Båtdator / "automatiserad båt"

Planering och tankar kring eventuella framtida projekt.
Användarvisningsbild
Walle
Moderator
Inlägg: 7701
Blev medlem: 14 december 2004, 10:32:18
Ort: Stockholm

Re: Båtdator / "automatiserad båt"

Inlägg av Walle »

Här har det tagit fart igen, vad roligt! :)
saxofon skrev:Intressant tråd! Walle, hur har det gått? Kan du köra båten hemmifrån tv-soffan än? :-)

Förstår inte inlägg typ "se båten som semester från elektronik" i ett elektronik forum...
Trodde de flesta var lika galna nördar som jag här och vill ha in datorerna överallt :vissla: ;-)

Kan tipsa om ett fint opensource project som tar sig väl, http://opencpn.org
Finns iofs http://sping.com, men förutom att den bara finns för windows (går utmärkt dock i wine)
så vägrar tyvärr personen bakom programmet att opensource'a det.

Hade en kund en gång som också använde dubbla system för säkerhet.
De är tom paranoidare än jag och använder två helt skilda cpu-architectures (x86 + ppc)
bara för att försäkra sig om att en ev hårdvaru-bugg inte ska "smitta" bägge systemen.. :-)
Men så snurrade iofs de i runt många år utan ett endaste fel i verkligheten... så visst går
det utmärkt att göra datoriserade felsäkra lösningar.
Än så länge så är det bara planeringsstadiet. Båten ska upp ur vattnet nu i dagarna, under vintern och våren kommer en omfattande renovering och ombyggnation ske. Dock ska vi försöka ta det i steg så långt det går, så man inte står där med en halvfärdig båt till sommaren..:) Dock har fokus just nu flyttats från det här projektet till ett "elmätningsprojekt" för båten. Jag vill ha en flerkanalig elmätare som räknar ut kvarvarande kapacitet i batterierna och sånt. Det utvecklar jag tillsammans med en kompis, vi har delat upp det så att jag utvecklar själva "mätmodulen" som kommer sitta nära batterierna, och min kompis utvecklar displayenheten som ska visa information från mätboxen. Dessa kommer kommunicera via CAN primärt, då är det lätt att gå vidare till NMEA om det känns nödvändigt, eftersom NMEA baseras på CAN. Båda "modulerna" baseras på en STM32 med ARM-kärna, vi använder utvecklingskittet STM32 Primer 2.

Dock är inte fokus helt släppt på det här systemet, men jag har tagit åt mig av det som har skrivits i tråden, och så här ser "planen" ut för närvarande:

Vid ombyggnationen kommer jag byta ut styrpumpen på den övre förarplatsen, men det blir en ny hydraulisk. Styrsystemet kommer få sig en ordentlig genomgång. På den nedre förarplatsens styrpump kommer en autopilotmodul monteras. Tyvärr kommer jag inte ihåg vad det är för autopilot (den ligger på båten), men den klarar dels "lock and hold", alltså att bara hålla den kursen man håller när den aktiveras, dels kan man med ett par knappar justera kursen, och dels kan man skicka NMEA till den från en GPS (eller dator). Till detta kommer då "båtdatorn" som får agera GPS. Att köpa en vettig färdig GPS blir helt enkelt på tok för dyrt. Den jag köpte i somras (Garmin GPSmap 520) för 5300:- (plus sjökort för 2800:-) är jag inte alls nöjd med! Menysystemet är fullkomligt värdelöst, trögjobbat så det räcker och blir över. Och skärmen är så liten att den inte duger till översiktskort..

Så en dator får det helt enkelt bli. OS är inte valt ännu, men det lär bli antingen XP eller något Linux. Det som talar för Linux är ju såklart den "omtalade" stabiliteten. Det som talar mot är att jag inte har så mycket erfarenhet av Linux, så att sätta upp det hela skulle bli en väldig bromskloss. Jag skulle bokstavligen behöva att någon förklarade precis vartenda kommando, exakt hur jag måste skriva för att det ska bli rätt. Åtminstone till en början. Jag har försökt att köra linux förr, men det har alltid fallit på dels att jag har svårt att förstå "filsystemet"s logik (är ju så inkörd på Windows sedan 80-talet) samt att jag helt enkelt inte har förstått hur jag ska gå tillväga med alla kommandon. Dessutom så har jag väldigt dåligt minne, så det är otroligt svårt för mig att komma ihåg alla kommandon från gång till gång.

Det som talar för XP är att jag ÄR duktig på att få till en riktigt stabil installation. Har haft XP-datorer som har haft uptime på flera år (då var det dock lite si och så med uppdateringar :vissla: ), så stabiliteten bör inte bli ett problem. Ytterligare en fördel är väl programvaruutbudet. Dessutom så skulle jag ju vilja programmera ett eget grafiskt interface, och det grejar jag med Visual C++ utan några större bekymmer, men det skulle helt klart bli svettigare under Linux. Jag har exempelvis aldrig lyckats begripa hur man kompilerar källkoden i Linux, och det problemet har jag aldrig haft med Visual C++ eller Borland C++. Så även där skulle Linux vara en bromskloss för mig, och det är ju sånt som gör att man tröttnar.

Hur det blir med gasreglagen återstår att se, men mest troligt så blir det ändå någon mekanisk variant. Känns som att jag kommer ha fullt upp i alla fall för att hinna klart till sommaren, så det blir troligen antingen en uppfräshning av existerande system, eller ett nytt mekaniskt. T.ex. ska motorns grundvarv får ett eget reglage vid den nedre styrplatsen, så man slipper använda "körreglaget" i tomgångsläge för att justera tomgången. Men sedan måste nuvarande system antingen modifieras, eller bytas. Om man glömmer att dra av reglaget till tomgång när man byter körplats, så kan man inte lägga ur driften från den nya körplatsen. Så om man står uppe och kör, och går ner, utan att dra av, för att det börjar regna, och sedan går in i en hamn så får man helt plötsligt jävligt bråttom ut i regnet för att kunna lägga ur driften! :) Reglagen är alltså inte kopplade, utan arbetar individuellt, vilket är vansinne som jag ser det.

Tackar för mjukvarutipsen, de ska jag kolla in!
ToPNoTCH skrev:Massor med frågor och en del funderingar i en och samma tråd.
Undrar hur spretig den kommer att bli :P

Hur som haver jag håller precis på med ett projekt som läser APB-data över NMEA från min GPS.

Systemet skall bli en autopilot och "elektroniskt ankare" genom att det skall styra min bogmonterade elmotor som är en sån där "fiske snurra".

Att läsa NMEA 0183 funkar bra och protokollen är väl definerade. NMEA2000 Har jag inte kollat på.
Har du någon projekttråd? Om inte, fixa! Det här vill jag följa :) Min vän har en fundering på att skapa ett liknande system, med två el-snurror och en bogpump (typ bogpropeller fast som pump istället) till sin segelbåt. Han vill även kunna styra båten med en trevägsjoystick (spak med pot i toppen typ) för att kunna förflytta i sidledd, fram/back och rotation. Perfekt vid tilläggning i trånga marinor :)
hubben skrev:Det värsta som kan hända även om man kör lugnt är inte att man "stöter in i något i låg fart". Om du är ute och tuffar när det blåser på i en stenig skärgård så kan det gå käpprätt åt pipan om du inte har kontroll på båten. Att blåsa in på ett grund, knäcka skrovet och få ropa på sjöräddningen är inte ett helt otroligt scenario. Där ger en nödstopp som stannar motorn inte ett dugg om man tappar styrförmågan.

Att jämföra det med en bil med elektronisk gas är lite fel. Jämför det hellre med en bil där gasens mekaniska defaultläge är 100%, och där du har styrning/broms/gasreglage på samma elektroniska styrsystem. Skulle du köpa den bilen?

Helt klart ett roligt projekt, men jag skulle som föregående skribenter vara sjukt noga med att se till att jag kan ta över kontrollen mekaniskt utan att behöva koppla ur några komponenter. En "nödstopp" som bryter strömmen till alla servon, så att du kan ta ratten och gasreglaget är ett minimikrav vad gäller säkerhet.. ;-)

Nu vet jag inte hur modern dieselmotor det sitter i kärran där, men för att döda en äldre variant behöver du bara ett extra relä till solenoiden på dieselpumpen. Bryt strömmen där så stoppar du dieselmatningen och motorn stannar. Det är precis det som händer när du vrider av nyckeln.

En touchscreen fungerar oftast som en skärm med en USB-mus (om du kör en USB variant). Att programmera till en sådan fungerar precis som vanligt, trycker du på en knapp på skärmen räknas det som ett musklick i programvaran.

Vill du ha ens lite tillförlitlighet i ditt system bygger du inte på en MS plattform. Kör *nix istället. Frågan är bara vilka kartprogram etc du ska köra där. Eventuellt att du kör styrsystem på *nix och UI på en Xp-maskin eller dylikt. Bästa vore nog ändå att köra ett modulariserat system där varje funktion har en egen (eller ett par) uP som styr funktionen och som kommunicerar med en dator som knyter ihop allt.
Precis, det finns lägen där man bara inte får få en blackout! Av den anledningen lutar det som sagt mycket starkt mot att nuvarande hydrauliska styrning behålls med kompletteras med en autopilot som arbetar på styrpumpen, samt att mekaniskt reglagesystem behålls med modifieras, eller byts. Autopiloten som arbetar på styrpumpen är inga problem att "överrösta" manuellt, så där behåller man ju säkerheten.

Tackar för infon om touchscreens! Det gör ju hela UI-programmeringsdelen till en barnlek! :)
hubben skrev:Kan bara hålla med om revirpinkandet. ;-)
Men XP är inte den stabilaste plattan du kan bygga på i grunden. Har haft otroligt mycket mer problem med mina XP-burkar än med mina Ubuntuburkar när jag inte lagt ner någon tid alls på OS:et...

Tyvärr är det skepparn det alltid hänger på i slutändan, det är därför min båt gått på grund, kört på sten, fastnat i fiskenät... och nu senast sjönk den för jag hade gjort ett för duktigt bojsänke till akterbojen...
Här har vi ju olika erfarenheter, angående XP vs Linux, men det handlar ju till 100% om min ickekunskap om att hantera Linux. Eller ja, jag har ju aldrig råkat ut för en krasch i en linuxinstallation, men jag har ju heller inte kört så många :) Testade lite i slutet på 90-talet, sedan igen i början på 00-talet, sedan för nåt år sedan. Men varje gång har det slutat med att det har åkt ur igen, eftersom jag inte grejar att hantera det. Ubuntu nu senast var väl i.o.f.s. rätt simpelt så länge man nöjer sig med att "köra grafiskt" så att säga, men när jag t.ex. ville installera program som inte fanns förkompilerade så stötte jag på patrull direkt :)

Hehe, vad säger man då? "Ooops" :) Jag har haft tur än så länge, aldrig lyckats pricka en grynna eller liknande :) Eller ja, förrutom då när jag körde upp på båtrampen i kroka när gasreglaget strulade och jag inte fick ur driften..Men det var ju inte mitt fel ;) (fast det var det ju egentligen eftersom båten är mitt ansvar och jag ska veta att allt fungerar som det ska)

Netrunner: Jag håller med dig om det, så länge man bara installerar det som är nödvändigt och sedan låter det vara så brukar det inte strula. Det är när man gör förändringar, programinstallationer (och ibland även uppdateringar) som det brukar strula.

Och i mitt fall som idén ser ut nu så är det ju inte heller kritiskt, eftersom det absolut värsta som kan hända är att datorn börjar spotta ur sig skum information till autopiloten. Men autopiloten går ju att koppla ur manuellt, och även om det skulle fallera (vilket knappast är troligt) så är man betydligt starkare än den. Det _absolut_ värsta tänkbara scenariot är väl att den får spel precis när man sitter på toaletten, så att den börjar styra mot land eller så. Men man får väl helt enkelt se till att tajma sina toalettbesök så det inte finns några öar i närheten som den kan styra mot ;)
Användarvisningsbild
AndLi
Inlägg: 18273
Blev medlem: 11 februari 2004, 18:17:59
Ort: Knivsta
Kontakt:

Re: Båtdator / "automatiserad båt"

Inlägg av AndLi »

Joe skrev:Men å andra sidan om man tex tar en skogsmaskin där det mesta går via el eller hydraulik så kan det fungera 10-15000 timmar utan problem.
Eller så tar det 1 minut och kranarmen har krashat två lysrör och repat gipstaket för att någon mjukvarutvecklare fixade de okänsliga joystickarna utan att riktigt meddela föraren om denna nya feature...

Det är ju inte riktigt samma att jämföra en heltestad maskin, och hemmapulad mjukvara... :)
Onkelborg
Inlägg: 190
Blev medlem: 10 mars 2007, 02:32:32
Ort: Gottne
Kontakt:

Re: Båtdator / "automatiserad båt"

Inlägg av Onkelborg »

Appropå det här med eleltriskt vs. mekaniskt. Jag har precis fått anställning som lokförare efter att ha gått en KY-utbildning, och på den utbildningen + den typutbildning jag fått på Tb-lok så har jag sett ganska många olika lösningar på saker och ting i järnvägsvärlden. En del har jag sett själv, och annat har jag fått berättat/läst mig till.

Hur som haver, vi kan börja med ren styr/reglerteknik i lok/motorvagnar. I äldre maskiner är det mer eller mindre helt mekaniskt - du drar i en spak så regleras ett pneumatiskt tryck, som indirekt reglerar bromsen, eller en joystick för att begära en viss ström igenom traktionsmotorerna. Driftsäkert och enkelt, dock blir det ju helt klart mer pysanden i hytten..

Sedan finns den något nyare varianten, man styr ventiler med el, vilket sedan indirekt reglerar bromsen. Jag är inte helt hundra på vilka reservsystem som finns, men oavsett vilket så får du nödbroms om manöverströmmen försvinner, och så finns det en nödbromskran, mekanisk. Fast den vill du nog inte använda mer än i just nödfall. Stackars öron..

På den rena elsidan så reglerar du dels maximal ström du vill ha genom motorerna, och dels vilken maxhastighet du vill ha. När du närmar dig inställd maxhastighet så styr den automatiskt ner strömmen. En hysterese på ett par km/h finns.

Det jag beskrivit här gäller Rc-lok, samt dess syskon (X1 (?), X10, X11, X12, X14)

På X50 (Regina) så har du, utöver nedstyrning av strömmen, även att den bromsar självt, och då både med elbroms och med tryckluftsbroms. Du kör i regel som så att du ställer vilken hastighet du vill ha, och sedan sköter den sig självt. Du kan dock, självklart, bromsa helt manuellt. När du bromsar så kombinerar den självt mellan elbroms och tryckluftbroms.

På X40 (Dubbeldäckarna) så har du ungefär samma som på X50, fast du ställer maxhastigheten som på en Rc, och har pådrag i en spak som på en Rc, men den sköter både gas och broms själv (elbroms.)

X40 har två bromssystem, dels elbroms, men även tryckluftbroms. Tryckluftbromsen styrs elektriskt. X40 vet jag att du kan nödstyra via kranar under förarbordet, motsvarande ska nog finnas på X50 också.

Självklart finns stora nödstoppknappar osv också.. :)

Nu kommer dock något som kommer få några av er att sätta kaffet i vrångstrupen.. ;) Både X40 och X50 (och jag har för mig att jag har hört talas om att X60 också kör något liknande..) har informationssystem till föraren, samt vissa inställningar, genom en dator med touchscreen som kör.. *trumvirvel* Windows 95 =)
Skriv svar