Help Cablage NMEA

Bonjour,

Qui a une idée pour câbler différents appareils en NMEA entre eux ?
Les docs ne sont pas toujours homogènes, surtout entre marques différents, et chacun a un avis différent quand j'en parle autour de moi.
Vive le bus !

Projet:
Asservir mon pilote:
- au GPS pour naviguer vers un waypoint
- ou à l'anémo pour naviguer au vent
via un inter rupteur bipolaire permettant de choisir un des deux modes.
Comment câbler, ou plutôt quels fils NMEA utiliser et raccorder ensembles ????

  • Pilote ST4000:
    1--NMEA IN "+"
    2--NMEA IN "-"
    Cet appareil a aussi une masse, le "-" de l'alim, mais distinct des bornes NMEA.
    La Doc n'indique qu'il ne faut relier que les 2 NMEA vers le GPS.

  • GPS Lowrance 7200C
    3--NMEA "Transmit"
    4--NMEA "Recieve"
    5--Tresse de Masse autour des conducteurs NMEA.
    L'alim a 2 conducteurs "+" et "-" sur un cable distinct.

  • Anémo NAVMAN 3150S
    6--"Entrée" NMEA
    7--"Sortie" NMEA
    Cet appareil a aussi une masse, le "-" de l'alim, mais distinct des bornes NMEA.
    La Doc indique qu'il faut seulement relier les 2 NMEA pour relier l'appareil à un autre appareil.

Merci de vos avis éclairés.

Amicalment.
François-Xavier.

L'équipage
07 avr. 2008
07 avr. 2008
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A part ça
Qui n'est qu'un lien commercial vers un fabriquant de multiplexeurs et pour que tout le monde en profite.
Deux ou trois rappels:
Le "bus" NMEA ne peut fonctionner qu'avec un seul emetteur de données et plusieurs récepteurs passifs peuvent utiliser les données transmises sous forme de "phrases" spécifiques dont ils sélectionnent celles qui leur sont utiles.
Il est donc totalement interdit de connecter deux emetteurs sur le même bus sous peine de conflit sur le bus.
Dans ton cas, les émetteurs sont le GPS et l'anémomètre donc en effet il y aura conflit s'ils envoient tout les deux des données vers le PA sur le même bus.
Le PA, lui ne fait que recevoir des données.
Solution:
1)Un interrupteur bipolaire, simple, pas cher.
2)Un multiplexeur NMEA plus complexe (Et beaucoup plus cher)qui permet de connecter plusieurs emetteurs sur un même bus. Ce dispositif mets en mémoire toutes les phrases qu'il reçoit des émetteurs et les retransmet ensuite sans conflit sur un bus ou elles peuvent être exploitées par les récepteurs. De plus il est souvent possible de configurer ce multiplexeur afin qu'il ne retransmette en sortie que les phrases utiles aux récepteur en aval et ainsi ne pas encombre le bus.

Dans ton cas, le plus simple est sans doute l'interrupteur bipolaire.
Cablage:
GPS vers PA:
3- NMEA Transmit(GPS) vers 1-NMEA In + (PA)
5- Masse (GPS) vers 2-NMEA In - (PA)
Anémo vers PA:
7-Sortie NMEA (Anemo) vers 1-NMEA In + (PA)
Masse anemo vers 2-NMEA In - (PA)
Selectionnable en effet avec un inter bipolaire à deux positions

Par contre et c'est très embêtant, il semblerait que l'anémo 3150S envoie la phrase NMEA MWV (Angle et vitesse du vent) et que le PA ne puisse interpréter que la phrase VWR (Angle et vitesse relatives du vent). Si tel est le cas et si j'ai bien lu la doc, ton anémo et ton PA se se conprendront pas et il n'y a pas de solution à ce problème. Un multiplexeur ne te serait d'aucune aide.
Pas de souci par contre pour interfacer ton GPS avec le PA qui interprête sans problémes les phrases générées par le GPS.
Voilà, j'espère avoir été clair, et désolé de te donner cette mauvaise nouvelle.
Sauf erreur bien sûr et à confirmer ou à infirmer

07 avr. 2008
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Simplification câblage :
Bonjour,

Peut-on selon toi simplifier le câblage, en particulier au niveau des masses ?

  • la tresse de masse de l’anémo Navman 3150S est reliée au ( -) de son alim est sert de "commun NMEA", comme l’indque la doc.
  • La tresse de masse du GPS n’est "relié à rien", la doc Lowrance indique seulement que c’est la "masse du signal", rien n’indique qu’il faille la connecter au « -« de l’alim. Son utilisation diffère donc légèrement de la masse de l’anémo. Peut être que la mise à la masse éléctrique est dans l’appareil lui-même.

Ces deux conducteurs étant des masses, peut on considérer qu’elles sont gérées de manière identique et qu’on peut donc les raccorder ensembles ?
Pour l’anémo, c’est dans la doc, mais pour le GPS j’hésite franchement à mettre cette tresse au -12V

Si c'est le cas et qu'on peut les raccorder ensemble, à ce moment là je les plug sur le PA-NMEA IN (-)à demeure
Et l’inter devient unipolaire ne sert qu’à switcher entre les conducteurs ‘GPS TRANSMIT » et « l’anémo Sortie ».

En fin de compte ce qui me gène c’est la masse du GPS, le fait qu’elle soit cablée différemment de celle de l’anémo. Si je la relie directo au « PA-NMEA IN(-) (et pas au -12V, cela sera-t-il suffisant ?. Théoriquement, pour de la liaison série, oui, mais, mais mais..

Amicalment ;
François-Xavier

07 avr. 2008
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à propos de simplification cablâge, que je déconseille
La confusion ou difficulté vient de ce que la norme "bus NMEA" est basée sur l'interface électrique RS422 alors que le monde des PC auquel ce bus est souvent connecté suit la norme RS232 et que confondre l'un (422) avec l'autre (232) reste acceptable dans nos environements non bruités de petite taille.

Dans RS232 on mesure un signal (une information) par une mesure de tension entre un fil (véhiculant ce signal) et un "0 volt de référence" commun à tout le bateau

Dans RS422 un signal est véhiculé sur 2 fils et la mesure de tension se fait entre ces 2 fils (on parle de "différentiel"). Ceci permet des cables beaucoup plus long (1200 mètres contre 15 mètre pour le 232) mais chaque signal doit avoir ses 2 fils qui doivent rester isolé des 2 fils d'un autre signal.
Je laisse de coté un mode "en courant" plutot qu'en tension (boucle de courant 20mA) sans doute RS432

Nos distances tournant plutot autour de 15 mètres que de 1200 mètres (un 4000 pied !) on relie froidement entre eux tous les fils retour RS432 de tous les signaux et on connecte ça au 0V de ref du bord et ça tombe en marche.

Bon, bien sur y a d'autre viols en particulier au niveau des tensions (RS232 c'est du +12V/-12V mais les PC le font avec du +5V/0V et le RS422 c'est du 2~6V/-2~-6V) mais ça reste tomber en marche pourvu que les distances soient faibles dans un environement pas bruyant.

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A la lecture de ton premier post et de celui-ci il est évident que tout tes 3 appareils :
- sont des pur NMEA/RS422 avec un signal à mesurer par différence entre NMEA+ et NMEA-
- protéègent les 2 fils à l'intérieur d'une tresse métallique pour le GPS et le Navman, tresse reliée à NMEA- (Navman) ou en l'air (GPS)
- sont éventuellement doté d'une alim entre + et -
- NMEA- est isolé du - ou du chassis de l'appareil

On pourrait déjà suggérer, en RS422, de relier la masse du GPS à sa tresse (comme celle du Navman est déjà reliée à son -), histoire de mettre le blindage à la masse d'un seul coté (en HiFi autrefois on disait de souder la tresse au - du coté ampli et pas du coté HP, pour éviter les boucles de courrant ajoutait-on).

L'interco en RS422 (2 fils par signal) de tout ce petit monde se fait en reliant le NMEA OUT+ du navman ou du GPS au NMEA IN+ du pilote (mutatis mutandis pour le -).
Ces tresses de blindage du Navman ou du GPS serait ainsi reliées à la masse (ou au -) coté émetteur et laissées en l'air coté pilote. Plus précisément, il y aurait tresse/blindage du GPS/Navman jusqu'au commutateur et pas de tresse entre le commutateur et le pilote (vu la longueur !)

Attention, ta phrase "la tresse de masse de l’anémo Navman 3150S est reliée au ( -) de son alim est sert de "commun NMEA", comme l’indque la doc." dans le dernier post contredit l'aspect strictement NMEA que tu décrit dans le post initial

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Tu veux simplifier ton montage, ce que tu peux faire en prenant tout ce beau monde non pas comme du 422 (2 fil par signal) mais comme du 232 :
- 1 fil par signal (NMEA+)
- 0V de référence commun à tout le monde, NMEA- et - des alim comprises (et donc tous soudés entre eux)
- et bien sur pas de blindage de protection

Tu coup il te suffit d'un cummutateur unipolaire pour commuter le NMEA+

Mais j'ai tout de même un petit doute vu la longueur du cable entre le Navman (en tête de mat, et c'est pas une PAV)
Personnellement le resterais en RS422 avec un inter bipolaire et du blindage entre Navman ou GPS et commutateur.

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Enfin, tu écris : "mais pour le GPS j’hésite franchement à mettre cette tresse au -12V"
Y a pas de -12V dans ton installation, si ?

07 avr. 2008
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Multiplexeur intégré dans le GPS!
Avant de réaliser un montage complexe et peu fiable (en théorie, il est interdit de commuter par interrupteur du NMEA, et dans la pratique, ça plante souvent à chaque commutation du switch), regardes plutôt si ton GPS (qui fait aussi centrale de nav) ne fait pas multiplexeur NMEA 0183!

C'est très probable. Il dispose de 2 entrées et de 2 sorties NMEA. Je ne sais pas quelles phrases NMEA peuvent être répétées par le GPS, à toi de voir si les phrases "vent" dont a besoin ton pilote en font partie. Au prix du bestiau, je pense que c'est une fonction intégrée!

Si c'est possible, alors pas besoin d'interrupteur: tu branches ton anémo en entrée du GPS et ton pilote en sortie. Bien configuré, ça devrait marcher!

Leon.

07 avr. 2008
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Phrases NMEA
D'abord bravo à Yves D pour l'exposé sur les caractéristiques électriques des liaisons RS232 et RS 422. Clair, précis et concis. J'ai mis 1*
Le gros soulagement en effet est que le PA décode VWR et MWV. J'avais du mal lire la doc mais il faut dire que le scan du manuel utilisateur sur le site de Raymarine est d'une qualité déplorable.
En fait les phrases gérées par le 7200C ne sont pas si pauvres qu'il y paraît, même si elles semblent peu nombreuses certaines sont très riches en informations. L'essentiel est que celles qui sont nécéssaires à ton application existent.
Pour ma part, je ferais un essai avec cet interrupteur et sans multiplexeur, il n'y a aucune raison pour que ça ne fonctionne pas: côut 5€ peut-être alors que le multiplexeur c'est plutôt 200€, pas photo. Il y a peu de chance que ça plante le système d'autant plus que les phrases NMEA sont balancées cycliquement sans aucun protocole; une loupée, le récepteur prends celle du cycle suivant. Quand à l'emetteur, envoyant ses phrases en aveugle il n'est jamais concerné par ce qui se passe en aval. J'ai souvent fait des manips d'essai sur table avec du fil volant et une plaquette d'essai pour valider mes branchements et je n'ai jamais planté quoique ce soit en branchant et débranchant de multiples fois.
Une astuce aussi: Fait tous tes branchements sur table avant d'installer ton système, si les connexions sont assez courtes c'est faisable avec du fil volant. Utilise le programme hyperterminal d'un quelquonque PC dont la sortie RS232 est configurée en 4800 bauds, 8 bits, pas de parité, un stop bit. Branche l'entrée RXD du PC sur NMEA+ et la masse sur NMEA- ou le blindage du bus. Tu pourras ainsi voir en clair sur ton écran toutes les phrases transitant sur ton (ou tes bus). C'est simplissime et très instructif, de plus c'est un outil de dépannage très efficace.
Voilà, si ca peut aider...

08 avr. 200816 juin 2020
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simplifier le branchement
J'ai mis de l'ordre dans le cablâge du bord.
Auparavant les fils allaient directement du producteur au consommateur, rationel, économe mais ingérable. Pour faire profiter un nouveau consommateur (ou pour dépanner) il fallait repérer tout le circuit (lumbago à la clef) et faire des modifs jamais exemptes d'effet de bord (ça marchait, j'ai tout changé, ça marche plus; comment je reviens en arrière ?)

Du coup j'ai ramené absolument toute la filasse vers un point central (dans le pupitre de la TAC) sur des borniers double (ceux ou on presse sur un plot pour y insérer le conducteur, un peu comme les borniers des course-computer de raymarine). Ensuite, lorsque je veut ajouter un circuit j'ajoute un fil sur l'autre coté du bornier et le tour est joué. C'est très lisible, très debuggable.
Voir le schéma joint, ce sont les modules rectangulaires sur la droite, dispo chez radiospares. Image plus détaillée page 7 de www.devill.net[...]ite.pdf

07 avr. 2008
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Phrases NMEA / Multiplexeur
D'abord merci à tous d'avoir répondu de mainière aussi rapide et pertinente.

OUF !
Je reprends la doc Raymarine, Le ST4000 sait décoder les phrases VWR et aussi la fameuse MWV.

Pour ce qui est de la fonction multiplexeur du 7200C, rien n'est moins sur en lisant la doc.
Je vais voir NAVICOM.
J'ai été d'ailleurs surpris de la pauvreté des phrases que gère cet appareil (APB,GGA,GLL,GSA,GSV,RMB,RMC)

Pour l'instant je ne mettrai pas de multiplexeur.
On la jouera soft, en positionnant l'inter sur le mode choisis et en mettant ensuite sous tension le PA et le GPS

Amicalment.
François-Xavier

07 avr. 2008
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pour identifier le fil émetteur ou récepteur
Le fil de retour ou la terre de référence du bus NMEA, notée NMEA- ou SG (signal ground) ou 0V, est souvent facile à identifier à vue car souvent visiblement relié aux masses (en fait au 0V) des appareils receveurs.

Le fil d'émission ou de réception est parfois incorrectement libellé (le OUT qui sort d'un capteur devient le IN d'un pilote, d'où erreur fréquente dans les étiquettes).

Une fois qu'on dispose de manière sure du 0V de référence (ou du fil retour NMEA-) il suffit de le connecter à un voltmètre ainsi que l'un des 2 fils à identifier (Rx/Receive ou Tx/Transmit) et de mettre en route l'appareil pour identifier Rx et Tx. En effet, l'affichage du voltmètre bagote rapidement avec un fil (Tx, qui sort de l'appareil) et reste stable avec l'autre (Rx, qui rentre dans l'appareil) et permet donc d'identifier ces deux fils de manière commode.
Bon, je l'ai fait avec un multimètre à affichage numérique, ceci expliquant peut-être cela (et sans doute sur la position Volt continu).

C'est pas orthodoxe, je suis pas sur que ça marche dans tous les cas mais ça peut aider.

07 avr. 2008
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De l'utilité du multiplexeur...
Un multiplexeur ne sert pas seulement à gérer plusieures entrées NMEA.

Il sert aussi à isoler les "-" NMEA.

Tu as deux sortes de "-" NMEA, les "-" qui sont vraiment négatifs, et les "-" qui sont neutres (c'est à dire qui restent à 0). Un "-" négatif suffit à polluer toute une installation en "-" neutre.

Le multiplexeur isole les "-" et te permet donc de connecter des instruments dont le "-" est de l'un ou de l'autre format.

Dans ton cas, je te recommande le multiplexeur. Ok, ca coûte deux sous, soit en pratique une grosse centaine d'euros, mais cela te simplifiera nettement la vie par rapport à la solution interrupteur.

Au point où tu en est, viendra vite le PC portable pour avoir un traceur de carte, et là tu rentres dans des systèmes qui mettent 5 bonnes minutes à redémmarrer après un plantage. Il n'est donc pas idiot d'avoir un système stable...

Commence déja par voir si ton bazar marche. Fais quatre borniers (alim +, alim -, NMEA +, NMEA -) et connecte l'ensemble (un emetteur à la fois). Si ca marche, c'est trop facile. Si ca marche pas, ce qui est habituel, déconnecte les fils NMEA - les un après les autres. Normallement, va arriver le moment où le reste marchera alors qu'un instrument n'a pas le NMEA - connecté. S'il cet instrument marche quand même, pas de souci, tu laisses tel quel. S'il ne marche pas, tu essaie de connecter son NMEA - au - de l'alim. Si ca ne marche toujours pas, alors tu es bon pour le multiplexeur, juste pour l'isolation du NMEA -

Jacques

18 avr. 2008
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montage NMEA hétérogène: OK
Bonjour,

Chose promise chose due.
J'ai fini mon recablage de l'électricité à bore et du changement de l'électronique, et voici donc des nouvelles.

L'association
- GPS Lowrance 7200C
- Piote Raymarine ST4000
- girouette Navman 3150
marche bien en liaison NMEA.
L'interrupteur bipolaire pour asservir le pilote en mode girouette ou GPS marche bien aussi.
On peut même passer d'un mode à l'autre à la volée, sans rebooter les appareils, la liaison série RS232 est assez rudimentaire pour supporter sans décrocher.

Pour ce qui est du fameux câblage qui avait valu le post d'origine, j'ai fait simple en fait, en utilisant les masses de chaque appareil, la sortie de chaque parleur ver le NMEA IN (+) du pilote.

Encore merci à ceux qui m'ont donné des tuyaux ici.
Yves D..... etc, etc..
Amicalment.
François-Xavier

18 avr. 2008
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la logique : 1, l'obscurité : 0
Ca fait du bien de savoir que tu as conclu.
Yves.

18 avr. 2008
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dans la meme veine
je vais avoir le même problème:
raccorder un émetteur GPS ( raymarine A65 )à:
une VHF ASN RO4700( actuellement raccordée )
un NAVTEX FURUNO 300D ( que je comptes raccorder )

donc il me faudra dupliquer la sortie NMEA du GPS.
je penses essayer un branchement en parallèle au début, sans duplicateur de port,
autre solution utiliser les sorties NMEA de la VHF...:reflechi:

en tout cas la technique expliquée par Jacques me parait très "pédagogue" !
je vais donc suivre pas à pas ses conseils.

:litjournal:

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