ИТ техническата страна на яхтинга

В статията Споменах за Испания относно електронното навигационно оборудване на яхтата за море преминах. Един от читателите каза: „много е интересно как всичко това се прави сериозно, за плаването по море.”

Ще опитам да разкажа какво електрическо оборудване имаше на моята яхта и как беше свързано. Основната идея на яхтата, според мен, е максимум от съвременни технологии, които са необходими за оцеляване в стихията на природата. Тази стихия може да бъде буря, силен вятър, дъжд, студ, влажност или всичко това заедно. Затова яхтата отвън трябва да е достатъчно здрава и крепка, за да устои пред стихията, а отвътре комфортна за пребиваването на човек и управление, и за вземане на правилни решения по време на изпитания от природата.

ИТ техническата страна на яхтинга

На това изображение се вижда върхът на мачтата. Преди мачтата да бъде монтирана на яхтата, която обикновено вече е спусната на вода, на земята на мачтата и вътре в нея се монтира всичко необходимо.

Вътре в мачтата обикновено преминават захранващи кабели на навигационните светлини на върха на мачтата и кабел за якорния сигнал, а в случай на инсталирана VHF антена — антенен кабел, кабел от метеорологичната станция. На моята мачта имаше само сигнална и навигационна лампа, а антените VHF и GPS бяха разположени на релсите на кърмата на яхтата. Също така на мачтата се монтират активни радарни отражатели и самите радарни антени с разположени в тях съответните кабели.

Електрическата система за захранване

Над спрей-худа (мини палатка над входа към капитанската кабина) или на кърмовата надстройка най-често се поставят соларни панели.

В рундуците на кърмата под седалките в кокпита се намират акумулатори. В последно време сред яхтсмените популярни са авиационните Литий-железо-фосфатни акумулатори (LiFePO4, LFP). Те са много обемни и леки. Съответно има контролер за соларните панели и контролер за зареждане на батериите. Също така има инвертор от 12 волт бортова мрежа за захранване до 19 волт за свързване на лаптоп и разъеми за запалка, както в автомобила.

Системата за крайбрежно захранване на 220 волта е вградена. Състои се от термо предпазители, стандартни контакти и удължители с универсални щепсели от два типа, които са най-популярни за свързване на яхти към електрическата мрежа в марината (в пристанище). Предлага се стандартно електрическо зарядно устройство за акумулатори от крайбрежното захранване.

На стационарния дизелов двигател обикновено е монтиран електрически генератор. На старите модели двигатели той е конструктивно интегриран с електрическия стартер на двигателя.

Понякога на яхтите се инсталират вятърни генератори за случай на облачност (слънчевите панели не са ефективни в такова време) или при липса на дизелов генератор или неговата повреда.

Инструменти, които помагат за навигацията

Най-важният инструмент за шкипера е ехолотът. Това е устройство, което в реално време показва на жидкокристалния екран действителното разстояние от обшия кил на яхтата до дъното.

Доплеровият хидроакустичен лаг или ехолот с преден обзор може да показва на екрана не само абсолютната скорост на лодката спрямо дъното, но и особеностите на релефа пред носа на яхтата. Това устройство не е налично на всички яхти. То може да показва риби, делфини и китове директно под яхтата на екрана.

На старите яхти обикновено е монтиран електромеханичен лаг. Всъщност, това е просто перка, чиито обороти се броят с помощта на електромагнитен сензор.

Наличен е магнитен компас с електрическо осветление.

Метеорологичната станция, която включва, освен друго оборудване, анемометър за измерване на скоростта на вятъра. Станцията позволява записване и на посоките на вятъра в момента, както и атмосферното налягане.

Съществува и инструмент за аварийна навигация по звездите — секстант. Но малко яхтсмени в момента умеят да го използват. Тъй като това устройство успешно замени GPS приемника. Вместо аварийния секстант, носи вторичен ръчен GPS на батерии. За лаптопа е необходим USB GPS. GPS на яхтата не е излишен 🙂

Радарът е устройство, което показва препятствия в радиус от няколко хиляди метра, но по време на лошо време с дъжд видимостта му остава желанa. Освен това той не вижда срещуходящи съдове зад скала или нос.

Все по-често на море хората използват AIS. Автоматичната идентификационна система е цифрово устройство, което чрез радиоканал обменя координати и курсове на кораби, попадащи в радиус от 3-4 мили, в зависимост от мощността на предавателите. Това устройство е лишено от недостатъците на радарите, но само ако всички срещащи се лодки са оборудвани с аналогични устройства. Което далеч не е винаги така. Освен това капитанът може да изключи това устройство.

Espot и EPIRB (Извънреден радиомаяк за позициониране) позволяват, подобно на сателитния телефон, да предават информация за местоположението на яхтата до спасителния център или просто в интернет, далеч от брега. услуга за местоположение на яхтата.

И накрая, много ефективно средство за получаване на координати и прогноза за времето в океана е VHF радиостанция. Нужно е да изчакате появата на преминаващо судно в обхват на видимост и да запитате по радиото необходимата информация. Обикновено това е прогнозата за времето за близкото бъдеще и текущата координата.

За екстремални ситуации

При отсъствие и повреда на корабния хронометър можете да поискате по радиото и точното време. Но при наличието на зареден съвременен мобилен телефон, такава нужда вече почти не остава.

Няколко думи за корабния хронометър. Обикновено това са механични или кварцови часовници с прецизен ход, поставени в херметически контейнер от стъкло и мед. Всичко това е проектирано за случай на временно потапяне на устройството, ако, не дай боже, яхтата се обърне изцяло около своята дългосрочна ос (оверкийл). По време на оверкияла съвременните яхти, като правило, губят мачтата си.

Най-лесната ситуация при загуба на остойчивост на яхтата е брочинг. Когато сякаш яхтата под влиянието на вълни и вятър почти е поставила мачтата на водата, но все пак, благодарение на баласт и баланс на силите, успява да седне на равен кил.

Всичко ми харесва в картплотерите за 2000 евро, освен цената. Ако не взимаме предвид скъпите устройства, има някакви варианти да оборудвате лодката подобно, но по-евтино.

Първи вариант – да купите употребяван водонепроницаем и защитен Panasonic Toughpad FZ-M1 или подобен таблет (Hugerock T-70S). Видеообзор. И да инсталирате на този таблет яхтена навигационна OSS програма OpenCPN и малко стари електронни морски карти. Или, което е по-предпочитано, легално да закупите нови карти на региона, в който извършвате преход. Въпреки това, карти на целия свят на 10 години също е полезно да имате под ръка. Основната информация там все още е актуална за навигация.

Има и по-евтин вариант. Новият Raspberry Pi 4 с OpenCPN в водо- и прахозащитен корпус (или този по-скъп но радиатор, акумулатор и мокри кърпи за адсорбция на конденз дообаче ще трябва да добавите.) — 100 евро (или Олимекс, той има гнездо за свързване на акумулатор или Orange — много евтин).

Такъв защитен (IP65 / NEMA4) монитор 200 евро (Може да изградите монитор с тъчскрийн, който работи при наличие на вода на повърхността на екрана за 145 евро + стойка и водонепроницаем уплътнител). Кабели и конектори, защитени от вода от Китай — 30 евро.

Прогнозата за актуалното време за 3 дни напред от OpenCPN, при наличието на инсталиран плъгин и свързване към интернет чрез WiFi, може да бъде изтеглена от метеорологичен сървър. Важно е това да се направи преди напускане и само на базата на прогнозата за времето и други фактори (готовност на кораба и екипажа) да се вземат решения за напускане на яхтата в морето. От това решение, с оглед на всички фактори, зависи безопасността на яхтата в океана.

Също така можете да изградите евтин AIS приемник, на базата на модул за приемане на цифрово телевизионно предаване за 20 евро (наречени „долгли“, „флашки“ habr.com/post/149702 habr.com/post/373465), но чувствителността на такова устройство и надеждността му ще останат съмнителни. По-добре е да закупите специализирано устройство.

Свързването на инструментите към нашето навигационно устройство

ИТ техническата страна на яхтинга

Това е типична схема за свързване на ехолот Garmin (или който и да е „бавен“ инструмент) към навигационната система. Ясно е, че вместо DB-9 се използва USB cp2102 адаптер. Обърнете внимание, че всички кабели и конектори трябва да бъдат водонепроницаеми.

Прост електрически автопилот

ИТ техническата страна на яхтинга

Това устройство може да се свърже директно към OpenCPN, както и всяко друго яхтено устройство. И ще поддържа курса точно по вашата прокладка. Но трябва да следите промените в ветровете.

В случай на смяна на вятъра, метеорологичната станция ще ви предупреди като будилник и ще трябва да перенастроите платната на друга галс.

От една съвременна акумулаторна батерия, заредена през слънчев ден с две слънчеви панели, това устройство ще работи около 8 часа. Което ви дава шанс да се наспите. В буря, обаче, устройството от този клас не е достатъчно силно, за да контролира яхтата. Затова ще ви е нужен помощник или трябва да инсталирате по-мощно хидравлично устройство. Алтернатива е да се инсталира механично ветро-керлингово устройство.

Микровълнова

Това е много полезно устройство на яхтата. Фактът е, че по време на буря можете да скриете в микровълновата съвременната електроника (таблет, мобилни телефони, лаптоп). Това гарантира запазването на навигационните ви устройства в случай на пряко попадение на мълния в мачтата и разряд на електрически ток през корпуса на яхтата.

Освен това, в марината, на стоянката, свързвайки микровълновата фурна към мрежата 220 волта, можете да готвите храна и бързо да размразите продукти.

Източник: habr.com

Купете надежден хостинг за сайтове с защита от DDoS, VPS VDS сървъри 🔥 Купете надежден хостинг за сайтове с защита от DDoS, VPS VDS сървъри | ProHoster