Seatalk Hard & Software

SeaTalk ||Seatalk <-> PC Anschluss || || SeaTalk <-> NMEA Wandler||

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Last Update 25.03.2006

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Die bidirektionale SeaTalk <-> NMEA Bridge / Repeater ist ein Einplatinenrechner, der Informationen vom SeaTalk Bus und von NMEA Quellen aufnimmt, und in das jeweils andere Protokoll wandelt.
Ein Handbuch im PDF Format finden Sie HIER (2.3 MB)

Der Rechner hat folgende Eigenschaften:

ATmega32 Prozessor, 7 Mhz.
1 * SeaTalk Schnittstelle ( Senden & Empfangen )
1 * NMEA Schnittstelle ( RS232 oder RS422 ) ( Senden & Empfangen )
On Board Spannungsregler
LCD Display Anschluss mit schaltbarer LCD Beleuchtung
Boot loader (Neue Software einfach mit einem PC einspielen)

Zwei Beispiele, die zeigen wie ich die bridge auf meinem Boot eingesetzt habe.

....

Status:
Die Platine und die Software ist fertig (Sie wird z.Z. auf mehreren Booten verwendet)
Weitere Info zur Platine
Die Bridge läuft stabil.
Die Hardware der SeaTalk Schnittstelle ist getestet.
Die 9-Bit Datenübertragung für SeaTalk incl. Kollisionserkennung funktioniert.
Die NMEA Schnittstelle ist für RS232 und RS422 getestet.
Die NMEA Schnittstelle kann auf RS232 und/oder RS422 eingestellt werden.
Es ist auch möglich auf RS232 zu empfangen und auf RS422 zu senden ( oder umgekehrt ) Damit ist also auch eine Schnittstellenwandlung bzw. Schnittstellenanpassung zwischen unterschiedlichen Geräten möglich.

SeaTalk Datagramme empfangen erkennen und bearbeiten.

Echolot Wassertiefe
Logge Geschwindigkeit
Wasser Temperatur
Beleuchtung
GPS Fahrt über Grund
Scheinb. Wind Richtung
Scheinb. Wind Geschwindigkeit

Vom NMEA Protokoll wird GPRMC,xxMTW usw. gelesen, decodiert und verarbeitet.

Position Länge/Breite
GPS Status ( Ok / Nicht Ok )
Fahrt über Grund
Kurs
Uhrzeit
Datum
Wassertemperatur
Windgeschwindigkeit
Windrichtung

Anzeigen im LCD Display.

Fahrt durchs Wasser
Fahrt ber Grund
Wassertiefe
Wassertemperatur
Position Länge/Breite
Uhrzeit
Scheinbare Windgeschwindigkeit und Richtung
Kompass

Status NMEA->SeaTalk Wandlung
(NMEA Daten empfangen, wandeln, auf SeaTalk Bus senden)

Fahrt über Grund ( SeaTalk 52 )
Länge und Breite ( SeaTalk 51 & 51 )
Wassertemperatur ( SeaTalk 27 )
Trip & Total Milage ( SeaTalk 25 )
Fahrt über Grund ( SeaTalk 52 )
Fahrt durchs Wasser ( SeaTalk )
Kurs über Grund ( SeaTalk 53 )
Scheinb. Wind Geschw. & Richtung ( SeaTalk 10 und 11 )
Spezial SeaTalk Satz $STALK,xx,yy,zz

Status SeaTalk->NMEA Wandlung

Wassertiefe ( $IIDBT )
Scheinb. Wind Geschw. & Richtung ( $IIMWV )
Kompasskurs ( $IIHDM und $IIVHW )
Fahrt durchs Wasser ( $IIVHW )
Wassertemperatur ( $IIMTW )
Trip & Total Milage( $IIVLW )
Spezial SeaTalk Satz $STALK,xx,yy,zz

Eine genaue und aktuelle Aufstellung der Verarbeiteten Daten finden Sie in dieser Tabelle

Nächste Schritte:
Alle für mich notwendigen Funktionen sind aktiv. Jetzt muss noch weiter unter verschiedenen Konfigurationen mit unterschiedlichen Instrumenten getestet werden. Eventuell fehlende Daten können noch hinzugefügt werden.
Die Source Codes der Software sind frei verfügbar. Somit kann jeder selbst das Programm an eigene Bedürfnisse anpassen.
Auf dem Boot getestet sind z.Z. Wassertemperatur, Fahrt durchs Wasser, Fahrt über Grund,Windrichtung,Kompass, Windgeschwindigkeit, Trip-Kilometerzähler, Gesamt-Kilometerzaehler, Beleuchtung aller SeaTalk Instumente schalten etc. etc.

Die Software ist nicht für Endanwender gedacht.
Technische Kenntnisse von NMEA, SeaTalk, Verkabelung etc. sollten vorhanden sein.

Zur Programmierung nutze ich die AVRlib von Pascal Stang.
Die benötigte Hardwareumgebung ist recht einfach.
Ein AtMega32 ( oder grï¿½er ) mit RS232 Schnittstelle und eine SeaTalkbus<->RS232 Anpassung.

Einen Schaltplan der ersten Version des Rechners mit der SeaTalk Anbindung finden Sie HIER

Informationen über; die neue Version des Rechners mit der SeaTalk Anbindung, RS232 und RS422 NMEA Port und LCD Port finden Sie HIER

Neuigkeiten :

Ich habe ein gutes Gehäuse für die Bridge gefunden. Das Gehäuse kostet 4,50 Euro ( Conrad )
Ich habe schöne LCD Anzeigen gefunden. Das Display kostet 20,00 Euro ( Conrad )
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Das LCD Display hat eingebaute Beleuchtung. Da die Bridge mit LCD-Display am SeaTalk Bus angeschlossen ist, wird die Display Beleuchtung automatisch mit eingeschaltet, wenn die Beleuchtung an einem SeaTalk Instrument eingeschaltet wird. Auch die Fernsteuerung der SeaTalk Instrumentenbeleuchtung funktioniert. Wird die LCD-Displaybeleuchtung z.B. in der Naviecke eingeschaltet, dann schaltet sich automatisch die Beleuchtung der Instrumente im Cockpit mit ein. ( abschaltbar )
Ein Users Manual liegt bereit.
Leider nur in Englisch - die meissten Anwender der Bridge sprechen kein Deutsch.
Konfiguration des Boards mit "spezial Nmea-Like Datensatz" ($SNBSE). Einstellen der Baudrate, Datenuebertragung etc...
Ich habe mittlerweile über 40 Boards verschickt. Sie sind auf verschiedenen Yachten im Einsatz. Erkenntnisse aus den Tests sind in neue Software eingeflossen
Ein Board wird auf einem französischen Forschungsschiff zur Steuerung eines sehr genauen Autopiloten genutzt.
Ein Nutzer hat mit dem Board eine Anbindung seiner SeaTalk und NMEA Daten an eine Datenvisualisierung auf dem Handy gemacht.
Mehrere Nutzer senden GPS Daten an ST60 Windinstrumente, um dort nicht mehr nur scheinbare, sondern auch ware Windrichtung- und Geschwindigkeit anzeigen zu künnen.
Ich selbst nutze das Board um Daten vom GPS an das ST60 Tridata zu übertragen, um die Daten im Schiff anzuzeigen, um die (RS232) Schnittstelles meines GPS an RS422 für das GMDSS VHF anzupassen.
Die aktuelle Softwareversion ist die Version 1.21
Hier wurde einige spezielle Funktion eingabaut.
Ein Benutzer hat berichtet, dass ein ST60 Wind Instrument nur mit Fahrt durchs Wasser ( FDW ) arbeiten kann. Die GPS Daten Fahrt über Grund ( FUG ) akzeptiert dieses Instrument nicht.
Wenn nun auf dem Schiff nur ein ST40/ST60 Wind und ein GPS verfügbar ist - aber keine Logge eingebaut ist- , dann haben wir nur FUG. FDW ist nicht vorhanden.
Um nun auch in dieser Konfiguration am ST60-Wind die wahre Windrichtung und Windgeschwindigkeit anzeigen zu können, habe eine Spezialversion gebaut, die NMEA FÜG Daten auf dem SeaTalk Bus als FDW ausgibt.
Sobald die Bridge eine Logge am SeaTalkbus erkennt ( ein Datensatz von einer Logge kommt an ) wird diese Funktion automatisch deaktiviert.
Test dieser Version laufen z.Z. auf zwei Booten.
Funktion Einschalten ( FDW=FUG ) : $SNBSE,14,0
Funktion Ausschalten ( FDW FUG getrennt) : $SNBSE,14,1

Verfügbarkeit

Wenn Sie Interesse an einer SeaTalk NMEA Bridge haben, bitte schauen Sie bitte auf der neuen gadgetpool Homepage und im Webshop von

gadgetPool homepage and webshop

Handbuch

Erweiterungen
Download letzte Softwareversion
Version 1.5 mit LCD
Version 1.5 ohne LCD
Version 1.6 mit LCD ( Watchdog added, reception of $GPRMC and $IIRMC)
Version 1.6 ohne LCD
Version 1.7 mit LCD ( Kein aufhägen des SeaTalk Empfangs mehr, wenn illegaler SeaTalk Satz kommt)
Version 1.7 ohne LCD
Version 1.9 mit LCD (Senden von NMEA Kurs über Grund zum SeaTalk Bus)
Version 1.9 ohne LCD
Version 1.10 mit LCD (Bugfix. Kompasskurs von SeaTalk-Kompass wurde u.U. falsch angezeigt.)
Version 1.10 ohne LCD

Version 1.11 - just a internal Test Version. Not released
Version 1.12 mit LCD Lesen NMEA $xxGLL
Version 1.12 ohne LCD

Version 1.13 mit LCD Lesen von Fahrt durchs Wasser mittels NMEA $xxVHW
$IIMWV wird gesendet wenn sich Windrichung aendert. Nicht mehr nur wenn Windrichtung und Windgeschwindigkeit sich aendert. Dadurch höhere Updaterate der Winddaten.
Version 1.13 ohne LCD

Version 1.14 - just a internal Test Version. Not released
Version 1.15 mit LCD Durch einen Kopierfehler ist der Fehler, der in Version 1.7
entfernt wurde in 1.13 1.14 wueder aufgetaucht.
Hier ist er beseitigt.
Version 1.15 ohne LCD

Version 1.16 - removed
Version 1.17 mit LCD Durch weitere Tests auf meinem Boot konnte die Stabilität verbessert werden.
Lief ununterbrochen ohne Probleme, Abstuerze o.ä auf meinem Boot
Version 1.17 ohne LCD

Zur Zeit befindet sich die nächste Softwareversion in Entwicklung.
Sie wird Funktionen beinhalten, die es erlauben einen Autopiloten über GPS zu steuern.
Hier finden Sie ein paar Impressionen aus dem Labor Platinen, Aufbau, Gehäuse... :-)

There is a Yahoo group for discussions and news about SeaTalk & NMEA.
Go to http://groups.yahoo.com/group/seatalknmeabridge/ to join

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Auf den - sehr guten - SeaTalk Seiten von Thomas Knauf ist u.a. eine Schaltung zu finden, mit der ein SeaTalk Bus an die serielle Schnittstelle eines PC's angeschlossen werden kann.
Ich habe mir für diese Schaltung Platinen erstellen lassen. Da für die Bestellung der Platinen eine Mindestmenge zu bezahlen ist, habe ich gleich mehrere Platinen anfertigen lassen.
Nun habe ich z.Z. noch 0 - keine - dieser Platinen übrig. Wenn jemand Interesse daran hat die EAGLE Daten für diese Platine zu bekommen , bitte eine kurze Die Platine, Widerstände, Transistoren und Anschlussklemmen kosten 20 €
Die Schaltung ist nicht zusammengelötet - Ihr müsst selbst löten.
p.s. falls jemand eine Tipp hat, wo ich Platinen günstiger bekommen kann, bitte sagt mir bescheid. Die Platinen sind von PCB Pool. Qualitativ sind sie sehr gut, aber etwas günstigeres zu finden wäre nicht schlecht.
Ich habe auch schon Q-PCB als Platinenlieferanten ausprobiert. Q-PCB kann ich aber nicht empfehlen.
Wer sich die Paltine selbst herstellen möchte kann gerne die Eagle Dateien bekommen.