Zašto Digital Switching?

BN 248
| 3.5.2022 | Piše:
Krunoslav Mihić
| Foto:
Arhiva Burze Nautike


Pametne mobitele i računala možemo putem mobilnog interneta povezati sa sustavom Digital Switchinga na plovilu što cijeloj priči daje novu dimenziju, odnosno svrhu postojanja digitalnih prekidača

Zašto bi dobro bilo umjesto klasičnih prekidača na plovilu koristiti relejne digitalne? Zašto nešto što je jednostavno učiniti složenim? Naravno tu je i vlaga, morska sol, kondenzacija, pa kome to treba. Živimo u svijetu u kojem je razvoj i integracija novih tehnologija nešto što nam je postalo normalno. Funkcijski, klasični prekidač koji služi uključivanju i isključivanju nekog uređaja transformacijom u digitalni postaje puno više od prekidača, no među nautičarima postoji uvrijeđeno mišljenje da kada je nešto komplicirano i složene konstrukcije, postoji veća mogućnost kvara i poteškoća u radu. No je li to baš tako?

Pretvaranjem klasičnog prekidača u digitalni on će dobiti napredne funkcije koje će omogućiti daljinsko upravljanje, nadzor i integraciju. Živimo u vremenima gdje se integracija, daljinska kontrola i povezivanje smatraju normalnima, pa čak i poželjnim osobinama uređaja kojima se služimo. Ovakav smjer razvoja možemo zahvaliti razvoju osobnih računala, programa i softvera kojima se oni služe, a iz čega je naknadno nastao i pametni mobilni telefon. Današnji telefoni tek djelomično služe telefoniranju. Oni su računala koja nosimo sa sobom i o kojima smo postali ovisni. I mobitele i računala možemo putem mobilnog interneta povezati sa sustavom Digital Switchinga na plovilu što cijeloj priči daje novu dimenziju, odnosno svrhu postojanja digitalnih prekidača.

Ovo su vremena u kojima su integracija, kontrola i napredno upravljanje sinonim za uspjeh i razvoj. Kultura u kojoj živimo pojednostavljenje i primjenu tehnologije postavlja u poziciju „must have” a što se odražava kako na naše domove i automobile, pa tako i na naša plovila. Nautička industrija i mala brodogradnja se unatoč prilično tvrdokornim zastarjelim stavovima nisu mogle oduprijeti uvođenju ovih novih tehnologija i automatizaciji, te su se s vremenom transformirale. Pogledajte samo današnja nova plovila, sva su opremljena modernim GPS ploterima na koje su povezani sonderi, radari, AIS sustavi. Neki brodograditelji, a uglavnom se radi o sjeverno Europskim brodograditeljima, razvili su nove serije plovila koja dolaze sa standardno „neopremljenim” upravljačkim konzolama, na kojima nema niti jednog prekidača, osigurača, instrumenta ni zaslona. Osim kola kormila i poluge snage ovdje se jedino nalaze dva konektora, jedan za napajanje, te jedan za NMEA 2000 umreženje, a tu je još držač za tablet ili mobitel. Sučelje ovih plovila za komunikaciju i vezu sa skiperom je tablet ili mobitel kao primarni navigacijsko upravljački modul. Jedno od tih plovila, a koje smo imali prilike testirati, je Saxdor 200 Sport. Njegov test je objavljen u BN 227 te smo ga za potrebe ovog članka otvorili za slobodno čitanje. Da bi jedan takav sustav zaživio na plovilu potrebno je bilo razviti primjenjive komponente, koje će se moći ugraditi i povezati sa ostalim komponentama na plovilu, te koje će sami brodograditelji i instalateri po potrebi moći jednostavno instalirati kod gradnje. Neki proizvođači elektroničkih komponenti i brodske elektronike nisu uspjeli zadovoljiti uvjet standarda nautičke proizvodnje, ali i standarda za brodsku elektroniku, poput NMEA te su ili propali ili su svoju proizvodnju sveli na niske razine. I uređaji ovakvih proizvođača se kupuju, no to su zanemarive brojke.

Daljinski nadzor

Ako pitate nekog nautičara, vlasnika plovila, pogotovo mlađeg, rijetko tko će reći da ne bi želio nekakav vid daljinskog nadzora na svom plovilu. Ovo možemo nazvati trendom, ali naviknuti na korištenje pametne tehnologije u svojim domovima, automobilima, na poslovima na kojima radimo, postalo nam je normalno da nam je daljinski nadzor nešto normalno. Sjećam se daljinskog nadzora kojega je nudio jedan naš operater mobilnog interneta prije petnaestak godina koji je bio toliko kompliciran, a istovremeno toliko nepouzdan da je u startu bio osuđen na propast. Postoje razni načini na koje vlasnici plovila mogu komunicirati sa svojim plovilima bilo da su kod kuće, na putu, u restoranu i slično. Paralelnim razvojem s jedne strane mobilnog interneta i njegovih kapaciteta, a s druge softvera, aplikacija, programa i samih uređaja dobivene su neslućene mogućnosti komunikacije na relaciji vlasnikovog mobilnog telefona i brodice. Danas je moguće da uz pomoć aplikacije na mobilnom telefonu vlasnik nadzire plovilo, njegove sustave i opremu. Osim nadzora tu je i upravljanje, a što ne bi bilo moguće bez malo prije spomenutog Digital Switchinga. Do prije nekoliko godina ova komunikacija je dosegla svojevrsni maksimum u performansama. Razlog da kažemo stagnacije je bio u mobilnom internetu, koji je dosegao svoj maksimum u ovakvom vidu komunikacije između mobilnih uređaja i uređaja s kojima komuniciraju. Tada je na scenu stupio IoT (Internet of Things), kao namjenski mobilni internet namijenjen komunikaciji između uređaja, strojeva, računala, a u kojoj je čovjek kao „komponenta” tek usputan element. Razvoj protokola IoT-a, te hardvera i softvera svih sudionika ove komunikacije je složen. Veliki je izazov pred brodograditeljima i instalaterima s jedne strane da osvoje ovu tehnologiju, a s druge pred programerima i developerima koji trebaju razviti sustave i protokole koji će zadovoljavati potrebe korisnika. Ovaj dio razvoja je krenuo, protokoli se razvijaju, no prema riječima stručnjaka iz IoT-a, u maloj brodogradnji to sve ide prilično sporo. Ovakva tvrdnja došla je na temelju usporedbe sa sličnim sustavima koji su IoT prihvatili. Za primjer su uzeti automobilska, zrakoplovna i industrijska primjena gdje je razvoj i implementacija IoT-a bio znatno brži. U nautičkoj industriji prve ugradnje i primjena daljinskog nadzora uvedeni su kod jahti te luksuznih brodica i brodova. Kako je primjena bila spora tako je trebalo vremena da ovakvi sustavi dođu i do obiteljskih brodica i plovila do petnaestak metara duljine. Na ovako sporu implementaciju u nautičkoj industriji prilično je utjecala cijena ovakvih sustava koja je u početku bila prilično visoka i gdje je trebalo vremena da se iz-regulira, spusti i da tada postane pristupačna vlasnicima manjih brodica. Nelogično je da jedan Digital switching sustav ili pak daljinski nadzor koštaju puno više od same brodice. Kako sami kupci s jedne strane diktiraju, odnosno utječu na krajnje proizvode, tako je njihova želja da što više funkcionalnosti koje nudi automobilska industrija u novim automobilima, imaju i na svojim plovilima.

 

Ideja Digital Switchinga se bazira na digitalnom upravljanju i nadzoru preko centralnog zaslona, najčešće plotera

 

Ikone na zaslonima plotera koje simboliziraju funkcije sve više izgledaju kao zasloni osobnih računala i pametnih mobilnih telefona

 

Klasična instalacija s prekidačima najčešći je način izvođenja električne instalacije panela na plovilima kod nas

 

Prikaz stanja brodskih sustava na zaslonu pametnog mobilnog telefona je ono što vlasnici danas žele

 

S analognog na digitalno

Ako ćemo pojednostaviti, digitalizacija instalacije i sustava na plovilima zamjenjuje mehaničke kontakte, prekidače, osigurače, tradicionalnu instalaciju sa sabirnicama. Umjesto toga sada sustave tvori Digital Switching, drugačiji profil sabirnica i instalacije te naravno NMEA 2000 i Ethernet protokoli i instalacija. Ova transformacija je krajnjem korisniku, samom nautičaru omogućila da sa svoga MFD plotera osjetljivog na dodir, sa jednog mjesta može kontrolirati brodske sustave kao što su rasvjeta, klimatizacija, ozvučenje, generatori, sigurnosni sustavi i još puno toga. Klasični prekidači imaju funkciju uključivanja i isključivanja, te eventualno regulacije i indikacije stanja. Digitalni prekidači su programabilni i sve ono što se isprogramira kadri su provoditi i odraditi. Osim što je Digital Switching sa digitalnim prekidačima i upravljanjem jednostavniji za ugradnju i instaliranje, on je i korisnički jednostavniji. Skiper ne mora pretraživati prekidače i osigurače na ploči već se sve nalazi na zaslonu plotera. Projektanti ovakvih sustava su skloni ostaviti dio prekidača na manjem panelu na konzoli, no tu se i dalje radi o digitalnom upravljanju sprovedenom na Digital Switching tipkala koja nude mehaničko uključivanje, ali u čijem kućištu se nalazi regulator jakosti struje i koji je naravno programabilan. Samo ćemo ponoviti da je dobar dio ove logike postavljen tako da se radi o programabilnim sustavima koje se može povezati na mobilni internet ili IoT, koji se time mogu naravno daljinski nadzirati i kojima se može daljinski upravljati preko aplikacije na mobitelu ili računalu. Kada postoji ovakva mrežna povezanost unutar plovila, koja je povezana kroz aplikaciju, postoji i trenutno informiranje o stanju sustava, opreme, brodskih baterija, ali i mogućnost korištenja raznih alarma koji se aktiviraju kada vrijednosti odstupaju od zadanih. Pustimo mi naše pasare, manje gumenjake i glisere koji će još neko vrijeme biti vezani u našim lučicama no predviđanja su da će za desetak godina gotovo svi brodograditelji dobar dio svoje proizvodnje prilagoditi sprovođenju ovakve instalacije.

 

Nema toga što se ne može nadzirati i čime se ne može upravljati putem mobilnog interneta

Pametni telefon kao jedini kontrolno upravljački uređaj na manjoj brodici

 

Digital Switching može uključivati i nekoliko prekidača koji se ne nalaze na zaslonu plotera

 

Upravljačka konzola Saxdor 200 sport bez i jednog instrumenta. Svi podaci se nalaze na dva plotera

 

Multifunkcijski ploteri

Brodska elektronika se je razvila do te mjere da više gotovo da nema lošeg uređaja kojega je bolje ne ugraditi na svoje plovilo. Pitanje je samo koliko ste spremni izdvojiti, naravno gdje će skuplji i veći uređaj nuditi puno više od manjeg. Proizvođači brodske elektronike su razvili nekoliko serija i veličina uređaja gdje su njihovu funkcionalnost pokušali prilagoditi plovilu na koje se ugrađuje. Ovdje govorimo o Garminu, Raymarineu, Lowranceu, Simradu, B&G-u kao vodećim proizvođačima čiji gotovo svi MFD ploteri (osim onih najmanjih) su NMEA 2000 / Ethernet kompatibilni. Raymarine je razvio potpuno novu seriju plotera Axiom, Axiom Pro i Axiom Plus koji podržavaju Digital Switching proizvođača Czone, Mpower i YachtSense. Axiom ploteri podržavaju i Böning sustave koji se koriste na većim jahtama. Kako bi se ovakvi sustavi mogli razvijati potrebno je standardizirati protokole komunikacije među uređajima, gdje je recimo potrebno da jedan proizvođač brodske rasvjete ima i uređaje i softver, odnosno aplikaciju koja radi na MFD ploteru. Često se kaže da je ploter dobar onoliko koliko su s jedne strane dobri podaci koje prima, a s druge koliko je dobra CANbus instalacija kojom ti podaci dolaze do plotera.

 

Konektorska instalacija i spojevi novih sustava je znatno jednostavnija za provođenje i instalaciju

 

NMEA 2000 je odigrala veliku ulogu u izgledu i funkcionalnosti današnjih brodskih sustava

 

Klasični prekidači mogu imati indikaciju stanja i eventualno regulaciju no tu staje mogućnost daljnjeg razvoja i nadogradnje

 

Svi podaci sa senzora se istovremeno prikazuju i na zaslonu plotera ali i na zaslonu tableta. Vlasnik u tom trenutku može biti na plovilu, u restoranu, u svome domu ili u automobilu

 

Glavni digitalni igrači

U nautičkoj industriji glavna imena Digital Switchinga su CZone i Maretron. Oba su razvila više digitalnih procesora i modula za koje su se odlučili proizvođači plotera. Neke veze među proizvođačima su zbog vlasničkih odnosa jače tako da se recimo CZone koji je dio

Brunswick korporacije ugrađuje na plovila Sea Ray, Boston Whaler, Harris, Heyday i Lund zajedno sa brodskom elektronikom Navico u kojoj se nalaze Simrad, Lowrance i B&G. Primjer integracije je Sea Ray-ev model Sea Ray SLX-R 400e koji standardno dolazi sa CZone Digital Switchingom i dvostrukim Simradovim ploterom. Ukoliko vam je budžet manji, a opet bi željeli imati Digital Switching na svojem plovilu, CZone u svojoj ponudi ima jeftiniju verziju Contact 6 Plus sa šest prekidača. Maretron je također dio grupacije s time da se radi o Carling Technologies koja se bavi proizvodnjom elektrike i elektronike za automobilsku industriju. Maretron u ponudi ima više modula za Digital Switching. Jedan od njih je CLMD12, 12 kanalni DC modul sa strujnom zaštitom, VMM6 digitalne prekidače sa 6 prekidača, te CKM12 sa 12 prekidača. Ovo je tehnologija koja je namjenjena manjim plovilima dok za veća plovila i jahte Maretron nudi Mpower CLMD16 16 kanalni DC modul. Sa filozofijom razvoja vlastitih sustava koji rade samo unutar Garminove grupe uređaja Garmin je razvio svoj sustav Digital switchinga. Garmin je kao i više puta do sada kupio tvrtku koja se bavi proizvodnjom onoga što mu treba. Tako je za potrebe Digital Switchinga Garmin kupio Empirbus.

 

Ovakvoj brodici možda ne treba daljinski nadzor i dodatne funkcije, no slična brodica koja će se tek izgraditi vjerojatno će imati neki vid daljinskog nadzora i upravljanja

 

Mogućnosti razvoja sustava Digital Switchinga su velike. Njime je moguće pratiti partametre, registrirati odstupanja koja aktiviraju alarme, te vršiti upravljanjem

 

Digital Switching za manje brodice koji se sastoji od šest prekidača

 

Projekcija uvođenja novih tehnologija

Sa manje ožičenja, sa jednostavnijom konektorskom vezom Digital Switching i nova instalacija i komponente koje idu uz sve to su skuplji od klasičnih sustava. Naravno da Digital Switching nema smisla kod neke stare pasare, manje i jednostavnije brodice, glisera i slično. No kod brodica koje su novijeg datuma i kod novogradnji za očekivati je integraciju nekog vida digitalizacije koja će pogodovati s jedna strane digitalnom upravljanju i nadzoru, a s druge daljinskom nadzoru putem neke aplikacije na mobilnom telefonu. Bez Digital Switchinga i daljinskog nadzora i upravljanja se može, no kada se čovjek jednom navikne na bolje pitanje je hoće li se vraćati na staro. Povucimo paralelu sa automobilskom industrijom. Nekada su elektro podizače stakla, servo upravljanje i klima uređaj imali tek rijetki skuplji automobili. Danas se sve to nalazi na popisu osnovne opreme. U svijetu male brodogradnje i opremanja brodica to znači da će s jedne strane proizvođači novih tehnologija u ovom segmentu trebati biti povezani sa proizvođačima brodske elektronike, da će naravno svi morati zadovoljiti standarde i protokole, da će svi oni koji se bave ovim poslom trebati biti puno više educirani, a sve kako bi krajnji korisnik vlasnik brodice i nautičar dobio ono što očekuje.

...