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Dispositivos de red NMEA 2000
¿Qué es NMEA 2000?
NMEA 2000 es un estándar de comunicaciones desarrollado por la National Marine Electronics Association y diseñado para la conexión en red de sensores y equipos electrónicos a bordo de embarcaciones marítimas.
NMEA 2000 es un protocolo estándar abierto que facilita el intercambio de datos entre dispositivos electrónicos marinos a través de un único cable. Es una evolución de la norma NMEA 0183, pero ofrece velocidades de transferencia de datos más rápidas, mayor compatibilidad de dispositivos y capacidades de red más robustas.
El sistema funciona en una red de área de controlador (bus CAN), un enlace de comunicación de dos hilos diseñado para soportar las duras condiciones de los entornos marinos. NMEA 2000 admite el flujo de datos bidireccional, lo que permite una comunicación eficaz entre varios dispositivos de la red, como GPS, sonda, piloto automático, radar y sistemas de control del motor.
Características principales del protocolo NMEA 2000
Bloque de red NMEA 2000 QNB-1 de Actisense
Basado en el estándar eléctrico CAN (Controller Area Network) Bus pero con adaptaciones específicas para entornos marinos y marítimos, NMEA 2000 permite que una amplia variedad de dispositivos de diferentes fabricantes se comuniquen e intercambien datos entre sí. Los dispositivos certificados como compatibles con NMEA 2000 pueden mezclarse y combinarse para crear un sistema electrónico marino completo y totalmente integrado que incluye dispositivos como:
- Instrumentos como sensores meteorológicos y de viento, brújulas, sondas de profundidad, localizadores de peces, sonares y radares.
- Sistemas de navegación y comunicaciones como receptores GPS y GNSS, transpondedores AIS (sistema de identificación automática) y radios VHF
- Trazadores de cartas y pantallas multifunción
- Sistemas de control, indicadores, sensores de nivel y caudalímetros en motores y depósitos de combustible
Ventajas de NMEA 2000 sobre NMEA 0183
NMEA 2000 ofrece una serie de ventajas sobre su norma predecesora, NMEA 0183. El cambio más significativo es que todos los dispositivos de una red NMEA 2000 pueden enviar y recibir datos simultáneamente. NMEA 0183 ofrecía una capacidad de comunicación mucho más restringida que sólo permitía a un dispositivo transmitir a la vez mientras todos los demás escuchaban.
NMEA 2000 también proporciona velocidades de transferencia de datos más rápidas, de hasta 250 kbps, en comparación con los 38,4 kbps máximos de NMEA 0183. Admite un mayor número de dispositivos en la red y utiliza protocolos de comunicación más robustos con corrección de errores.
Arquitectura de red NMEA 2000
Pasarela NMEA 2000 W2K-1 de Actisense
La red NMEA 2000 sigue una arquitectura sencilla y escalable, a menudo descrita como una “red troncal” con “líneas de bajada”. La red troncal es la línea de datos principal, que recorre toda la embarcación, mientras que las líneas de bajada conectan los dispositivos individuales a la red troncal.
- Cable troncal: La red troncal es el núcleo de la red y suele consistir en un cable apantallado de par trenzado que reduce las interferencias del ruido eléctrico. Proporciona la infraestructura de red para la distribución de datos y energía.
- Líneas de bajada: Las líneas de bajada son cables más cortos que conectan dispositivos como receptores GPS, localizadores de peces y sistemas de control del motor a la red troncal. Estos cables permiten una mayor flexibilidad a la hora de colocar los dispositivos en la embarcación.
- Terminadores: Ambos extremos de la red troncal NMEA 2000 deben terminarse con resistencias para garantizar un rendimiento adecuado de la red. Sin una terminación adecuada, la red puede sufrir pérdidas de datos o fallos de comunicación.
Pasarelas NMEA 2000
Los dispositivos NMEA 0183 no son compatibles de forma nativa con las redes NMEA 2000, y viceversa, pero pueden conectarse mediante una pasarela NMEA 2000 que realice la conversión bidireccional de datos.
Las pasarelas NMEA 2000 permiten la integración con dispositivos NMEA 0183 más antiguos u otros sistemas que utilicen protocolos de comunicación diferentes. Estas pasarelas traducen datos entre distintos estándares, lo que garantiza la compatibilidad con versiones anteriores y prepara la red para el futuro.
