1. NMEA2000 là gì?
NMEA 2000 (còn được gọi là NMEA2K hoặc N2K) là một giao thức giao tiếp hàng hải dựa trên công nghệ xe buýt CAN (Mạng khu vực điều khiển). Nó được sử dụng rộng rãi để truyền dữ liệu tốc độ cao giữa các thiết bị điện tử biển. Các mạng NMEA 2000 sử dụng các đầu nối micro-C hoặc M12 5 chân được tiêu chuẩn hóa, hỗ trợ cắm và chơi. Điều này đảm bảo độ tin cậy cao và khả năng tương thích để trao đổi dữ liệu giữa nhiều thiết bị trên mạng. NMEA 2000 cải thiện đáng kể khả năng tương tác và hiệu suất tổng thể của các thiết bị điện tử trên tàu, và đây là nền tảng truyền thông quan trọng để điều hướng tàu hiện đại, giám sát động cơ và hệ thống điều khiển tự động.
2. Chuẩn bị các thành phần
- Cáp xương sống
Đây là kênh chính để truyền dữ liệu và truyền tải của mạng NMEA 2000. Tất cả các thiết bị có thể được kết nối với cáp xương sống thông qua kết nối T.
- Thả cáp
Tất cả các thiết bị phải được kết nối với bộ kết nối T trên cáp xương sống thông qua cáp thả độc lập để đảm bảo rằng mỗi thiết bị có thể nhận và gửi tín hiệu dữ liệu và nguồn điện ổn định.
- Con kết nối T.
Bộ kết nối T là một phần tử mạng thiết yếu hoạt động như một "ngã ba ba chiều": hai đầu kết nối nội tuyến với cáp xương sống và cổng thứ ba (thường vuông góc) kết nối với cáp thả dẫn đến thiết bị.
- Điện trở Terminator
Hai Kẻ hủy diệt 120Ω được yêu cầu-một ở mỗi đầu của cáp xương sống-để ổn định tín hiệu xe buýt và ngăn chặn các phản xạ.
- Cáp điện
Nó được kết nối với bất kỳ bộ kết nối T nào trong mạng xương sống thông qua cáp nguồn hợp nhất. Nó thường được định vị gần giữa xương sống để phân phối năng lượng cân bằng, cung cấp năng lượng ổn định, liên tục cho tất cả các thiết bị.
- Thiết bị NMEA 2000
Các thiết bị như cảm biến, màn hình, máy thu GPS và dụng cụ giám sát động cơ hỗ trợ giao thức NMEA 2000 kết nối với mạng xương sống thông qua cáp thả để chia sẻ và giao tiếp dữ liệu.
NMEA 2000 Backbone/Drop Cáp
Cáp nguồn NMEA 2000 N2K với cầu chì
3. Cấu trúc liên kết mạng thiết kế
NMEA 2000 sử dụng cấu trúc liên kết xe buýt, trong đó tất cả các thiết bị kết nối với một cáp xương sống đơn lẻ thông qua cáp thả. Dữ liệu di chuyển hai chiều dọc theo xương sống này. Cáp xương sống phải có các thiết bị tủy được cài đặt ở cả hai đầu. Mỗi cáp thả nên lý tưởng là ít hơn 6 mét để giảm thiểu mất tín hiệu.
4. Kết nối thiết bị
- Đặt cáp xương sống
Đặt xương sống theo cấu trúc của tàu. Tổng chiều dài thường không vượt quá 100 mét. Xương sống không được có bất kỳ nhánh hoặc vòng lặp.
- Lắp đặt điện trở chấm dứt
Điện trở chấm dứt 120Ω phải được lắp đặt ở mỗi đầu của xương sống để ngăn chặn phản xạ tín hiệu. Không cài đặt các điện trở chấm dứt ở giữa xương sống.
- Kết nối các thiết bị
Sử dụng cáp thả ngắn (thường dưới 6 mét) để kết nối từng thiết bị với xương sống. Hàn trực tiếp vào xương sống không được phép.
- Thêm nguồn điện
Kết nối cáp nguồn với cầu chì với mạng NMEA 2000 để cung cấp năng lượng trong khi bảo vệ mạng khỏi quá tải và các mạch ngắn.
- Kiểm tra phân cực
Đảm bảo tất cả các đầu nối được kết nối chắc chắn và sự phân cực là chính xác (thông thường, màu đen là mặt đất và màu đỏ là công suất dương).
- Truyền thông mạng thử nghiệm
Nguồn trên hệ thống và kiểm tra đèn LED trạng thái của tất cả các thiết bị để xác nhận rằng giao tiếp mạng đang hoạt động đúng.
NMEA 2000Kẻ hủy diệt 120Ω(Nam và nữ)
