NMEA

NMEA (National Marine Electronics Association) es una asociación sin fines de lucro de fabricantes, distribuidores, instituciones educacionales y otros interesados en equipos periféricos marinos. La definición estándar de un NMEA 0183 es una interfase eléctrica y un protocolo de datos para la comunicación entre instrumentos marinos. NMEA se establece como un grupo de trabajo para el desarrollo de nuevos estándares de comunicación de datos para dispositivos marinos a bordo de las embarcaciones.

Este protocolo se lanza por primera vez en marzo de 1983, y su última versión fue publicada en el 2001.

Protocolo NMEA

El protocolo NMEA es usado para la comunicación entre dispositivos de uso marino para transmitir datos. La salida NMEA es EIA-422A, pero para la mayoría de los propósitos puede considerarlo RS-232 compatible. Todos los datos son trasmitidos a través de sentencias con caracteres ASCII, cada sentencia comienza con “$” y termina con <CR><LF> (CR: Carriage Retun, LF: Line Feed). Los primeros dos caracteres después de “$” son los que identifican el equipo, y los siguientes tres caracteres es el identificador del tipo de sentencia que se está enviando. Los tres tipos de sentencias NMEA que existen son los de envío (Talker Sentences), Origen del equipo (Proprietary Sentences) y consulta (Query Sentences). Los datos están delimitados por coma, deben incluirse todas las comas, ya que actúan como marcas. Una suma de verificación adicional es agregada opcionalmente (aunque para algunos tipos de instrumento es obligatoria). Después del signo $ está la dirección del campo aaccc. aa es un dispositivo id. Por ejemplo “GP” que se usa para identificar los datos GPS. La transmisión del dispositivo ID por lo general es opcional. ccc da formato a la sentencia, también conocido con el nombre de la sentencia.

Las señales que generalmente utilizan un protocolo NMEA son:

• GPS
• Compás magnético
• Radar o Radar ARPA
• Ecosonda, profundidad
• Sensores de velocidad, magnéticos, dopler o mecánicos
• Instrumentos meteorológicos
• Transductores
• Reloj atómico, quarzo, cronómetro
• Sistemas de navegación integrados
• Comunicaciones satelitales o de radio

Para ver alguna de estas sentencias NMEA haga clic aquí

Hardware

Muchos equipos marinos que se encuentran a bordo de las naves utilizan señales NMEA para comunicarse. Si tenemos un PC a bordo y tenemos instalada la aplicación MARIMSYS BRIDGE ARPA, necesitamos un dispositivo que pueda recibir las señales de los distintos equipos (GPS, radar arpa, entre otros), un Multiplexador.

Un multiplexador puede interconectar múltiples señales estándar de NMEA 0183 y entregar una señal específica al computador a través de una interfaz RS-232.

Soluciones

Marimsys ha desarrollado soluciones que pueden interpretar señales NMEA, y de esta forma entregar aplicaciones para el personal a bordo, como es el caso del Marimsys Bridge Arpa, o trasmitir estos datos a través de un comunicador satelital y grabados en una base de datos en tierra y ser consultados para distintos fines, teniendo en forma inmediata datos de situaciones que está ocurriendo en la embarcación.

Marimsys Bridge Arpa

BRIDGE ARPA es un programa de ayuda para sus tareas de navegación y de pesca, que simplifica el manejo general de la embarcación, calculando track, distancias y posiciones, además permite ingresar waypoint a una Base de Datos, los cuales se pueden enlazar para crear rutas. Los waypoints y rutas se pueden representar gráficamente en una hoja de Track, con el mouse se pueden dibujar demarcaciones y rumbos magnéticos directamente en la carta. Estos pueden ser eliminarlos, imprimirlos o guardarlos permanentemente. De esta forma, esta aplicación, puede ayudar al Capitán a administrar la información con que cuenta, de manera de tomar mejores decisiones de pesca.

A través de un Multiplexador, se conecta al PC la información del GPS, recibiendo información en una sentencias NMEA 0183 acerca de la posición actual, track, velocidad, fecha y hora. También el sistema está diseñado para recibir información de un Radar Arpa, ecosondas, termómetros y anemómetros que también emiten la señal NMEA 0183. Esta información aparece en la barra de estado en la parte inferior de la pantalla, que trabajando con diferentes cartas (de temperatura, del fondo marino) entrega información de gran valor para la toma de decisiones de pesca.

Con la hoja de Track activa, el Track y la posición actual son representados gráficamente sobre la carta, además de los otros equipos conectados a través de una señal NMEA, como temperatura del agua, profundidad de la red, velocidad del viento entre otros.

Para mayor información sobre MARIMSYS BRIDGE ARPA haga clic aquí.

Formato de Sentencias NMEA

DBT

$IIDBT,6,f,1,mt,1,F<CR><LF> (Profundidad inferior a transductor)

1. Profundidad
2. Pie
3. Profundidad
4. Metro
5. Profundidad
6. Brazos

GGA

$GPGGA,hhmmss.ss,llll.ll,a,yyyyy.yy,a,x,xx,x.x,x.x,M,x.x,M,x.x,xxxx*hh

GGA = Datos del Fijo del Sistema Global de Posicionamiento

1. = UTC de Posición

2. = Latitud

3. = N o S

4. = Longitud

5. = E u O

6. = Indicador de la Calidad de GPS (0=no Válido; 1=Fijo de GPS; 2=Fijo de GPS dif.)

7. = Número de Satélites en uso [aquellos que no se ven]

8. = Dilución Horizontal de la Posición

9. = Altitud de la Antena Sobre/Bajo Nivel del Mar Intermedio (geoide)

10. = Metros (Unidad de la altura de la antena)

11. = Separación Geoidal (Dif. entre elipsoide terrestre WGS-84 y nivel del mar intermedio. -=el geoide está bajo el elipsoide WGS-84)

12. = Metros(Unidad de la separación geoidal)

13. = Intervalo en Segundos desde la última actualización de una Estación de Referencia dif.

14. = Estación de Referencia ID# dif.

15. = Suma de Verificación

GSA

$GPGSA,A,3,19,28,14,18,27,22,31,39,,,,,1.7,1.0,1.3*35

GSA = Modo de operación de recibidor GPS, SV empleados para navegación y valores DOP.

•   1      = Modo:
•                           M     = Manual, Forzado a Operar en 2D o 3D
•                            A     = Automático 3D/2D
•   2      = Modo:
•                            1      = Fijo no Disponible
•                            2      = 2D
•   3      = 3D
•   4-14= ID de SV Usado en el Fijo de Posición (nulo para campos no usados)
•  15     = PDOP
•  16     = HDOP
•  17     = VDOP

GSV

$GPGSV,4,1,13,02,02,213,,03,-3,000,,11,00,121,,14,13,172,05*67

GSV = Número de SV en vista, números de PRN, elevación, azimut & valores SNR.

•         1 = Número total de mensajes de este tipo en este ciclo
•         2 = Número de mensajes
•         3 = Número total de SV en vista
•         4 = Número de SV PRN
•         5 = Elevación en grados, 90 como máximo
•         6 = Azimut, grados del norte verdadero, de 000 a 359
•         7 = SNR, 00-99 dB (nulo cuando no hay track)
•   8-11 = Información sobre segundo SV, igual que campos 4-7
• 12-15 = Información sobre tercer SV, igual que campos 4-7
• 16-19 = Información sobre cuarto SV, igual que campos 4-7

HSC

$llHSC17,C,m <CR><LF>

1. = Temperatura
2. = Carácter de la Temperatura
3. = Profundidad de Lectura
4. = Metros

MTW

$IIMTW,17,c,<CR><LF>Temperatura Intermedia del Agua

1. = Temperatura : cuerda [ 5 ]
2. = Celsius : char

RMA

$GPRMA,A,llll.ll,N,lllll.ll,W,,,ss.s,ccc,vv.v,W*hh

RMA = Datos de Navegación Desde Posición Actual

1. = Estado de los Datos
2. = Latitud
3. = N/S
4. = Longitud
5. = O/E
6. = No Usado
7. = No Usado
8. = Velocidad Sobre Fondo en Nudos
9. = Curso Sobre Fondo
10. = Variación
11. = Dirección de la Variación E/O
12. = Suma de Verificación

RMB

$GPRMB,A,x.x,a,c--c,d--d,llll.ll,e,yyyyy.yy,f,g.g,h.h,i.i,j*kk

RMB = Mínima Información de Navegación Recomendada

1. = Estado de los Datos (V= advertencia del recibidor de navegación)
2. = Error de Cruce de Track en Millas Náuticas
3. = Rumbo (I o D) Para Corregir Error
4. = Waypoint ID# de Origen
5. = Waypoint ID# de Destino
6. = Latitud del Waypoint de Destino
7. = N o S
8. = Longitud del Waypoint de Destino
9. = E u O
10. = Alcance del Destino en Millas Náuticas
11. = Rumbo del Destino, Grados Verdaderos
12. = Velocidad Final del Destino en Nudos
13. = Estado de Llegada (A= Ingresado o Pasado en Perpendicular)
14. = Suma de Verificación

RMC

RMC = Mínimo de Datos GPS/TRANSIT Específicos Recomendados.

1. = UTC de Fijo de Posición
2. = Estado de los Datos (V= Advertencia del Recibidor de Navegación)
3. = Latitud del Fijo
4. = N o S
5. = Longitud del Fijo
6. = E u O
7. = Velocidad Sobre fFndo en Nudos
8. = Track Bien Hecho en Grados Verdaderos
9. = Fecha de UT
10. = Grados Magnéticos de Variación (Var. este se resta del curso verdadero)
11. = E u O
12. = Suma de verificación

VHW

$IIVHW17,c,32,m,4.1,K,3,k

1. = Temperatura
2. = Unidades de Temperatura
3. = Profundidad de Lectura
4. = Metros de Profundidad
5. = Velocidad de Nudos / Metros
6. = Nudos
7. = Velocidad de Nudos / Metros
8. = km.

VTG

$GPVTG,t,T,,,s.ss,N,s.ss,K*hh

VTG = Track Bien Hecho Real y Velocidad Sobre Fondo

1. = Track Bien Hecho
2. = Texto Fijo 'T' Indica Que el Track Bien Hecho es Relativo al Norte Verdadero
3. = No Usado
4. = No Usado
5. = Velocidad Sobre Fondo en Nudos
6. = Texto fijo 'N' Indica Que la Velocidad Sobre Fondo es en Nudos
7. = Velocidad Sobre Fondo en Kilómetros/Horas
8. = Texto Fijo 'K' Indica Que la Velocidad Sobre Fondo es en Kilómetros / Horas
9. = Suma de Verificación

TPR

@IITPR,x,M,y,P,z.z,M

TPR = Posición de la red relativo a la embarcación

1. = Rango Horizontal relativo a la target
2. = Metros (0 - 4000M)
3. = Bearing to the Target, relative to the vessel heading. Resolution is one degree.
4. = Separator.
5. = Profundidad de la red desde la superficie.
6. = Metros (0 - 2,000)

HFB

@IIHFB,x.x,M,y.y,M

HFB = Cielo de la red a la borlon de la red y el fundo.

1. = Distancia de la cielo de la red a la borlon de la red.
2. = Metros (0-100)
3. = Distancia de la cielo de la red a el fundo.
4. = Metros (0-100)

TDS

@IITDS,x.x,M

TDS = Aberatura de la porto distancia.

1. = Distancia between trawl doors
2. = Metros (0-300)

TS2

@IITS,x.x,M

TS2 = Aberatura de la porto 2 distancia

1. = Segundo aberatura distancia
2. = Metros

TFI

@IITFI,x,y,z

TFI = Catch sensors to represent trawl filling

•     x    = Catch sensor #1 (0 = off, 1 = on, 2 = no answer)
•     y    = Catch sensor #2 (0 = off, 1 = on, 2 = no answer)
•     z    = Catch sensor #3 (0 = off, 1 = on, 2 = no answer)

TPT

@IITPT,x,M,y,P,z.z,M

TPT = Trawl Position True relative to the vessel

1. = Distancia Horizontal de la embarcación línea central. El Valor es positivo si la red is to starboard, negativo si la red is to port.
2. = Metros
3. = Distancia horizontal de la transducer a la red along the vessel línea central. El valor normalmente es positivo, assuming the trawl is located behind the vessel.
4. = Metros
5. = Profundidad de la red desde la superficie. El valor normalmente es positivo, assuming the trawl is located below the ocean surface.
6. = Metros

TTM

$--TTM,xx,x.x,x.x,a,x.x,x.x,a,x.x,x.x,a,c--c,a,a,hhmmss.ss,a*hh

TTM = Tracked target mensaje (ARPA Radar solo)

1. = Target numero, (00 - 99)
2. = Target distancia from own ship
3. = Bearing from own ship
4. = Target Rumbo es V / R (Verdad / Relativo)
5. = Target Velocidad
6. = Target Rumbo
7. = Target Rumbo es V / R (Verdad / Relativo)
8. = Distancia de punto mínimo de aproximación (CPA)
9. = Tiempo a CPA en minutos, positivo is approaching target, ( - ) negativo es moving away.
10. = -Velocidad / Distancia unidads K / N / S (Kilometers / kNots / Statute miles)
11. = Data de el usuario - generalamente nombre de target
12. = Target Estatus L / Q / T (Lost from tracking process / Query - in process of acquisition / Tracking at the present time)
13. = Reference target = R, null otherwise
14. = Tiempo de data en UTC formato (hhmmss.ss)
15. = Tipo de target acquisition A / M (Automático / Manual)
16. = Checksum