Appareils réseau NMEA 2000

Qu’est-ce que NMEA 2000 ?

NMEA 2000 est une norme de communication développée par la National Marine Electronics Association et conçue pour mettre en réseau les capteurs et les équipements électroniques à bord des navires.

NMEA 2000 est un protocole standard ouvert qui facilite le partage de données entre les appareils électroniques maritimes via un seul câble. Il s’agit d’une évolution de la norme NMEA 0183, mais il offre des taux de transfert de données plus rapides, une compatibilité accrue entre les appareils et des capacités réseau plus robustes.

Le système fonctionne sur un réseau CAN (Controller Area Network), une liaison de communication à deux fils conçue pour résister aux conditions difficiles rencontrées dans les environnements maritimes. NMEA 2000 prend en charge le flux de données bidirectionnel, ce qui permet une communication efficace entre plusieurs appareils du réseau, tels que le GPS, le sonar, le pilote automatique, le radar et les systèmes de surveillance du moteur.

Principales caractéristiques du protocole NMEA 2000

Bloc réseau NMEA 2000 QNB-1 par Actisense

Basé sur la norme électrique CAN (Controller Area Network) Bus, mais avec des adaptations spécifiques pour les environnements marins et maritimes, NMEA 2000 permet à une grande variété d’appareils de différents fabricants de communiquer et d’échanger des données entre eux. Les appareils certifiés compatibles NMEA 2000 peuvent être combinés pour créer un système électronique marin complet et entièrement intégré, comprenant des appareils tels que :

• Des instruments tels que des capteurs de vent et de météo, des compas, des sondeurs, des détecteurs de poissons, des sonars et des radars
• Des systèmes de navigation et de communication tels que des récepteurs GPS et GNSS, des transpondeurs AIS (système d’identification automatique) et des radios VHF
• Traceurs de cartes et écrans multifonctions
• Systèmes de surveillance, jauges, capteurs de niveau et débitmètres sur les moteurs et les réservoirs de carburant

Avantages du NMEA 2000 par rapport au NMEA 0183
La norme NMEA 2000 offre plusieurs avantages par rapport à la norme précédente, NMEA 0183. Le changement le plus significatif réside dans le fait que tous les appareils connectés à un réseau NMEA 2000 peuvent envoyer et recevoir des données simultanément. La norme NMEA 0183 offrait des capacités de communication beaucoup plus limitées, ne permettant qu’à un seul appareil de transmettre à la fois, tandis que tous les autres écoutaient.

La norme NMEA 2000 offre également des vitesses de transfert de données plus rapides, pouvant atteindre 250 kbps, contre 38,4 kbps maximum pour la norme NMEA 0183. Elle peut prendre en charge un plus grand nombre d’appareils sur le réseau et utilise également des protocoles de communication plus robustes avec correction d’erreurs.

Architecture réseau NMEA 2000

Passerelle NMEA 2000 W2K-1 par Actisense

Le réseau NMEA 2000 suit une architecture simple et évolutive, souvent décrite comme une « dorsale » avec des « lignes de dérivation ». La dorsale est la ligne de données principale, qui s’étend sur toute la longueur du bateau, tandis que les lignes de dérivation relient les différents appareils à la dorsale.

• Câble dorsal : le câble dorsal est le cœur du réseau. Il s’agit généralement d’un câble blindé à paires torsadées qui réduit les interférences électriques. Il fournit l’infrastructure réseau pour la distribution des données et de l’alimentation.
• Lignes de dérivation : les lignes de dérivation sont des câbles plus courts qui relient des appareils tels que les récepteurs GPS, les sondeurs de pêche et les systèmes de surveillance des moteurs à la dorsale. Ces câbles offrent une grande flexibilité quant à l’emplacement des appareils sur le navire.
• Terminaisons : les deux extrémités du réseau fédérateur NMEA 2000 doivent être terminées par des résistances afin de garantir les performances du réseau. Sans terminaison appropriée, le réseau peut subir des pertes de données ou des défaillances de communication.

Passerelles NMEA 2000

Les appareils NMEA 0183 ne sont pas nativement compatibles avec les réseaux NMEA 2000, et vice versa, mais peuvent néanmoins être connectés à l’aide d’une passerelle NMEA 2000 qui effectue une conversion bidirectionnelle des données.

Les passerelles NMEA 2000 permettent l’intégration avec des appareils NMEA 0183 plus anciens ou d’autres systèmes qui utilisent des protocoles de communication différents. Ces passerelles traduisent les données entre différentes normes, garantissant ainsi la rétrocompatibilité et la pérennité du réseau.

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