四。电子仪器
造纸、火药、印刷和指南针是我国的四大发明,其中指南针的的发明对航海有着跨时代的意义,人类第一次有了在大海中分辨方向的能力。随后欧洲人发明了六分仪,通过对太阳和星星的角度测量,人类又有了在大海中确定自己位置的能力。这两项发明直接导致了后来的航海大发现,从而推进的人类的文明进程。古时候航海是一种艰苦又十分危险的活动,测量船速只有把绳子扔到海里每隔一段时间打一个节,来计算船速,这就是节的来历。测量水深只能把绳子拴上重物,一点一点的测量。可见每一张海图,会有多少航海人的心血在里面。我们应该感谢这些航海前辈的无畏和牺牲精神,在此我向他们致敬!
指南针
六分仪
能生产全部的帆船用的航海电子仪器大致有这么几家,Raymarine(雷松)、Furuno(古野)、Garmin(佳明)、B&G和Simrad。都在某一项上有些特点,但实际差别不大,没有那个品牌有压倒性的优势,价格也都差不多。帆船电子仪器包括风速风向仪、深度速度仪、电子海图导航仪、自动驾驶仪、AIS(船舶自动识别系统)、VHF电台、雷达以及显示比如气温、湿度、气压的仪器和发动机仪表还有一些比如摄像头和设备监控仪器组成。现代的航海仪器是一个整体,通过网络连接被有机的结合。有各种的规范和通讯协议,只要符合这个规范,各个仪器之间可以共享数据,也可以相互替代显示信息,比如所有的数据基本都可以由电子海图导航仪显示。各个厂家的仪器只要符合规范,理论上都可以在一个系统下工作。 下面就以Raymarine为例,给大家简单介绍一下。
上图可以看到,所有仪器都被整合到了一个网络。
上图是深度仪、速度仪和风向仪,是帆船最基本的仪器了。深度和速度的探头固定在船底,风速探头一般都是固定在桅杆顶部。
一般帆船都是装备这种多功能显示器,探头一般也用3合一的(深度、速度和温度),可以看到第一行显示深度,第二行显示速度,第三行显示的是里程。
这是Raymarine i50仪表的全系列,分别是 速度、深度、多功能显示、风向风速。最右面的是Close Hauled Wind ,个人翻译是顶风风向仪,可以看到只显示左右60度的风向。
这个是i70多功能显示器,液晶屏的,可以显示几乎所有的数字数据和简单的图形。
电子海图导航仪,好比一台电脑。几乎所有的数据都可以有他来显示和控制,什么雷达啊,ais ,电子海图和导航信息等等,还可以把这些信息整合进海图,可以很直观的显示船周围的状态。还可以接监控摄像头。甚至安装一些控制器和软件,可以控制船的电路监控水箱油箱。
简单介绍一下帆船的数据,对地速度(真实速度)、对海速度(相对速度)、深度、真风角度、相对风角、真风速、相对风速、航向、经纬度、舵角度、水温、倾斜角度和里程表等等,接上空气传感器还可以显示温度、湿度、气压,接上发动机可以显示发动机的数据。
可以分屏显示,上图显示的分别是声呐和雷达数据。 一些型号自带wifi,可以无线连接手机和平板电脑,并且控制。 控制全船电路界面
需要注意的是电子海图仪,只是个仪器,只带最基本的全球略图,详细的海图还是要向专业的海图公司买的。越详细的越贵,还是区域海图,没有全球性的,比如说亚洲就分了好几块。而且厂商不同,支持的海图公司也不同。
帆船每次航行都几天或者十几天甚至几十天,不可能都由人来掌控舵,自动驾驶仪就是必须的了。设置一个航向,由自动舵来保持。 自动驾驶仪由航行计算机、航向传感器、控制器和液压泵组成。 小帆船也有不用液压泵,直接绑在方向盘上电动控制,如下图,还有直接驱动舵的,各种各样。
自动驾驶仪都带遥控功能,这样不管在船上那个位置都可以,控制航向。
雷达 雷达回波图
帆船装备雷达主要是侦测附近的天气状况,就是扫描船周围的云层,通过雷达回波的强弱来判断天气情况。当然以可以扫描水面船只,但是这玩意太耗电,用不起,不可能长时间使用。
声呐
这东西主要是是探测海底,抛锚的时候有点用处,一般都是钓鱼用的。
AIS系统是船舶自动识别系统(Automatic Identification System)的简称,由岸基(基站)设施和船载设备共同组成,是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。船舶自动识别系统(AIS)由舰船飞机之敌我识别器发展而成,配合全球定位系统(GPS)将船位、船速、改变航向率及航向等船舶动态结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频(VHF)频道向附近水域船舶及岸台广播,使邻近船舶及岸台能及时掌握附近海面所有船舶之动静态资讯,得以立刻互相通话协调,采取必要避让行动,对船舶安全有很大帮助。 ais分为A类和B类,区别是B类是A类的简化版,发送数据少些,帆船装备B类的就可以了。其实ais是120吨以上船才强制装备,帆船完全不需要装备,但是安全起见,再说也不贵,一般帆船都会装备。
B类ais A类ais
ais一般都是和vhf电台配合使用,其实好一点的vhf电台都带ais接收功能,但是不具备发射功能,也就是说你能看见其他船,其他船看不见你。
还有一些比如夜视摄像头、监控摄像头甚至还有水下的摄像头
航行电脑软件,一般有免费版的和收费版的,免费版的功能简单点,收费版基本就是另一台备用的海图导航仪,还有一些特殊功能比如说把接收到的气象资料输入到海图仪,有一些公司的软件甚至还提供终身的免费气象预报,想要那个位置的预报,直接发一封邮件,就会把气象预报以邮件附件的方式发给你,方便快捷。
这个不属于电子仪器,但是也是和航行有关的。航海罗盘,也可以把它看成带刻度的指南针。
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