Zeilen-Techniek

Je hebt een hobby genaamd zeilen en je hebt een elektrotechnische opleiding gehad. Als je deze dingen met elkaar combineert, kun je je voorstellen dat ik mezelf de volgende vraag ga stellen:

Op welke wijze kan ik het zeilen automatiseren, zonder dat ik er van afhankelijk word ?

Ik noem een aantal punten op die ik aangepakt heb op de Nirvana:

Verwerking van weersinformatie:
Uiteraard heb ik eerst een weercursus gevolgd voor Zeilers. Deze cursus werd gegeven door xxx. en besloeg 5 avond sessies. Een absolute aanrader. Je leert de weersystemen kennen en je leert weerkaarten van Bracknell en Offenbach lezen en intrepreteren. Het betreft hir zowel de surface als de 500mb kaarten.

Op welke manier krijg ik mijn weersvooruitzichten binnen:

Via Marifoon, uiteraard heb je hier de juiste kanalen en tijden voor nodig;
Via de SSB worden weerfaxen door Bracknel en Offenbach uitgezonden;
Via SSB is de nederlandse kustwacht in het gehele forcast gebied te ontvangen;
Via SSB zijn Navtex berichten te ontvangen;
Via SSB geeft Pinnenberg uitgebreide weeranalyse middels telex;
Via Grib files die van te voren via het internet worden gedownload en soms pretenderen een vooruitzicht van 7 dagen te kunnen geven;
Eigen waarneming middels onder andere de bekende barometer;
Aan boord heb ik een Yaesu FRG-100 SSB radio. De antenne hiervan is gekoppeld aan een geisoleerde achterstag. De de audio autput van deze ontvanger is gekoppeld aan mijn laptop. Op mijn laptop heb ik het program MScan geinstaleerd. Met dit prograam kunnen zowel Weatherfaxen, Navtext berichten, telex berichten als gesproken weerberichten gedecodeerd en opgeslagen worden. Je kunt per tijdstip van te voren configureren wat je wil ontvangen. Mijn ontvanger heeft een digitale interface die middels een USB poort op de laptop aanstuurbaar is. In MScan wordt de frequentie opgegevn en op het gewenste tijdstip schakelt hij automatisch naar de frequentie en ontvangt het bericht en slaat dit op zodat je het later kan verwerken.

Naast deze SSB ontvanger heb ik een losse Navtex ontvanger die ook gekoppeld is via een splitter aan dezelfde achterstag antenne.

Op mijn Laptop maak ik verder gebruik van het programma Wingps Voyager. Hiermee kun je diverse Gribfiles ophalen en op je waterkaart zichtbaar maken. Er is een gratis browser variant beschikbaar. De WinGPS versie gaat een slag verder doordat je ook Gribfiles met stromingsgegevens van bijvoorbeeld het Duitse bundesambt kan ophalen en zichtbaar maken. Navraag bij de Nederlandse Hydrografische dienst leverde geen resultaat op. De weergribfiles geven middels vectoren de wind en neerslag vooruitzichten weer. Ze zien er zeer nauwkeurig uit. Dat is meteen ook de grote valkuil, de praktijk is veelal anders. Zonder kennis van de weersystemen die wel duidelijk zichtbaar zijn op een weerfax kun je moeilijk anticiperen.

Navigatie dan:

Aan boord heb ik diverse instrumenten Voor het grootste deel van de firma Raymarine (Raytheon) ST50 Wind, Log, Speed, Multi, maar ook een autopilot incl. compass, Marifoon en Radar. Daarnaast heb ik een Furuno GPS en en AIS transponder. Het mag duidelijk zijn dat het handig is om deze instrumenten gekoppeld te hebben zodat ze onderling gegevens kunnen uitwisselen. Dit is tevens ook een uitdaging. De Raymarine apparatuur is gekoppeld middels seatalk. Furuno GPS en AIS alsmede m’n laptop spreken alleen NMEA. Helaas bezitten de hedendaagse laptops geen seriële poorten meer. Het is allemaal USB wat de klok slaat. Om deze reden heb een tweetal USB naar serieel convertors aangesloten een van deze seriële poorten is rechtstreeks aan AIS gekoppeld. Hier kan ik de snelheid op 38k4 zetten, zodat de grote stroom met gegevens van AIS eenvoudig naar mijn laptop kan komen. De AIS transponder bezit een eigen GPS functie welke gebruikt word bij het uitzenden. Deze GPS funtie gebruik ik als back-up voor mijn hoofd GPS. De tweede USB seriele convertor is gekoppeld aan een NMEA multiplexer, Op deze mulitplexer zijn weer de GPS, Autopliot, Multi en Marifoon aangesloten. Op deze manier heb ik de gewenste uitwisseling van alle gegevens tussen de verschillende instrumenten geregeld. (Tekening toevoegen)

Al deze gegevens komen samen op mijn laptop in het WinGPS voyager programma. In dit programma zie ik de windvector van de gemeente wind. Ik kan het diepteprofiel zien. de huidige GPS positie. Aan de hand van het verschil tussen GPS snelheid en log kan de stroming berekend worden. Ik zie de verschillende AIS schepen op het scherm varen. Wat nog niet geregeld is, is dat ik nog geen radar echo’s op m’n laptop zie. De rest is allemaal geregeld.

Polaire diagrammen geven het snelheidspotentieel aan van een schip op een bepaalde koers bij een bepaalde wind. Met behulp van de verschillende sensoren die ik nu heb kun je een dergelijk polair diagram samenstellen. Je kunt dit doen op papier door bij verschillende koersen de snelheid te noteren. Binnen WinGPS heb je de mogelijkheid om dit automatisch op te nemen en van daaruit een Polair diagram op te stellen. WinGPS levert ook zelf diverse polair diagrammen bij die komen uit de verschillende IMS/ORC klasse organisaties. Je hebt nu de mogelijkheid om je eigen snelheid af te zetten tegen een dergelijk polair diagram van je eigen klasse en om op deze manier te bepalen wat je performance is tov de standaard. Leuk speelgoed. Invloeden als golfslag, welke boeg vaar je, zeilvoering hebben een redelijke invloed op je performance.

Het polaire diagram van je zeilboot, gecombineerd met gribfiles geeft leuke mogelijkheden voor routeplanning.