Руководство пользователя

Мультиплексор NMEA 2000 ⇄ WiFi ⇄ RS485 и тактический парусный компьютер: калибровка приборов, истинный и географический ветер, VMG, течение, поляры и производительность — на телефон, в навигационные приложения и на дисплей Pixel. English manual → · Скачать PDF

1 · Что делает устройство

Гейтвей подключается к магистрали NMEA 2000 как ещё один прибор, принимает всё с шины, калибрует и сглаживает показания, вычисляет тактические данные и передаёт стандартные предложения NMEA 0183 по WiFi:

Выход	Порт по умолчанию	Для чего
UDP broadcast	2000 (настраивается)	Дисплей Pixel, приложения с приёмом UDP
TCP-сервер	10110 (настраивается)	Navionics Boating, OpenCPN, iSailor, qtVlm…
Выход NMEA 2000	—	Калиброванные значения обратно на шину как собственный источник (включается отдельно)
RS485, проводной 0183	4800/9600/38400 бод	Старые приборы — вход и/или выход

В потоке: позиция (RMC), COG/SOG, курс (HDM, а также HDT, когда истинный курс есть на шине или выводится из магнитного склонения), кажущийся и истинный ветер (MWV), географический ветер (MWD, считается в земной системе координат и остаётся верным прямо в поворотах), глубина, скорость лодки, крен/дифферент (XDR) и цели AIS (AIVDM).

Если одинаковые данные шлют несколько приборов (два GPS, два эхолота), гейтвей выбирает лучший источник по каждому типу данных. Нажмите на карточку данных на веб-странице, чтобы выбрать источник вручную.

2 · Установка

NMEA 2000

Подключите гейтвей к свободному отводу N2K стандартным кабелем. Питание — от шины, другой проводки не нужно.

RS485 (по желанию, для приборов NMEA 0183)

Двухпроводная клемма RS485 (A/B) принимает или передаёт проводной NMEA 0183. Пара полудуплексная: вход, выход или то и другое с разделением по времени — но не одновременный независимый вход+выход. Настройка — на вкладке RS485 (§9).

3 · Первый запуск и WiFi

1. Подайте питание на шину. Гейтвей поднимет собственную WiFi-сеть can2wifi.
2. Подключитесь к ней с телефона/ноутбука и откройте http://can2wifi.local (или 192.168.4.1).
3. На вкладке Setup просканируйте и подключите вашу лодочную WiFi-сеть (до 3 сохранённых сетей; используется самая сильная). Сеть настройки поднимается автоматически, когда ни одна сохранённая сеть недоступна.
4. Device name на вкладке Setup меняет адрес (например, myboat → http://myboat.local) и имя сети настройки.

4 · Подключение приложений

Navionics Boating

Меню → Paired devices → добавьте TCP-подключение на IP гейтвея, порт 10110. Позиция, AIS и приборы появятся на карте.

OpenCPN

Options → Connections → Add: Network, протокол TCP, адрес = IP гейтвея, порт 10110. Или UDP, порт 2000, адрес пустой (приём).

Дисплей Pixel

Настраивать нечего — Pixel принимает UDP-поток в той же сети. Если на порту 2000 уже вещает другой источник NMEA (например, WiFi-роутер), переведите гейтвей на другой порт (например, 2001) в Setup → Status & controls и укажите тот же порт на Pixel.

5 · Веб-интерфейс

http://can2wifi.local — шесть вкладок, всё «живое» через постоянное соединение (значения обновляются сами, настройки применяются сразу):

Вкладка	Что там
Data	Живые карточки всех принимаемых данных; нажмите на карточку, чтобы увидеть все источники и выбрать главный.
Tactical	Истинный ветер, географический ветер, VMG, течение (set/drift), дрейф, лейлайны, статистика сдвигов ветра, порывы, поляры.
Polar & Sails	Загрузка поляры, библиотека поляр, гардероб парусов, самообучение, диаграмма, коэффициент дрейфа K.
Calibration	Сглаживание по каналам; поправка курса; кривая ветроуказателя; сетка скорости (STW) по крену; живая роза ветра.
RS485	Проводной порт NMEA 0183: включение, скорость, маршрутизация, диагностика.
Setup	Статус и управление (прошивка, AIS, порты, выход N2K, перезагрузка), WiFi-сети, имя устройства, здоровье хранилища, резервная копия настроек.

6 · Калибровка

Все поправки применяются внутри гейтвея, поэтому каждый потребитель — приложения по WiFi, Pixel, ретрансляция в N2K — получает одинаковые калиброванные значения.

Курс (HDG)

Один сдвиг в градусах — компенсация ошибки установки компаса.

Ветер (AWA / AWS)

Редактор кривой ветроуказателя правит угол кажущегося ветра в нескольких точках по кругу (скрутка мачты, перекос флюгарки); скорость ветра — процентная поправка. Живая роза ветра показывает сырое и итоговое (калибровка + сглаживание) значения вместе — вы видите ровно то, что будет передано.

Усреднение и сглаживание

По каналам (AWA, AWS, SOG, COG, HDM, HDT, STW): Mean (равномерное среднее), Weighted (свежие отсчёты весомее) или Median (отбрасывает выбросы), окно до 30 с. Углы усредняются по кругу: 350°/10° дают 0°, а не 180°.

Скорость лодки (STW) — скорость × крен, по галсам

Вертушка врёт на крене, причём на каждом галсе по-разному. Сетка STW правит её в процентах: 8 строк скорости × 12 колонок крена (шаг 2° до 12°, где ошибка меняется быстрее всего, дальше 15–40°), отдельные таблицы для левого (красный) и правого (зелёный) галса. Крен берётся с шины (PGN attitude или XDR Roll).

Рядом с вашей таблицей гейтвей сам строит рекомендованную: пока вы ходите под парусом и на шине есть скорость GPS и вертушки, он запоминает соотношение в каждой ячейке. Проверьте её и нажмите Transfer — обученные ячейки скопируются в ручную таблицу. Reset learning начинает обучение заново. Кнопка Stop learning / Start learning приостанавливает самообучение — нажмите её перед моторным переходом по волне или буксировкой, чтобы не испортить таблицу, и включите снова под парусом. Живая строка подсвечивает активную ячейку.

7 · Тактический компьютер

Величина	Что нужно	Смысл
Истинный ветер (TWA/TWS/TWD)	кажущийся ветер + STW	Ветер относительно воды; TWD использует истинный курс, когда он есть.
Географический ветер (GWD/GWS)	кажущийся ветер + курс + GPS	Ветер относительно земли, пересчитывается непрерывно в земной системе — остаётся верным в поворотах. Передаётся как MWD.
VMG	истинный ветер + скорость	Скорость приближения к ветру / от ветра.
Течение (set/drift)	курс + STW + GPS	Разница между движением по воде и по земле.
Дрейф (leeway)	крен + STW	K·крен/STW²; K задаётся на вкладке Polar (обычно начинают с 10).
Лейлайны	истинный ветер + поляра	Курсы лейлайнов левого/правого галса для оптимальных углов.
Сдвиги ветра	истинный ветер	Среднее направление, текущий сдвиг и полоса осцилляций за выбранное окно (2–30 мин), с пометкой lifted/headed для вашего галса.
Порывы	истинный ветер	Минимум / среднее / порыв за последние 30 с.
Поляра	поляра + истинный ветер + STW	Целевая скорость при текущем ветре, ваш % от цели, оптимальный TWA и целевой VMG.

8 · Поляры и паруса

Загрузка поляры — CSV: первая строка = список TWA, первый столбец = TWS, в ячейках — целевая скорость. Библиотека поляр хранит несколько полных поляр для переключения. Гардероб парусов: поляра на каждый парус, отметьте что стоит — гейтвей объединит включённые паруса в рабочую огибающую. Самообучение: под парусом (при работающем двигателе обучение автоматически приостанавливается, если обороты есть на шине) гейтвей запоминает вашу лучшую скорость в каждой ячейке ветра; Promote learned делает её активной полярой. Диаграмма рисует активную поляру с вашей текущей точкой.

9 · RS485 — проводной NMEA 0183

Настройка	Смысл
Включение + скорость	4800 (стандарт NMEA), 9600 или 38400 бод.
RX → приборы	Принятые с провода предложения попадают в пул данных гейтвея (и дальше в WiFi/N2K).
RX → ретрансляция в WiFi	Принятые строки дополнительно пересылаются в WiFi-выходы без изменений.
TX	Гейтвей передаёт свой набор предложений 0183 в провод (для старого автопилота/репитера).
Диагностика	Счётчик байт + последние принятые символы: сразу видно, где проблема — проводка (0 байт) или скорость/полярность (мусор).

10 · Выход NMEA 2000

С включённым N2K out (вкладка Setup; по умолчанию выключено) гейтвей занимает адрес на шине и передаёт калиброванные курс, ветер, скорость и COG/SOG как собственный источник. На МФД можно выбрать источником гейтвей вместо сырого датчика. Сырой датчик продолжит вещать — так устроен N2K — поэтому выбор источника делается один раз на каждом дисплее.

11 · Обновление прошивки

По воздуху с pixelmast.com: Setup → Status & controls → Update firmware. Устройству нужна лодочная WiFi-сеть с интернетом. Настройки при обновлении сохраняются.

12 · Хранилище, резервная копия и сброс

Карточка Storage на вкладке Setup показывает занятость памяти настроек и файлового хранилища и краснеет, если какое-то сохранение не удалось — молча ничего не теряется. Download settings сохраняет полную резервную копию (калибровки, поляры, паруса, порты — всё); Restore from file возвращает её — удобно перед экспериментами или при замене устройства.

13 · Устранение неполадок

Симптом	Проверьте
Нет данных в приложении	Телефон/планшет в той же WiFi-сети? Порт TCP 10110 / UDP верный? Включён tx для UDP на вкладке Setup?
Нет целей AIS	Есть ли AIS-приёмник на шине N2K? Переключатель AIS в ON (Setup)? Цели появляются в течение ~3 минут.
Веб-страница недоступна	Попробуйте http://can2wifi.local (или ваше имя устройства); если лодочная сеть упала, гейтвей поднимает собственную сеть настройки.
Используется не тот источник	Вкладка Data → нажмите на карточку → выберите источник.
Таблица STW учится только на одном галсе	Обучению нужен крен со знаком (датчик attitude на шине) и скорость GPS. Проверьте Roll на вкладке Data.
Нет HDT / географического ветра	Истинному курсу нужен либо его источник, либо магнитное склонение на шине (обычно шлёт GPS). Географическому ветру дополнительно нужны COG/SOG.
Настройки не переживают перезагрузку	Setup → Storage должен показывать свободное место и отсутствие ошибок сохранения. Если красный — обновите прошивку.

14 · Поддержка

Вопросы и пожелания: bad040@gmail.com