, and 00002CC005EB can ofcourse be different on your system].
Nowa metoda - zmiana instancji danych:
Dotyczy to tylko funkcji wyjścia NMEA 2000.
Instancje danych używane w funkcji wyjścia NMEA 2000 są przechowywane w ustawieniach lokalnych. Oto fragment linii pobrany za pomocą narzędzia dbus-spy, które umożliwia również zmianę wpisów (instancje danych to instancje „Akumulator-”, „Szczegóły DC -” i dalsze instancje):
Settings/Vecan/can0/Forward/battery/256/BatteryInstance0 0 <- Data instance for main voltage measurement Settings/Vecan/can0/Forward/battery/256/BatteryInstance1 1 <- Data instance for starter or mid-voltage measurement Settings/Vecan/can0/Forward/battery/256/Description2 Settings/Vecan/can0/Forward/battery/256/IdentityNumber 15 Settings/Vecan/can0/Forward/battery/256/Instance 1 Settings/Vecan/can0/Forward/battery/256/Nad 233 <- Source address - no need, also not good, to change this Settings/Vecan/can0/Forward/battery/256/SwitchInstance1 0 <- Data instance for switchbank Settings/Vecan/can0/Forward/battery/256/SystemInstance 0 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/0/DcDataInstance0 0 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/0/DcDataInstance1 1 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/0/Description2 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/0/IdentityNumber 25 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/0/Instance 0 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/0/Nad 36 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/0/SystemInsta 0 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/1/DcDataInstance0 0 <- Battery voltage & current Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/1/DcDataInstance1 1 <- PV voltage & current Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/1/Description2 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/1/IdentityNumber 24 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/1/Instance 0 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/1/Nad 36 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/1/SystemInstance 0 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/258/DcDataInstance0 0 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/258/DcDataInstance1 1 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/258/Description2 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/258/IdentityNumber 23 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/258/Instance 0 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/258/Nad 36 Settings/Vecan/can0/Forward/solarcharger/258/SystemInstance 0
Stara metoda:
Lista urządzeń:
root@ccgx:~# dbus -y com.victronenergy.bms.socketcan_can0_di0_uc10 com.victronenergy.charger.socketcan_can0_di1_uc12983
Zmień je, na przykład na 4:
root@ccgx:~# dbus -y com.victronenergy.charger.socketcan_can0_di0_uc12983 /DeviceInstance SetValue %4 retval = 0
Poczekaj kilka sekund i sprawdź ponownie:
root@ccgx:~# dbus -y com.victronenergy.bms.socketcan_can0_di0_uc10 com.victronenergy.charger.socketcan_can0_di4_uc12983
Instancja urządzenia została zmieniona pomyślnie!
14.8.6. PGN 60928 NAZWA Niepowtarzalne numery identyfikacyjne
Urządzenie GX przypisze indywidualny, niepowtarzalny numer identyfikacyjny do każdego urządzenia wirtualnego. Przypisany numer jest funkcją bloku niepowtarzalnego numeru identyfikacyjnego PGN 60928 NAZWA czyli niepowtarzalnego numeru urządzenia dla VE.Can, skonfigurowanego w ustawieniach urządzenia GX..
W poniższej tabeli przedstawiono, jak zmiana tego ustawienia przekłada się na urządzenia wirtualne udostępnione na magistrali CAN:
Skonfigurowany blok niepowtarzalnego numeru identyfikacyjnego: | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|
Urządzenie GX | 500 | 1000 | 1500 | 2000 |
Pierwsze urządzenie wirtualne (przykładowo BMV) | 501 | 1001 | 1501 | 2001 |
Drugie urządzenie wirtualne (przykładowo kolejne BMV) | 502 | 1002 | 1502 | 2002 |
Trzecie urządzenie wirtualne (przykładowo trzecie BMV) | 503 | 1003 | 1503 | 2003 |