QUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang

QK-AS08 Handbuch
3-Achsen-Kompass und Lagesensor
mit NMEA 0183 und USB-AusgangQUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang

QK-AS08-Eigenschaften

  • Dreiachsiger Solid-State-Kompass
  • Bereitstellung von Steuerkurs-, Drehgeschwindigkeits-, Roll- und Neigungsdaten in NMEA 0183 und USB-Anschluss
  • Zeigt die Steuerkursdaten auf dem Feld an
  • Bis zu 10 Hz Aktualisierungsrate für die Überschrift
  • Super elektromagnetische Verträglichkeit
  • Ermöglicht eine Kompasskursgenauigkeit von 0.4° und eine Neigungs- und Rollgenauigkeit von 0.6°
  • Kalibrierbar, um magnetische Abweichungen zu kompensieren, die durch Eisenmetalle und andere elektromagnetische Felder verursacht werden (sehr selten erforderlich, wir bieten diese Funktion nur unseren autorisierten Händlern an)
  • Niedriger Stromverbrauch (<100 mA) bei 12 V DC

Einführung

Der QK-AS08 ist ein kompakter, leistungsstarker elektronischer Gyro-Kompass und Lagesensor. Es verfügt über ein integriertes 3-Achsen-Magnetometer, einen 3-Achsen-Ratenkreisel und verwendet zusammen mit dem 3-Achsen-Beschleunigungsmesser fortschrittliche Stabilisierungsalgorithmen, um präzise, ​​zuverlässige Kurs- und Schiffslage zu liefern, einschließlich Drehgeschwindigkeit, Nick- und Rollwerte in Echtzeit .
Mit elektronischer Festkörpertechnologie und zusätzlicher Software bietet der AS08 eine Steuerkursgenauigkeit von mehr als 0.4° durch einen Nick- und Rollwinkel von ±45° und auch eine Nick- und Rollgenauigkeit von besser als 0.6° unter statischen Bedingungen.
Der AS08 wurde für maximale Genauigkeit und super elektromagnetische Kompatibilität vorkalibriert. Es kann out-of-the-box verwendet werden. Schließen Sie es einfach an eine 12-VDC-Stromquelle an und es beginnt sofort mit der Berechnung der Steuerkurs-, Nick- und Rolldaten des Bootes und der Ausgabe dieser Informationen. Diesen Meldungstyp können Sie bei Bedarf herausfiltern (über das Windows-Konfigurationstool mit AS08).
Der AS08 gibt die Daten im NMEA 0183-Format über den USB- und RS422-Anschluss aus. Benutzer können es einfach an ihren Computer oder NMEA 0183-Hörer anschließen, um Informationen mit Navigationssoftware, Kartenplottern, Autopiloten, Schiffsdatenschreibern und dedizierten Instrumentenanzeigen auszutauschen.

Installation

2.1. Abmessungen, Montage und Standort
QUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang – Montage und Standort
AS08 ist für eine sichere Positionierung in Innenräumen konzipiert. Der AS08 sollte auf einer trockenen, stabilen und horizontalen Oberfläche montiert werden. Das Kabel kann entweder seitlich durch das Sensorgehäuse oder durch die Montagefläche unter dem Sensor geführt werden.
Montieren Sie für beste Leistung den AS08:

  • So nah wie möglich am Schwerpunkt des Fahrzeugs/Boots. 
  • Um die maximalen Nick- und Rollbewegungen aufzunehmen, montieren Sie die Sensor so waagerecht wie möglich.
  •  Vermeiden Sie die Montage des Sensors hoch über der Wasserlinie, da dies auch die Nick- und Rollbeschleunigung erhöht
  • AS08 erfordert kein Clear view vom Himmel
  • Installieren Sie das Gerät NICHT in der Nähe von Eisenmetallen oder anderen Gegenständen, die ein Magnetfeld erzeugen können, wie z. B. magnetisierte Materialien, Elektromotoren, elektronische Geräte, Motoren, Generatoren, Strom-/Zündkabel und Batterien. Wenn Sie glauben, dass Ihr AS08 nicht genau ist, wenden Sie sich bitte an Ihren Händler, um Ihr Gerät neu zu kalibrieren.

Anschlüsse

Der Sensor AS08 hat die folgenden Anschlüsse.
NMEA 0183-Anschluss und Stromversorgung. Ein vieradriger M12-Stecker kann mit dem mitgelieferten 2-Meter-Kabel angeschlossen werden. Dieser kann an die NMEA 0183 Listener und die Stromversorgung angeschlossen werden. Der Benutzer kann das Konfigurationstool verwenden, um den NMEA 0183-Ausgangsdatentyp, die Baudrate und die Datenfrequenz einzurichten.
Zum Einschalten des AS12 müssen 08 V DC angeschlossen werden.QUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang - Abb

Draht Funktion
Rot 12 V
Schwarz Masse
Grün NMEA-Ausgang+
Gelb NMEA-Ausgang –

USB-Anschluss. Der AS08 wird mit einem USB-Anschluss vom Typ C geliefert. Dieser Anschluss wird verwendet, um den AS08 direkt mit einem PC zu verbinden, was eine Datenübertragung zum PC ermöglicht. Dieser Anschluss wird auch zum Konfigurieren und Kalibrieren des AS08 verwendet (die Kalibrierfunktion wird nur autorisierten Händlern zur Verfügung gestellt).QUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang – Abb. 1

Der USB-Anschluss kann auch zur Beobachtung der Solllage mit dem Konfigurationstool genutzt werden. Das Konfigurationstool stellt 3D-Modelle von Schiffen, Flugzeugen und Fahrzeugen bereit (für diese Funktion ist eine dedizierte GPU erforderlich). Wenn das 3D-Modul auf „Keine“ eingestellt ist, werden die Daten im NMEA 0183-Format gleichzeitig über den USB- und den NMEA 0183-Anschluss gesendet. Der Benutzer kann jede USB-Port-Monitor-Software (z. B. OpenCPN) verwenden, um die Daten auf einem PC oder OTG zu beobachten oder aufzuzeichnen (die Baudrate sollte für diese Funktion auf 115200 bps eingestellt sein).
3.1. Anschließen des AS08 über USB für die Windows-Konfiguration
3.1.1. Benötigen Sie einen Treiber für die Verbindung über USB?
Um die USB-Datenverbindung des AS08 zu ermöglichen, werden abhängig von Ihren Systemanforderungen möglicherweise entsprechende Hardwaretreiber benötigt.
Für die Windows-Versionen 7 und 8 wird ein Treiber für die Konfiguration benötigt, aber für Windows 10 wird der Treiber normalerweise automatisch installiert. Ein neuer COM-Port wird automatisch im Geräte-Manager angezeigt, sobald es mit Strom versorgt und über USB verbunden ist.
Der AS08 registriert sich beim Computer als virtueller serieller COM-Port. Wenn der Treiber nicht automatisch installiert wird, kann er auf der mitgelieferten CD gefunden und von heruntergeladen werden www.quark-elec.com.
3.1.2. Überprüfen des USB-COM-Anschlusses (Windows)
Führen Sie nach der Installation des Treibers (falls erforderlich) den Geräte-Manager aus und überprüfen Sie die COM-Nummer (Port). Die Portnummer ist die einem Eingabegerät zugewiesene Nummer. Diese können zufällig von Ihrem Computer generiert werden.
Die Konfigurationssoftware benötigt eine COM-Port-Nummer, um auf die Daten zugreifen zu können.
Die Portnummer finden Sie in Windows „Systemsteuerung > System > Geräte-Manager“ unter „Anschlüsse (COM & LPT)“. Suchen Sie etwas Ähnliches wie „USB-SERIAL CH340“ in der Liste für den USB-Anschluss. Wenn die Portnummer aus irgendeinem Grund geändert werden muss, doppelklicken Sie auf das Symbol in der Liste und wählen Sie die Registerkarte „Porteinstellungen“. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Erweitert“ und ändern Sie die Portnummer auf die gewünschte.QUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang – Abb. 24. Konfiguration (über USB auf Windows-PC)
Die kostenlose Konfigurationssoftware befindet sich auf der mitgelieferten CD und kann von heruntergeladen werden www.quark-elec.com.QUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang – Abb. 3

  1. Öffnen Sie das Konfigurationstool
  2. Wählen Sie Ihre COM-Portnummer aus
  3. Klicken Sie auf „Öffnen“. Jetzt wird „Verbunden“ auf der unteren linken Seite des Konfigurationstools angezeigt und das Konfigurationstool kann verwendet werden
  4. Klicken Sie auf „Lesen“, um die aktuellen Einstellungen des Geräts zu lesen
  5. Konfigurieren Sie die Einstellungen wie gewünscht:

Wählen Sie das 3D-Modell aus. Das Konfigurationstool kann verwendet werden, um die Echtzeitlage des Objekts zu überwachen. Der AS08 wurde für den Marinemarkt entwickelt, kann aber auch für Fahrzeug- oder Flugzeugmodelle verwendet werden. Benutzer können ein geeignetes 3D-Modul für ihre Anwendung auswählen. Die Echtzeiteinstellung wird im linken Seitenfenster angezeigt. Bitte beachten Sie, dass einige Computer ohne dedizierte GPU (Graphics Processing Unit) diese Funktion nicht unterstützen können.QUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang – Abb. 4

Wenn die Daten im NMEA 0183-Format an eine andere Software/APP eines Drittanbieters ausgegeben werden müssen, sollte hier „Keine“ ausgewählt werden, die NMEA 0183-Daten werden gleichzeitig über die USB- und NMEA 0183-Anschlüsse gesendet. Der Benutzer kann jede USB-Port-Monitor-Software verwenden, um die Daten auf einem PC oder OTG zu beobachten oder aufzuzeichnen (die Baudrate sollte in diesem Fall auf 115200 bps eingestellt sein).

  • Nachrichten ausgeben sind standardmäßig so eingestellt, dass alle Datentypen übertragen werden. Der AS08 verfügt jedoch über einen internen Filter, sodass der Benutzer unerwünschte NMEA 0183-Meldungstypen entfernen kann.
  • Die Datenausgabefrequenz ist standardmäßig auf 1 Hz (einmal pro Sekunde) eingestellt. Kursmeldungen (HDM und HDG) können auf 1/2/5/10 Mal pro Sekunde eingestellt werden. Die Dreh-, Roll- und Nickrate kann nur auf 1 Hz eingestellt werden.
  • NMEA 0183-Baudraten. „Baudraten“ beziehen sich auf die Datenübertragungsgeschwindigkeit. Die Standard-Baudrate des Ausgangsports des AS08 beträgt 4800 bps. Die Baudrate kann jedoch bei Bedarf auf 9600 bps oder 38400 bps konfiguriert werden.
  • Beim Anschluss von zwei NMEA 0183-Geräten müssen die Baudraten beider Geräte auf die gleiche Geschwindigkeit eingestellt werden. Wählen Sie die Baudrate passend zu Ihrem Kartenplotter oder dem Anschlussgerät.
  • LED-Helligkeitsstufe. Die dreistellige LED auf dem Bedienfeld zeigt die Kursinformationen in Echtzeit an. Der Benutzer kann die Helligkeit für den Tag- oder Nachtgebrauch anpassen. Es kann auch ausgeschaltet werden, um Strom zu sparen.

6. Klicken Sie auf „Konfigurieren“. Nach wenigen Sekunden sind nun Ihre Einstellungen gespeichert und Sie können das Konfigurationstool schließen.
7. Klicken Sie auf „Lesen“, um zu überprüfen, ob die Einstellungen korrekt gespeichert wurden, bevor Sie auf „Beenden“ klicken. 8. Entfernen Sie das Netzteil AS08.
9. AS08 vom PC trennen.
10. Schalten Sie den AS08 wieder ein, um die neuen Einstellungen zu aktivieren.
4.1. NMEA 0183-Verkabelung – RS422 oder RS232?

AS08 verwendet das NMEA 0183-RS422-Protokoll (Differenzsignal), einige Kartenplotter oder Geräte verwenden jedoch möglicherweise das ältere NMEA 0183-RS232-Protokoll (Single-Ended-Signal). Bei RS422-Schnittstellengeräten müssen diese Drähte angeschlossen werden.

QK-AS08-Draht Die am RS422-Gerät benötigte Verbindung
NMEA 0183 NMEA-Ausgang+ NMEA-Eingang+ *[1]
NMEA-Ausgang- NMEA-Eingang-
LEISTUNG Schwarz: GND GND (für Strom)
Rot: Leistung 12 V – 14.4 V Leistung

*[1] Tauschen Sie NMEA-Eingang + und NMEA-Eingangskabel, wenn der AS08 nicht funktioniert.
Obwohl der AS08 NMEA 0183-Sätze über die differentielle RS422-Schnittstelle sendet, unterstützt er auch Single-End für RS232-Schnittstellengeräte, diese Kabel müssen angeschlossen werden

QK-AS08-Draht Die am RS232-Gerät benötigte Verbindung
NMEA 0183 NMEA-Ausgang+ Masse *[2]
NMEA-Ausgang- NMEA-Eingang
LEISTUNG Schwarz: GND GND (für Strom)
Rot: Leistung 12 V – 14.4 V Leistung

*[2] Tauschen Sie die NMEA-Eingangs- und GND-Kabel, wenn der AS08 nicht funktioniert.
5. Datenausgabeprotokolle

NMEA 0183-Ausgang
Kabelverbindung 4 Drähte: 12 V, GND, NMEA Out+, NMEA Out-
Signaltyp RS-422
Unterstützte Nachrichten

$IIHDG – Kurs mit Abweichung & Abweichung.
$IIHDM – Kurs magnetisch.
$IIROT – Drehrate (°/Minute), „-“ zeigt Bugdrehungen nach Backbord an.
$IIXDR – Transducer-Messungen: Schiffslage (Pitch and Roll).
*XDR-Nachricht zampauf:
$IIXDR, A,15.5, D, AS08_ROLL, A,11.3, D, AS08_PITCH,*3Bwobei „A“ den Sensortyp angibt, „A“ für den Winkelsensor. '15.5' ist der Rollwert, '-' zeigt Roll nach Backbord an. 'D' gibt die Maßeinheit Grad an. AS08_ROLL ist der Name des Transducers und der Datentyp. 'A' zeigt den Gebertyp an, 'A' steht für den Winkelgeber. '11.3' ist der Neigungswert, '-' zeigt an, dass sich der Bug unterhalb des horizontalen Horizonts befindet. 'D' gibt die Maßeinheit Grad an. AS08_PITCH ist der Name des Wandlers und der Datentyp. *3B ist die Prüfsumme.

Spezifikation

Artikel

Spezifikation

Betriebstemperatur -5°C bis +80°C
Lagertemperatur -25°C bis +85°C
AS08 Stromversorgung 12 VDC (maximal 16 V)
AS08 Versorgungsstrom ≤75mA (Tageslicht-LED)
Kompassgenauigkeit (stabile Bedingungen) +/- 0.2 °
Kompassgenauigkeit (dynamische Bedingungen) +/- 0.4° (nicken und rollen bis 45°)
Roll- und Nickgenauigkeit (stationäre Bedingungen) +/- 0.3 °
Roll- und Nickgenauigkeit (dynamische Bedingungen) +/- 0.6 °
Wendegenauigkeit +/- 0.3°/Sekunde

Eingeschränkte Garantie und Hinweise

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Dokumentverlauf

Ausgabe Datum

Änderungen / Kommentare

1.0 21 Erstveröffentlichung
06 Unterstützung von Nick- und Rolldaten in XDR-Sätzen

10. Für weitere Informationen…
Weitere technische Informationen und andere Anfragen finden Sie im Quark-elec-Forum unter: https://www.quark-elec.com/forum/
Für Verkaufs- und Einkaufsinformationen senden Sie uns bitte eine E-Mail: info@quark-elec.comQUARK ELEC QKAS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang

Quark-elec (UK) Einheit 7, The Quadrant, Newark Close
Royston, Großbritannien, SG8 5HL info@quark-elec.com

Dokumente / Ressourcen

QUARK-ELEC QK-AS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang [pdf] Bedienungsanleitung
QK-AS08, 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang, QK-AS08 3-Achsen-Kompass und Lagesensor mit NMEA 0183 und USB-Ausgang

Verweise

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