QUARK ELEC QKAS08 3-осевой компас и датчик ориентации с NMEA 0183 и USB-выходом

Руководство QK-AS08
3-осевой компас и датчик ориентации
с NMEA 0183 и выходом USBQUARK ELEC QKAS08 3-осевой компас и датчик ориентации с NMEA 0183 и USB-выходом

Особенности QK-AS08

  • Трехосевой твердотельный компас
  • Предоставление данных о курсе, скорости поворота, крене и тангаже в NMEA 0183 и порте USB
  • Отображает данные о курсе на панели
  • Частота обновления до 10 Гц для заголовка
  • Супер электромагнитная совместимость
  • Обеспечивает точность направления по компасу 0.4° и точность тангажа и крена 0.6°.
  • Калибровка для компенсации магнитного отклонения, вызванного черными металлами и другими электромагнитными полями (требуется очень редко, мы предоставляем эту функцию только нашим авторизованным дистрибьюторам)
  • Низкое (<100 мА) энергопотребление при 12 В постоянного тока

Введение

QK-AS08 — это компактный высокопроизводительный гироскопический электронный компас и датчик пространственного положения. Он имеет встроенный 3-осевой магнитометр, 3-осевой гироскоп скорости и вместе с 3-осевым акселерометром использует усовершенствованные алгоритмы стабилизации для обеспечения точного и надежного курса и положения судна, включая показания скорости поворота, тангажа и крена в режиме реального времени. .
Благодаря твердотельной электронной технологии и дополнительному программному обеспечению AS08 обеспечивает точность курса лучше 0.4° при угле тангажа и крена ±45°, а также точность тангажа и крена лучше 0.6° в статических условиях.
AS08 был предварительно откалиброван для максимальной точности и превосходной электромагнитной совместимости. Его можно использовать из коробки. Просто подключите его к источнику питания 12 В постоянного тока, и он немедленно начнет вычислять данные о курсе, тангаже и крене лодки и выводить эту информацию. Вы можете отфильтровать этот тип сообщения, если он не требуется (используя инструмент конфигурации Windows с AS08).
AS08 выводит данные формата NMEA 0183 через порт USB и RS422. Пользователи могут легко подключить его к своему компьютеру или устройствам прослушивания NMEA 0183 для обмена информацией с навигационным программным обеспечением, картплоттерами, автопилотами, регистратором данных о судне и специальными приборными дисплеями.

Установка

2.1. Размеры, монтаж и расположение
QUARK ELEC QKAS08 3Axis Compass and Attitude Sensor с NMEA 0183 и USB-выходом — монтаж и расположение
AS08 предназначен для надежного размещения в помещении. AS08 следует устанавливать на сухую, прочную горизонтальную поверхность. Кабель можно проложить либо через боковую сторону корпуса датчика, либо через монтажную поверхность под датчиком.
Для лучшей производительности установите AS08:

  • Как можно ближе к центру тяжести автомобиля/лодки. 
  • Чтобы приспособиться к максимальным движениям по тангажу и крену, установите датчик как можно ближе к горизонтали.
  •  Избегайте установки датчика высоко над ватерлинией, так как это также увеличивает ускорение по тангажу и крену.
  • AS08 не требует четкого view неба
  • НЕ устанавливайте рядом с черными металлами или чем-либо, что может создать магнитное поле, например, намагниченными материалами, электродвигателями, электронным оборудованием, двигателями, генераторами, кабелями питания/зажигания и батареями. Если вы считаете, что ваш AS08 неточен, обратитесь к своему дистрибьютору для повторной калибровки вашего устройства.

Связи

Датчик AS08 имеет следующие соединения.
Порт NMEA 0183 и питание. Четырехжильный разъем M12 можно подключить с помощью прилагаемого 2-метрового кабеля. Его можно подключить к прослушивателям NMEA 0183 и источнику питания. Пользователь может использовать инструмент конфигурации для настройки типа выходных данных NMEA 0183, скорости передачи данных и частоты данных.
Для питания AS12 необходимо подключить 08 В постоянного тока.QUARK ELEC QKAS08 3-осевой компас и датчик пространственного положения с NMEA 0183 и выходом USB — рис.

Проволока Функция
Красный 12В
Черный Земля
Зеленый Выход NMEA+
Желтый Выход NMEA –

Порт USB. AS08 поставляется с разъемом USB типа C. Этот разъем используется для прямого подключения AS08 к ПК, что позволяет передавать данные на ПК. Этот порт также используется для настройки и калибровки AS08 (функция калибровки предоставляется только авторизованным дистрибьюторам).QUARK ELEC QKAS08 3-осевой компас и датчик ориентации с NMEA 0183 и USB-выходом — рис. 1

Порт USB также можно использовать для наблюдения за положением цели с помощью инструмента конфигурации. Инструмент конфигурации предоставляет 3D-модели судов, самолетов и транспортных средств (для этой функции требуется выделенный графический процессор). Если для модуля 3D установлено значение «Нет», данные формата NMEA 0183 будут отправляться через порт USB и порт NMEA 0183 одновременно. Пользователь может использовать любое программное обеспечение для мониторинга порта USB (например, OpenCPN) для наблюдения или записи данных на ПК или OTG (для этой функции скорость передачи данных должна быть установлена ​​на 115200 бит/с).
3.1. Подключение AS08 через USB для конфигурации Windows
3.1.1. Нужен ли драйвер для подключения через USB?
Чтобы активировать USB-соединение AS08 для передачи данных, могут потребоваться соответствующие аппаратные драйверы в зависимости от требований вашей системы.
Для версий Windows 7 и 8 для настройки потребуется драйвер, но для Windows 10 драйвер обычно устанавливается автоматически. Новый COM-порт автоматически появится в диспетчере устройств после подачи питания и подключения через USB.
AS08 регистрируется на компьютере как виртуальный последовательный COM-порт. Если драйвер не устанавливается автоматически, его можно найти на прилагаемом компакт-диске и загрузить с www.quark-elec.com.
3.1.2. Проверка порта USB COM (Windows)
После установки драйвера (при необходимости) запустите Диспетчер устройств и проверьте номер COM (порта). Номер порта — это номер, присвоенный устройству ввода. Они могут быть сгенерированы случайным образом вашим компьютером.
Программному обеспечению конфигурации потребуется номер COM-порта для доступа к данным.
Номер порта можно найти в Windows «Панель управления> Система> Диспетчер устройств» в разделе «Порты (COM и LPT)». Найдите что-то похожее на «USB-SERIAL CH340» в списке для порта USB. Если номер порта по какой-либо причине необходимо изменить, дважды щелкните значок в списке и выберите вкладку «Настройки порта». Нажмите кнопку «Дополнительно» и измените номер порта на нужный.QUARK ELEC QKAS08 3-осевой компас и датчик ориентации с NMEA 0183 и USB-выходом — рис. 24. Конфигурация (через USB на ПК с Windows)
Бесплатное программное обеспечение для настройки находится на прилагаемом компакт-диске и может быть загружено с www.quark-elec.com.QUARK ELEC QKAS08 3-осевой компас и датчик ориентации с NMEA 0183 и USB-выходом — рис. 3

  1. Откройте инструмент конфигурации
  2. Выберите номер вашего COM-порта
  3. Нажмите «Открыть». Теперь «Подключено» будет отображаться в нижней левой части инструмента конфигурации, и инструмент конфигурации готов к использованию.
  4. Нажмите «Читать», чтобы прочитать текущие настройки устройства.
  5. Настройте параметры по желанию:

Выберите 3D-модель. Инструмент конфигурации можно использовать для отслеживания положения объекта в реальном времени. AS08 был разработан для морского рынка, но его можно использовать на моделях транспортных средств или самолетов. Пользователи могут выбрать подходящий 3D-модуль для своего приложения. Отношение в реальном времени будет показано в левом боковом окне. Обратите внимание, что некоторые компьютеры без выделенного графического процессора (GPU) не могут поддерживать эту функцию.QUARK ELEC QKAS08 3-осевой компас и датчик ориентации с NMEA 0183 и USB-выходом — рис. 4

Если данные формата NMEA 0183 необходимо вывести в любое другое стороннее программное обеспечение/приложение, здесь следует выбрать «Нет», данные NMEA 0183 будут отправляться через порты USB и NMEA 0183 одновременно. Пользователь может использовать любое программное обеспечение для мониторинга порта USB для наблюдения или записи данных на ПК или OTG (в этом случае скорость передачи данных должна быть установлена ​​на 115200 бит/с).

  • Выходные сообщения настроены на передачу всех типов данных в качестве настройки по умолчанию. Однако AS08 имеет внутренний фильтр, поэтому пользователь может удалить нежелательные типы сообщений NMEA 0183.
  • Частота вывода данных установлена ​​на передачу 1 Гц (один раз в секунду) по умолчанию. Заголовочные сообщения (HDM и HDG) могут быть установлены на 1/2/5/10 раз в секунду. Скорость поворота, крена и тангажа можно установить только на 1 Гц.
  • Скорость передачи данных NMEA 0183. `Скорость передачи данных' относится к скорости передачи данных. Скорость передачи данных порта вывода AS08 по умолчанию составляет 4800 бит/с. Однако при необходимости скорость передачи данных может быть настроена на 9600 бит/с или 38400 бит/с.
  • При подключении двух устройств NMEA 0183 скорость передачи данных обоих устройств должна быть установлена ​​на одинаковую скорость. Выберите скорость передачи данных, соответствующую вашему картплоттеру или подключаемому устройству.
  • Уровень яркости светодиода. Трехзначный светодиод на панели будет отображать информацию о курсе в реальном времени. Пользователь может настроить яркость для дневного или ночного использования. Его также можно отключить для экономии энергии.

6. Нажмите «Конфигурация». Через несколько секунд ваши настройки будут сохранены, и вы сможете закрыть инструмент настройки.
7. Нажмите «Читать», чтобы убедиться, что настройки были сохранены правильно, прежде чем нажать «Выход». 8. Снимите блок питания AS08.
9. Отключите AS08 от ПК.
10. Повторно включите AS08, чтобы активировать новые настройки.
4.1. Проводка NMEA 0183 — RS422 или RS232?

AS08 использует протокол NMEA 0183-RS422 (дифференциальный сигнал), однако некоторые картплоттеры или устройства могут использовать более старый протокол NMEA 0183-RS232 (несимметричный сигнал). Для устройств с интерфейсом RS422 эти провода необходимо соединить.

Провод QK-AS08 Необходимое соединение на устройстве RS422
NMEA 0183 Выход NMEA+ Вход NMEA+ *[1]
Выход NMEA- Вход NMEA-
ВЛАСТЬ Черный: GND Земля (для питания)
Красный: мощность 12В—14.4В Мощность

*[1] Поменяйте местами вход NMEA + и вход NMEA, если AS08 не работает.
Хотя AS08 отправляет предложения NMEA 0183 через дифференциальный интерфейс RS422, он также поддерживает один конец для устройств с интерфейсом RS232, эти провода должны быть подключены

Провод QK-AS08 Необходимое соединение на устройстве RS232
NMEA 0183 Выход NMEA+ ЗАЗЕМЛЕНИЕ *[2]
Выход NMEA- Ввод NMEA
ВЛАСТЬ Черный: GND Земля (для питания)
Красный: мощность 12В—14.4В Мощность

*[2] Поменяйте местами вход NMEA и провод заземления, если AS08 не работает.
5. Протоколы вывода данных

Вывод NMEA 0183
Проводное соединение 4 провода: 12В, GND, NMEA Out+, NMEA Out-
Тип сигнала RS-422
Поддерживаемые сообщения

$IIHDG — курс с отклонением и изменением.
$IIHDM – Магнитный курс.
$IIROT – Скорость поворота (°/минута), '-' указывает на поворот носа влево.
$IIXDR – Измерения датчика: положение судна (тангаж и крен).
*Сообщение XDR exampль:
$IIXDR, A,15.5, D, AS08_ROLL, A,11.3, D, AS08_PITCH,*3B, где «A» указывает тип датчика, «A» — датчик угла. «15.5» — значение крена, «-» — крен на левый борт. «D» — единица измерения, градус. AS08_ROLL — это имя преобразователя и тип данных. «A» указывает на тип преобразователя, «A» — на датчик угла. «11.3» — значение шага, «-» указывает на то, что нос находится ниже уровня горизонта. «D» обозначает единицу измерения, градус. AS08_PITCH — название преобразователя и тип данных. *3B — контрольная сумма.

Спецификация

Элемент

Спецификация

Рабочая температура -5°С до +80°С
Температура хранения -25°С до +85°С
AS08 Источник питания 12 В постоянного тока (максимум 16 В)
Ток питания AS08 ≤75 мА (светодиод дневного света)
Точность компаса (установившиеся условия) +/- 0.2 °
Точность компаса (динамические условия) +/- 0.4° (килевая и бортовая качка до 45°)
Точность крена и тангажа (установившиеся условия) +/- 0.3 °
Точность крена и тангажа (динамические условия) +/- 0.6 °
Скорость поворота точность +/- 0.3°/сек.

Ограниченная гарантия и уведомления

Quark-elec гарантирует, что данный продукт не имеет дефектов материалов и изготовления в течение двух лет с даты покупки. Quark-elec по своему усмотрению отремонтирует или заменит любой компонент, вышедший из строя при нормальном использовании. Такой ремонт или замена будут производиться бесплатно для клиента за запчасти и работу. Тем не менее, клиент несет ответственность за любые транспортные расходы, связанные с возвратом устройства в Quarkelec. Настоящая гарантия не распространяется на неисправности, вызванные неправильным использованием, неправильным использованием, несчастным случаем или несанкционированным изменением или ремонтом. Перед отправкой устройства на ремонт необходимо указать номер возврата.
Вышеизложенное не влияет на законные права потребителя.

Отказ от ответственности

Этот продукт предназначен для облегчения навигации и должен использоваться в дополнение к обычным навигационным процедурам и практикам. Ответственность за разумное использование данного продукта лежит на пользователе. Ни Quark-elec, ни их дистрибьюторы, ни дилеры не несут ответственности перед пользователем продукта или его имуществом за любой несчастный случай, потерю, травму или ущерб, возникшие в результате использования или ответственности за использование этого продукта.
Продукты Quark-elec могут время от времени обновляться, поэтому будущие версии могут не полностью соответствовать данному руководству. Производитель данного изделия не несет никакой ответственности за последствия, связанные с упущениями или неточностями в данном руководстве и любой другой документации, прилагаемой к данному изделию.

История документа

Проблема Дата

Изменения/комментарии

1.0 21/07/2021 Первоначальный выпуск
06/10/2021 Поддержка данных по тангажу и крену в предложениях XDR

10. Для получения дополнительной информации…
Для получения дополнительной технической информации и других запросов посетите форум Quark-elec по адресу: https://www.quark-elec.com/forum/
Для получения информации о продаже и покупке, пожалуйста, напишите нам: info@quark-elec.comQUARK ELEC QKAS08 3-осевой компас и датчик ориентации с NMEA 0183 и USB-выходом

Quark-elec (Великобритания) Блок 7, Квадрант, Ньюарк Клоуз
Ройстон, Великобритания, SG8 5HL info@quark-elec.com

Документы/Ресурсы

QUARK-ELEC QK-AS08 3-осевой компас и датчик ориентации с NMEA 0183 и USB-выходом [pdf] Руководство по эксплуатации
QK-AS08, 3-осевой компас и датчик положения с NMEA 0183 и выходом USB, QK-AS08 3-осевой компас и датчик положения с NMEA 0183 и выходом USB

Ссылки

Оставьте комментарий

Ваш адрес электронной почты не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *