Jerzy Kuliński

NIEDROGI AIS NA KAŻDYM JACHCIE MORSKIM

Spokojnie, obowiązkowe WWR-ki nie wrócą, nikt nie będzie was karał za "niemanie" czegoś takiego. Wręcz odwrotnie - sami cieszyć się będziecie, że niskim kosztem i niefatygująco zostaniecie posiadaczami instrumentu, który Wam usłużnie pokaże co się dzieje dookoła waszego jachtu. Z wielkim uznaniem powitałem zamówioną korespondencję Wojtka Bartoszyńskiego.

Jego artykuł przypomniał mi te czasy, kiedy z turystycznym odbiornikiem radiowym "Szarotka" na pokładzie szukałem namiarów zaniku sygnałów bałtyckich radiolatarni. Pomysłowość jest twórcza :-)))

Przed nami zima - macie czas na zbudowanie "biernego" AIS-a. Co prawda nie będziecie widziani, ale podglądanie jest też pożyteczne. Wypróbujecie Wasz AIS na molu w Brzeźnie.

Wojtkowi dziękuję w imieniu Czytelników SSI.

Żyjcie wiecznie !

Don Jorge

--------------------------------------------

Don Jorge!
Podczas niedawnego rejsu "Zawiszą Czarnym" dane mi było poznać osobiście Tadeusza Lisa. On to zachęcił mnie do napisania paru słów o używanym przeze mnie odbiorniku AIS.

-------------------------------
Czym jest AIS – chyba nie trzeba żeglarzom morskim tłumaczyć. Prostota pomysłu tego systemu idąca w parze z jego użytecznością, powoduje jego szybko rosnącą popularność. Poprawa bezpieczeństwa uczestniczących w systemie skusiła także mnie do zostania jego beneficjentem.
Żegluję na jachtach czarterowych głównie po Bałtyku. Z tego - między innymi - wynikają założenia jakie przyjąłem - kompletując swój zestaw i warunki brzegowe które mnie ograniczały:
- niestety nadajnik w grę raczej nie wchodzi - czego bardzo żałuję. Rejestracja nadajnika na jachty czarterowe – jest praktycznie niemożliwa. Zostaje więc jedynie bycie biernym uczestnikiem AIS.
- odbiornik powinien być prosty, lekki , mały – przenośny.
- przygotowanie i instalacja nie może wymagać posiadania wiedzy radiowej czy specjalistycznych przyrządów.
- AIS ma współpracować (wizualizować pozycje obiektów) z oprogramowaniem zainstalowanym w moim laptopie. Obecnie jest to darmowy OpenCPN.
To ostatni punkt był motorem działania. Na stronie programu http://opencpn.org znalazłem – w dziale „współpracujący sprzęt” informację o używanym przeze mnie odbiorniku. Nazywa się głupio: MarineGadget Radar (mimo, że oczywiście z żadnym radarem nic wspólnego nie ma) ale ma kilka zalet: spełnia przyjęte warunki brzegowe (jeśli chodzi o wymiary i masę – ze sporym marginesem), funkcjonuje poprawnie, ma niskie zużycie energii, nie ma plątaniny przewodów (USB zapewnia zarówno przepływ danych jak i zasilanie) jego cena nie wyraża się w tysiącach.

fot. 1

Na zestaw składa się z (fot. 1):
- odbiornik: MarineGadget Radar - AIS Receiver http://www.radargadgets.com (120 euro, trzeba założyć konto na PayPal)
- antena na pasmo 2m/70cm ze złączem SMA żeńskim (allegro). Ja kupiłem Nagoya NA-771 za ~60zł
- beczka SMS żeńska/żeńska (allegro) ~15zł
- kabel H155 (50 Ohm) zakończony złączami SMA męskimi (oba końce) – kilkadziesiąt zł (zależnie od długości, ja kupiłem 8mb)
- kwadratowa aluminiowa rura o długości 1m (Castorama)
- opaski kablowe („trytki”) (Castorama)
Prócz tego kupiłem tez kilka przejściówek antenowych
Przygotowanie zestawu do pracy przeprowadziłem dwuetapowo.

Pierwszy etap wykonałem w domu:
Aluminiowy kwadraciak przerobiłem (piła do metalu + pilnik + młotek + wiertarka) na „maszt” (fot. 2), w którym zamocowałem beczkę SMA. Ponadto zainstalowałem sterownika do odbiornika w laptopie, a w programie Open CPN przypisałem odpowiedni port COM – jako źródło danych AIS w standarcie NMEA0183. Uwaga na prędkość (baud rate) – dla AIS wynosi ona 38400, w odróżnieniu od GPS czy innych nadajników które pracują z prędkością 4800.

fot.2

fot. 3

Podczas rejsu: połączyłem wszystkie elementy w całość, co zajęło około 10 minut: przeciągnięcie kabla, podłączenie przewodu antenowego i anteny, zamocowanie masztu („trytkami” do kosza rufowego – fot. 3), podłączenie anteny do odbiornika i odbiornika do portu USB laptopa (antena – beczka SMA – przewód antenowy H155 – odbiornik – przedłużasz USB – komputer).

Zestaw został przeze mnie wypróbowany praktycznie w rejsie katamaranem po wyspach duńskich. Po uruchomieniu zestaw podjął pracę od razu – pokazując na ekranie obiekty AIS, udostępniając informacje o nich zgodne ze specyfikacją systemu. Oprogramowanie jest w stanie – na ich podstawie kalkulować CPA i TCPA (najmniejsze zbliżenie i jego czas) oraz wskazywać obiekty „niebezpieczne”.
Doświadczenia:
- odbiornik działa! :-)
- Transmisje obiektów odbierane są z odległości (przy zamocowaniu masztu z anteną do kosza rufowego katamaranu (2 m nad wodą) około 10 Mm (fot. 4 – koła „radaru” mam ustawione 5 * 1 Mm). Dzięki przejściówkom podłączałem testowo zestaw do anteny VHF (na topie masztu) – uzyskując zasięg ponad 20 Mm. Jednak świadomie wykluczam komplikowanie zestawu lub instalacji. Instalacja anteny na maszcie, czy instalacja splitera antenowego na czarterowanym jachcie sprawi zbyt wiele problemów, nie zawsze będzie też możliwa. Osiągany dziesięciomilowy zasięg jest – moim zdaniem – przy rejsach załogowych dystansem w zupełności wystarczającym.

fot. 4.

- można zrezygnować z wiezienia ze sobą „masztu” (kwadraciaka). Wykonywałem próby na "Zawiszy Czarnym" - mocując antenę do mosiężnej poręczy w taki sposób, aby uzyskać połączenie galwaniczne pomiędzy ekranem kabla (a konkretnie beczką SMA), a tą poręczą. Możliwe jest też działanie AIS bez takiego połączenia, jednakże warunki pracy anteny będą gorsze (sam tego nie wymyśliłem, to uwaga „uczonych w piśmie”). Próby na plaży w Sopocie bez kwadraciaka dały zasięg około 8 Mm.
- uwaga na złącza! To ma być SMA, a nie bardzo popularne w zastosowaniach WiFi RSMA / RP-SMA (http://pl.wikipedia.org/wiki/Z%C5%82%C4%85cze_SMA , nie http://pl.wikipedia.org/wiki/RP-SMA )
- prawdopodobnie pomaluję „maszt”, bo zdarzało się że ktoś łapał się za niego traktując jak coś stałego (element kosza rufowego)
- kupiłem też przejściówkę SMA/UC1 (w obie strony). Podłączenie do anteny jachtowego radia VHF (top masztu) zwiększa zasięg do ponad 20 Mm. Druga przejściówka umożliwia awaryjne korzystanie z radia po stracie anteny głównej.
- mamy "mały problem" przy jachcie posiadającym własny nadajnik AIS. Dla naszego zestawu (niepołączonego w żaden sposób z tym jachtowym systemem nawigacyjnym) sygnał AIS własnego statku jest interpretowany jako „obcy”. Ze wszystkimi konsekwencjami, w tym i ostrzeganiem o niebezpiecznym zbliżeniu (zderzeniu) samego ze sobą... :-)

Wojtek

Drukuj Powrót

Komentarze

Potwierdzam, działa - sam widziałem. Tadeusz Lis z dnia: 2013-10-20 18:45:00

wędka i własny statek Wojtek Bartoszyński z dnia: 2013-10-20 22:20:00

1. Wędka.
Użycie wędki z przeciwwagą wydaje się dobrym pomysłem bowiem podwyższy punkt mocowania anteny a to powinno zwiększyć jej zasięg. Wiem o instalacji z anteną przypiętą do wanty, a także z anteną (innego typu) podnoszoną na flaglince pod saling. Obie działały. Kluczowa wydaje mi się przeciwwaga. Wczorajsze próby pod barem przystań w Sopocie dały zachęcające rezultaty - "beczka" SMA zwarta była do aluminiowej konstrukcji namiotu na wysokości 2 m nad poziomem gruntu (piasek na plaży).
Ja wziąłbym jakąś blaszaną obejmę zapewniającą dobry kontakt galwaniczny beczki z czymś (maszt, saling, "brama" rufowa, kosz)

2. Własny statek.
Nie do końca rozumiem czym jest sekwencja AVIDO. Wydaje mi się że dotyczy urządzeń w tej samej sieci NMEA0183. Fragment instrukcji OpenCPN:
----------------------------------------------------------------------------
AIS Transponder and Ownship.
OpenCPN 3.2 does not show the ownship (i.e. AIVDO message) neither as an AIS target, nor in the target list. AIVDO is processed only in the main navigation thread.
Earlier releases did show ownship, but this was a bug, simply an illusion.
The earlier presence of AIVDO (ownship) information in the data stream, really only indicated that the transponder was turned on and received GPS signals. The only true way to monitor the output of a transponder, is with a separate AIS receiver.
----------------------------------------------------------------------------
zdaje się potwierdzać, że odrębny odbiornik AIS, pokaże własny statek jako obcy (co jest logiczne bo skądby miał wiedzieć że to ten sam statek nadaje?)
Wydaje mi się, że problem mógłby załatwić program przechwytujący transmisję z portu COM AISa, filtrujący ją pod kątem numeru MMSI własnego statku i retransmitujący na inny port COM (bez tego MMSI)
Chyba ten sam problem mają holowniki czy pchacze...?

3. Wizualizacja obiektów AIS w OpenCPN także i mnie się podoba. Przykładowo statek na kotwicy "podnosi" czarna kulę, zaś statek zajęty połowem - dwa stożki wierzchołkami do siebie itd.
więcej: http://opencpn.org/ocpn/ais

4. Tamże ilustracje przedstawiające "kreski zderzeniowe". Mówi "sama za siebie"

pozdrawiam - Wojtek

jest gotowiec ! Tadeusz Lis z dnia: 2013-10-21 06:01:00

dwa rozwiązania Jacek Woźniak z dnia: 2013-10-21 11:16:00

Witaj Don Jorge!
Jak zwykle z zaciekawieniem (czy da się inaczej czytać SSI?) przeczytałem na Twojej stronie news Wojtka Bartoszyńskiego dotyczący AIS. W komentarzach
Tadeusz zadał pytanie o wykorzystanie wędki do "podniesienia" anteny. Ponieważ Tadeuszowi się nie odmawia, po serii Jego artykułów kto by śmiał
odmówić? ;-) pozwolę sobie na podpowiedzenie jak poruszony przez niego problem rozwiązać.

Pierwsze rozwiązanie rozbieralności anteny typu GP to zastosowanie dokręcanych czy jak ktoś woli wkręcanych prętów przeciwwag. Uzyskujemy
całkowicie rozbieralną konstrukcję składającą się z gniazda, beczki antenowej, pręta promiennika i czterech prętów przeciwwag. Gniazdo mocujemy
do blachy w której wiercimy cztery otwory które następnie gwintujemy. W otworach tych będziemy przykręcać końcówki oczkowe dolutowane czy też
wygięte na prętach przeciwwag.

Drugie wykonanie jest w ogólności prostsze ale przy pechu może okazać się niewykonalne. Antenę wykonujemy z kabla koncentrycznego w ten sposób, że po
uważnym zdjęciu izolacji zewnętrznej kabla odsłonięty tzw. oplot musimy poluzować i przeciągnąć go " w dól kabla" - naciągnąć na zewnętrzną część
kabla. Izolację żyły wewnętrznej pozostawiamy nienaruszoną. Tu trzeba powiedzieć jak długie powinny być te części anteny, rękaw i promiennik. Nie
bawiąc się w dążenie do doskonałości powinny mieć długość elektryczną równą 1/4 długości fali elektromagnetycznej. Możemy sobie to wyliczyć ze wzoru
f/300 x 0,95 Gdzie f- częstotliwość robocza w MHz, 0,95 współczynnik skrócenia wynikający z tego, że fala elektromagnetyczna w innych ośrodkach
porusza się wolniej niż w próżni. Wynik otrzymujemy w metrach. Ile więc kabla potrzebujemy odizolować? Częstotliwość, uśredniona, na której pracuje
AIS wynosi 161 MHz czyli musimy odizolować więcej niż 44cm. Po wywinięciu ekranu za zewnątrz możemy przyciąć zbędny oplot i żyłę środkową do wymaganej
długości. Na całość naciągamy koszulkę termokurczliwą uzyskując antenę z kablem zasilającym, które możemy wciągać w rozłożoną wędkę. Dla leniwych
można ją przyłapać do wędki opaskami tzw, tretetkami. Warto by też na szczycie anteny zrobić pętelkę a wtedy można by taką antenę z kabla
podwiesić pod salingiem. Po prawdzie to jest to taka sama antena jak ta, którą wykonał Wojtek.

Pozdrawiam Jacek :-)

"Szarotka" Jacek Przepióra z dnia: 2013-10-22 06:03:00