소형선박 NMEA 2000 선박네트워크

소개

NMEA 2000(N2K) 선박네트워크

목차

1. NMEA2000
1.1 선박 전자 네트워크 전체 구조 개념
1.2 NMEA 2000 개요
1.2.1 NMEA 2000 프로토콜 개요
1.2.2 NMEA 2000 역사
1.3 NMEA2000 표준의 구성과 특징
1.3.1 NMEA2000 프로토콜 구조
1.3.2 NMEA 2000과 CAN의 역할과 관계
1.3.4 PGN 데이터
1.3.5 대표적인 NMEA 표준
1.3.6 NMEA 0183 vs NMEA 2000 비교
1.4 NMEA 2000의 기본 구조
1.4.1 NMEA 2000 주요 기능
1.4.2 선박 무인화 제어에서 NMEA 2000의 역할
1.5 네트워크 구축
1.5.1 케이블링 및 상호 연결
1.5.2 메시지 형식 및 매개변수 그룹 번호(PGN)
1.6 장치 인증
1.6.1 NMEA 2000 및 독점 네트워크
1.6.2 상표
1.6.3 NMEA 승인 장비 제조 업체

2. NMEA 2000 네트워크 기초
2.1 NMEA 2000
2.2 NMEA 2000 용어
2.3 NMEA 2000 구성 요소
2.4 NMEA 2000 네트워크 기획 및 구축
2.4.1 샘플 NMEA 2000 네트워크
2.4.2 선형 백본(Backbone) 구성
2.4.3 전원 연결 고려 사항
2.4.4 네트워크 종료
2.4.5 NMEA 2000 케이블 길이 및 장치 제한
2.5 기존 NMEA 2000 네트워크에 대한 고려 사항
2.6 일반 NMEA 2000 데이터 유형
2.6.1 NMEA 2000 엔진 데이터
2.6.2 NMEA 2000 연료 정보
2.6.3 NMEA 2000 탐색 정보
2.6.4 NMEA 2000 항해 데이터
2.6.5 NMEA 2000 기상 데이터
2.6.6 NMEA 2000 항해 데이터
2.6.7 NMEA 2000 수질 데이터
2.6.8 NMEA 2000 시스템 데이터

3. NMEA 2000 네트워크 설치 가이드
3.1. 케이블 및 커넥터 네트워크 기본 사항
3.1.1 네트워크 토폴로지(Topology)
3.1.2 최대 케이블 거리
3.1.3 누적 드롭 라인 길이
3.1.4 최대 드롭 라인 길이
3.1.5 최대 장치 수
3.1.6 NMEA 2000® 케이블
3.1.7 NMEA 2000® 커넥터
3.2 종단 저항 설치
3.3 전원 공급
3.3.1 미니 전원 연결
3.3.2 미니 전원 용량
3.3.3 마이크로/미드 전원 연결
3.3.4 마이크로/미드 전원 용량
3.3.5 종단 전원 네트워크
3.3.6 중간 전력 네트워크
3.3.7 최대 전원 공급 장치 전압 강하
3.4 네트워크 접지
3.5 네트워크 점검
3.6 NMEA 2000 네트워킹 가이드 요약

4. 선박의 엔진, 발전기, 냉〮난방기 등 원격 제어 절차와 방법
4.1 시스템 설계 및 요구 사항 정의
4.2 시스템 구축 절차
4.3 NMEA 2000 시스템 구축 및 등록
4.4 결론

5. NMEA 2000 인증
5.1. NMEA 2000 인증 절차
5.2. 인증기관 및 등록

6. NMEA 2000 네트워크 시스템의 구성품 구매
6.1 NMEA 2000 구성품
6.2. NMEA 2000 구성품 전문 판매업체
6.3. NMEA 2000 구성품 구매 및 설치

본문내용

현재 선박의 대형화와 자동화의 도입에 따라 선박내의 전자장비의 수요가 크게 증가하고 있다. 특히 이들 선박의 전자장비들은 상호 인터페이스의 증가로 기존 통신에 주로 사용되는 NMEA0183 프로토콜 등으로는 증가하는 데이터와 물리적인 케이블의 복잡성 등의 문제를 해결하기에는 역부족이어서 새로운 프로토콜의 필요성이 대두 되었다.
최근 선박에서 사용되는 모든 센서 장비들은 NMEA 2000 통신 프로토콜을 적용하여 장비들의 통합 운영 및 자동화를 위한 P2P방식의 네트워크로 구성되고 있다.
NMEA(National Marine Electronics Association, 미국해양전자협회) 2000은 해양 전자 장비용 통신 프로토콜이다. NMEA2k 또는 N2K로 줄여서 부르고 IEC 61162-3으로 표준화되었으며, 선박과 보트 내의 해양 센서 와 디스플레이 장치를 연결하는 데 사용되는 플러그 앤 플레이 통신 표준이다. 통신은 초당 250킬로 비트로 실행되며 모든 센서가 NMEA 2000 프로토콜과 호환되는 모든 디스플레이 장치나 기타 장치와 통신할 수 있다.
NMEA 2000은 선박 전자 기기 간의 데이터 통신을 표준화한 네트워크 시스템으로, 주로 해양 장비들 간의 연결을 관리하고 정보를 교환하는 데 사용된다. 이 시스템은 장치 간의 통신을 위해 CAN(Controller Area Network) 버스를 기반으로 하며, 실시간 데이터 전송을 가능하게 한다. 이 시스템은 고속, 고효율, 높은 신뢰성을 바탕으로 선박의 다양한 전자 장치들이 서로 상호 작용할 수 있도록 설계되었다.

참고자료

· Technical Reference for Garmin NMEA 2000 Products -Installation Instructions
· Maretron NMEA 2000® Network Installation Guide
· Digital YACHT Ltd., NMEA 2000 Networking Guide