Montag, 7. Juni 2021

Saisonbeginn 2021

Dieses Jahr war wieder Geduld angesagt, da die Einreise nach Mecklenburg nicht möglich war. Um so mehr habe ich Zeit in Basteleien am Boot gesteckt. Nachdem ich in den letzten Tagen das Boot transportfähig gemacht habe und Antifouling erneuert hatte stand jetzt der Krantermin an. Gestern hatte ich per Mail angefragt, wann Kranen möglich ist und heute morgen kam die Antwort, dass das kurzfristig möglich sei. Also habe ich gleich angerufen und vereinbart, dass ich sofort kommen kann.

Bereit für den Travellift
Nach kurzer Wartezeit waren wir dran und Whisky schwebt ins Wasser.
Und schon hängt Whisky in den Gurten
Das Verladen des Ballastbleis und das Stellen des Mastes hat den Rest des Tages in Anspruch genommen. Beim Maststellen hat bei den kritischen Arbeiten ein Stegnachbar mit angefasst.
Gleicher Liegeplatz wie letztes Jahr
Ein gutes Gefühl das Boot im Wasser zu sehen. Morgen werden die Segel angeschlagen und die Technik/Elektronik überprüft. Dann kann es endlich losgehen mit der Saison 2021.


Dienstag, 1. Juni 2021

Solarpanel - Teil 1

Nach erzwungener Abwesenheit vom Boot geht es weiter mit der Saisonvorbereitung. Die Landesregierung von Mecklenburg-Vorpommern hatte alle Personen ohne Erstwohnsitz im Bundesland zur Abreise gezwungen und mich damit auch zur Zwangspause verdonnert. Jetzt geht es endlich weiter 😀. Neben Ölwechsel im Saildrive und Antifouling streichen stand die Montage einer Solaranlage auf dem Programm.

Gelesen hatte ich darüber schon viel, doch mich hatte die mechanische Befestigung des Panels immer abgeschreckt. Zu klein sollte es ja auch nicht sein, da ich vor Anker möglichst energetisch autark sein möchte. Deshalb hatte ich mir ein 130 Wp Modul eingebildet. Als ich das Teil dann in Händen hatte war ich von den Maßen (130 x 67 cm) dem Gewicht (9,5 kg) doch beeindruckt und bekam die ersten Zweifel ob das nicht doch zu groß ist. Die Befestigung sollte an der Maststütze erfolgen, die wiederum am Heckkorb montiert ist. Die Ideen dazu hatte ich schon letzte Saison in den diversen Häfen gesammelt. Sobald ich eine Yacht mit Solarpanel sah, musste ich mir die Befestigung näher ansehen. Letztlich hat mich ein Forenkollege aus dem Neptun-Forum mit seiner Solarpanel-Konstruktion überzeugt, die ich hier nachgebaut habe. 

Unterseite mit Querrohr
Aus dem Baumarkt habe ich mir zwei Alu-Winkelprofile besorgt, die jeweils quer unter das Modul geschraubt wurden. Mit U-Rohrschellen wurde dazwischen ein 25 mm Edelstahlrohr befestigt.
Unterseite Seitenansicht
Auf dem Edelstahlrohr sind zwei Winkelverbinder befestigt, die dann auf die Verlängerung der Maststütze gesteckt werden.
Montiertes Panel von oben
So kann die Sonne dann hoffentlich ungehindert draufscheinen. Zum Mastlegen muss das Panel dann jeweils demontiert werden. Das sollte mit Abstecken der Kabel und Lösen von zwei Madenschrauben (die sollte man nicht verlieren 😎) relativ zügig gehen. Allerdings stellt das Gewicht schon eine Herausforderung dar. Besser geht das sicher zu zweit.
Blick vom Deck auf das Panel
Ob der Hahnepot vom Achterstag stört kann ich ohne gestellten Mast nicht testen, da bin ich aber zuversichtlich.
Unterseite Panel montiert an der Maststütze

Hier sieht man die Verlängerung der Maststütze durch zwei seitlich befestigte Edelstahlrohre. Die Stabilität überzeugt mich noch nicht, der Relingkorb könnte mit der Gesamtlast überfordert sein. Aber vielleicht kann ich die Halterung durch Abspannungen noch etwas stabilisieren. Spannend wird dann auch der Praxistest mit kräftigem Wind.

Jetzt ist erst mal Feierabend und demnächst geht es mit der Verkabelung weiter.


Mittwoch, 7. April 2021

Fernbedienung für den Pinnenpilot - Teil 3

Nachdem letzten Winter der Nachbau einer Fernbedienung für einen Raymarine Pinnenpiloten erfolgreich war, erfolgte jetzt der Einbau ins Boot und die Implementierung einiger Erweiterungen. Da die Fernbedienung über den Seatalk1-Bus kommuniziert, fällt so nebenher auch eine kleine Brücke von Seatalk1 nach NMEA0183 ab. Die will ich nutzen, um die Datensätze des Tiefenmessers, der Logge und des Pinnenpiloten für Openplotter verfügbar zu machen.

Eine zweite Idee dehnt die Nutzung der Fernbedienung aus. Wenn schon fernbedient werden kann, warum dann nicht auch andere Dinge. Als erstes steht die Deckbeleuchtung auf dem Wunschzettel. Es wäre doch angenehm, wenn man Abends im Dunkeln zum Boot kommt und vom Steg aus schon die Deckbeleuchtung einschalten kann. Ein weiteres Einsatzszenario wäre ein Fernbedientes Nebel- bzw. Signalhorn. Einmal eingeschaltet, gibt es automatisch alle 2 Minuten einen langen Ton ab. Durch die Kopplung mit dem Tiefenmesser kann auch der Tiefenalarm über das Signalhorn erfolgen. Der im Tiefenmesser integrierte Alarm ist so leise, dass der bei Motorfahrt nicht zu hören ist. Allerdings hat die Fernbedienung nur 4 Tasten, die auch nicht kombiniert werden können. Pinnenpilot und andere Funktionen werden wohl voraussichtlich nicht parallel genutzt werden. Deshalb sollte die Steuerung erkennen ob der Pinnenpilot aktiv ist oder nicht.

 

Relaisplatine montiert

Da passt die Platine gerade noch rein

Aber der Reihe nach. Zunächst hat die Fernbedienung ein kleines Gehäuse bekommen und es wurde noch eine Relaisplatine mit 4 Relais angeschafft. Die Relaisplatine hat noch Platz im Verteilerkasten mit den Sicherungen gefunden. Zum Pinnenpiloten und zum Tiefenmesser wurden die entsprechenden Leitungen gezogen und angeschlossen. Dann erfolgte der erste Test mit nahezu unmodifizierter Software. Damit lief die Fernsteuerung des Pinnenpiloten auf Anhieb (das hatte ich im Winter ja schon testen können). Jetzt habe ich erst einmal die Software um eine „Dump-Routine“ erweitert, um mir anzusehen was alles an Datensätzen auf dem Seatalk1-Bus unterwegs ist. Hier ein Ausschnitt der Beute (hexadezimal):

18:11:15.065 -> 184 C6 6A 1F 2 0 20 0 4 !
18:11:15.580 -> 19C C1 2E 0 !
18:11:15.674 -> 120 F1 92 10 !
18:11:15.956 -> 104 F2 64 0 ?
18:11:16.096 -> 184 C6 6A 1F 2 0 0 0 4 !

Der Anfang eines Datensatzes ist immer am gesetzten 9. Bit erkennbar, deshalb sind in der ersten Spalte immer dreistellige Folgen, die mit „1“ beginnen. Danach kommt der Typ des Datensatzes (84, 9C, 20, …). Die Bedeutung der eigentlich nicht öffentlichen Details wurde entschlüsselt und kann hier nachgeschlagen werden. Auf dem Seatalk1-Bus senden mehrere Geräte gleichzeitig, deshalb kann es zu Kollisionen und fehlerhaften Datensätzen kommen. Die Dump-Routine überprüft die allgemeine Konsistenz und gibt am Ende ein Okay aus als „!“ oder einen Fehler als „?“. Aus den Daten konnte ich die Tiefe, die Logge und vom Pinnenpiloten den Magnetkompass und den gewünschten Kurs auslesen (bei Kurskorrekturen sogar den Ruderwinkel). Kompassdaten gibt es aber über GPS und den Lagesensor im Plotter wesentlich genauer, deshalb sind die nicht so interessant. Wie oben bereits erwähnt ist die aktuelle Betriebsart des Pinnenpiloten interessant und kann auch ausgelesen werden. Wirklich neu und im Plotter noch nicht bekannt ist die aktuelle Tiefe und die Fahrt durchs Wasser. Viel hilft viel dachte ich und habe dann entsprechende Auswerteprogramme für die Datensätze geschrieben mitsamt einer Umsetzung nach NMEA0183. Als ich das dann in Betrieb nehmen wollte, ging erst einmal gar nichts mehr im Pro Micro Controller. Nach vielen Versuchen stellte sich dann heraus, dass der Speicher wohl zu knapp bemessen ist und es Konflikte mit dem Pufferspeicher des Displays gibt obwohl der Compiler noch ausreichend Platz für Variablen ausgewiesen hat. Vermutlich alloziert das Display den Pufferspeicher dynamisch zur Laufzeit und prüft nicht ob Speicher frei ist – sehr befremdlich. Durch etliche Versuche habe ich herausgefunden, dass knapp 1.400 Bytes frei bleiben sollten. Das hieß aber wiederum, den Code zu kürzen und auf einige Auswertungen zu verzichten. Deshalb habe ich mich auf Tiefe und Pinnenpilotstatus konzentriert. Die Fahrt durchs Wasser wurde erst einmal auskommentiert. Notfalls werde ich das (kleine) Display außer Betrieb setzen und lieber mehr auswerten.

19:07:51.163 -> $IIDBT,0.5,f,0.2,M,0.1,F,*3b
19:07:51.364 -> $IIHDT,0.0,T*22
19:07:56.127 -> $IIDBT,0.0,f,0.0,M,0.0,F,*3d
19:07:57.384 -> $IIHDT,0.0,T*22
19:07:59.392 -> $IIHDT,0.0,T*22
19:07:59.994 -> $IIVHW,0.0,T,0.0,M,20.0,N,10.8,K*5e
19:08:02.402 -> $IIHDT,0.0,T*22

Nachdem die neuen Sensordaten vom Seatalk1-Bus jetzt als NMEA0183 am USB-Anschluss des Controllers anliegen, war noch die entsprechende Einbindung in Openplotter (Signal K) erforderlich – darin habe ich aber mittlerweile etwas Übung und nach kurzer Zeit wurden die Daten angezeigt. Spannend wird es noch einmal, wenn das Boot tatsächlich im Wasser liegt, da der Tiefenmesser im Trockenen keine sinnvollen Daten liefert.

Die automatische Umschaltung der Fernbedienungssignale auf die Relaisausgänge funktioniert auch wie gewünscht. Sobald der Pinnenpilot auf Standby geschaltet ist, werden die Signale auf die Relais gegeben. Nur verdrahten muss ich die Relaisausgänge noch und ein Signalhorn anschaffen. 

Hier das Zusammenspiel in einem kurzen Video (leider hat Google das Video so stark komprimiert, dass die Anzeigen kaum lesbar sind).

Das Hintergrundgeräusch ist die Dieselheizung, ohne die das Arbeiten im Boot nach dem aktuellen Wintereinbruch kaum möglich gewesen wäre - die Außentemperaturen liegen zwischen 2 und 6 Grad.

Freitag, 2. April 2021

Peripherieprobleme mit dem neuen Kartenplotter

Da hatte ich hier so lapidar davon gesprochen, dass nur noch die Peripherie angeschlossen werden muss. Nun, dieser Beitrag würde nicht existieren wenn es einfach so funktionieren würde. Der alte Plotter läuft auf der Basis eines Raspberry Pi 3B+ und der neue Plotter verwendet das Compute-Modul CM3. Beide Prozessoren sind vergleichbar, das Compute-Modul ist nur etwas langsamer getaktet. Also hatte ich keine Probleme erwartet.

Ein Großteil der Peripherie hängt an einem USB-Hub (CSL - USB Hub 3.0, 7 Ports) mit eigener 12V / 3A Spannungsversorgung, damit die Spannungsversorgung des Raspberry Pi nicht überlastet wird. Extern angeschlossen sind folgende USB-Geräte:

  • Tastatur mit Trackball
  • Serielle Schnittstelle(NMEA0183) für Funkgerät
  • Serielle Schnittstelle(NMEA0183) für Pinnenpilot
  • Serielle Schnittstelle(NMEA0183) für Tochteranzeige Windmesser
  • WLAN Adapter mit externem Antennenanschluss (Dootoper WiFi Adapter, 802.11 ac/n/g/b/a)
  • Windmesser (Arduino Nano)
  • DVB-T Stick, ein SDR zum Empfang von AIS

Also habe ich einfach den Hub an eine USB-Buchse des neuen Plotters angeschlossen und dachte, das war's. Leider Fehlanzeige. Die Tastatur wurde gar nicht erkannt (power cycle am Port) und beim DVB-T Stick und dem WLAN-Adapter blinkten die LEDs am Hub (leider schweigt die Hub-Beschreibung über die Bedeutung des Blinkens). Der WLAN-Adapter funktioniert und der DVB-T Stick funktioniert nur teilweise. Im neuen Plotter hatte ich am internen USB-Port noch einen Bluetooth-Stick (LogiLink BT0015) angeschlossen, über den ich mittels Bluetooth-Tastatur den Plotter wenigstens bedienen konnte. Der Plotter lief relativ instabil und "fror" zwischendurch einfach ein (war nicht bedienbar). CPU-Überlast bzw. -Überhitzung konnte ich ausschließen und ohne DVB-T Stick wurde es deutlich besser. Ich vermute daher den Flaschenhals auf dem USB-Bus, vielleicht mag der interne USB-Hub des Plotters die gesamte Peripherie nicht. Jetzt habe ich mich erst einmal entschlossen, den alten Plotter parallel weiter zu betreiben.

Der neue Plotter mit hellem Display ist vom Cockpit aus einsehbar und erhält erst einmal eine Minimalausstattung (WLAN-Stick, GPS-Maus, oeSENC-Dongle). Mit dem oeSENC-Dongle lassen sich die lizenzierten Karten anzeigen. Eigentlich sollte der Plotter in der Karte auch AIS-Daten anderer Schiffe anzeigen und über gesetzte Wegpunkte den Pinnenpiloten ansteuern. Die Winddaten wären auch nett gewesen, sind aber nicht unbedingt notwendig.

Auf beiden Plottern läuft eine Signal K Instanz von denen sich die Kartenanzeige (OpenCPN) jeweils die Daten holt. Warum also nicht beide Plotter vernetzen und auf den entfernten Signal K Server des alten Plotters auch zugreifen? Der alte Plotter diente mir in der Vergangenheit bereits als Access-Point (interner WLAN-Adapter des Pi), der war also bereits eingerichtet und der neue Plotter benötigte nur noch das Kennwort für das Bord-WLAN.

Nun hatte ich aber ein Zugriffsproblem. Beide Plotter sind im Boot an die Peripherie angeschlossen und können für Tests nicht einfach mit ins warme Haus genommen werden. Die Temperaturen in der Scheune und im Boot liegen aber derzeit im einstelligen Bereich, da ist konzentriertes Arbeiten schwierig. Die Dieselheizung läuft zwar wieder, der Geräuschpegel stört mich aber auf Dauer. Deshalb greife ich via VNC auf die Plotter zu und kann im warmen Büro am großen Bildschirm arbeiten. An den neuen Plotter (hinter dem Access-Point) komme ich von außerhalb des alten Plotters nicht heran, was auch so gewollt ist. In einem Hafen-WLAN sollte auch niemand auf meine lokalen Geräte zugreifen dürfen. Hier benötige ich aber einen Zugang und deshalb muss ich noch die Routing-Tabelle des alten Plotters erweitern.

sudo iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -i wlan0 \
    --dport 55900 -j DNAT --to-destination 10.10.10.102:5900
sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -p tcp \
    --dport 5900 -j MASQUERADE

Damit wird der VNC-Port 5900 des neuen Plotters (IP-Adr. 10.10.10.102) auf dem Router über den Port 55900 abgebildet und ich kann die weitere Detailkonfiguration in Ruhe aus dem Büro vornehmen.

Neuer Plotter via VNC und Winddaten vom alten Plotter

So, das war heute viel Text ohne Bilder aber ich bin zufrieden mit dieser Lösung. Der Nachteil ist ein erhöhter Stromverbrauch durch zwei Plotter. Das Konzept mit einem Server für die Peripherie gefällt mir aber und wenn es trägt, wird aus dem Server mittelfristig ein Raspberry Pi ohne Bildschirm.

Mittwoch, 31. März 2021

Seewasserpumpe Teil 2

Als ich beim Motor-Service die Pumpe vorzeigte kam gleich ein Kommentar vom Chef: Die ist komplett verschlissen. Mein erster Gedanke war dass der wohl Geld machen will. Dann zeigte er mir aber die Rillen, die die Impeller im Laufe der Jahre ins Metall gegraben haben und der Gedanke, dass die reparierte Pumpe vielleicht nicht lange durchhält in Verbindung mit dem Aufwand beim Aus-/Einbau haben mich dann schnell umgestimmt. Für gute 400 € habe ich eine neue Pumpe (Nachbau, das Original würde das Doppelte kosten) erstanden und das Stirnrad wurde auch noch umgebaut. Für den Konus hätte ich wahrscheinlich einen Abzieher benötigt, den ich nicht habe.

Alte Pumpe mit Riefen

Neue Pumpe mit montiertem Stirnrad

Heute ging ich ausgeruht ans Werk. Das schwierigste war die Schrauben erst einmal in das Gewinde der Pumpe einzufädeln, so dass das Gewinde fasst und nicht verkantet ist. Der Rest war dann wieder ein Geduldsspiel. Teilweise konnte ich den Ringratschenschlüssel einsetzen und für die untere Schraube habe ich mir einen alten Schraubenschlüssel abgesägt, so dass ich größere Umdrehungen schaffe und nicht so oft umsetzen muss. Zusammen mit der Ausbau-Erfahrung konnte ich die Schrauberei beim Einbau auf drei Stunden verkürzen. Knie und Rücken haben sich trotzdem beschwert 😒.

Die beiden Schrauben müssen noch komplett rein

Auf dem folgenden Bild kann man die Gewindespitzen der beiden Schrauben sehen, die von hinten blind durch geschraubt werden müssen.

Fertig, das Feierabendbier ist verdient

Zum Schluss konnte ich die Motorstütze wieder montieren und den Motor absenken bzw. meine Stützen entfernen. Dann kamen noch die Schläuche wieder auf die Stutzen und ich hoffe, dass dann im Wasser alles funktioniert. Ein Trockentest ist eher lebensverkürzend für den neuen Impeller 😉.

Noch mal möchte ich diese Arbeit nicht machen. Da die alte Pumpe genau so wie der Motor lackiert ist, nehme ich an dass die noch original ist. Der Motor dürfte aus den 1990er Jahren sein und wenn die neue Pumpe genau so lange hält wie die alte, reicht mir das 😎.



Dienstag, 30. März 2021

Einbau neuer Kartenplotter

Schon zur letzten Saison lag ein neuer Kartenplotter auf Basis des Raspberry CM3-Moduls und eines 10"-Bildschirms bereit. Die Hardware hat ein Segel-Kollege aus dem Neptun-Forum entwickelt und ich habe ein Gerät erworben. Leider gab es letzten Sommer Software-Probleme mit Raspbian-Buster und dem CM3-Modul, deshalb habe ich meinen alten Plotter auf Basis des RPI 3B+ weiter genutzt. Der neue Plotter hat ein tageslichttaugliches Display und ich wollte ihn auch im Cockpit nutzen. Deshalb hatte ich einige Überlegungen angestellt und Ideen zu einer Schwenkhalterung angestellt, so dass der Plotter bei Bedarf im Niedergang positioniert werden kann und Abends auch im Salon. Vor kurzem fiel mir eine TV Wandhalterung von Schwaiger auf. Die war in der kleinsten Größe (13-29 Zoll) preisgünstig zu haben und für den Preis hätte ich die nicht selbst bauen können. Einen Versuch war es jedenfalls wert.

Befestigung direkt hinter dem Schott

Der Plotter hatte keine VESA-genormten Befestigungslöcher doch die waren schnell gebohrt.

Rückseite Plotter mit Bildschirm-Halterung

Die Halterung hat eine Adapterplatte mit V-förmigem Schwalbenschwanz, die einfach in die Halterung eingesetzt werden kann und bei Bedarf mit einer Schraube gesichert wird.

Plotter in der Halterung von oben

Das funktioniert genau so wie ich mir das vorgestellt hatte 😀.

Plotter ins Cockpit geschwenkt

Plotter in den Salon geschwenkt

Bei Bedarf kann der Plotter einfach aus der Halterung gehoben werden, durch sein Eigengewicht liegt er sicher in der Halterung. Jetzt nur noch schnell verkabeln und ausprobieren.

Plotter eingeschaltet im Salon

Plotter eingeschaltet im Cockpit
Jetzt muss nur noch die Peripherie angeschlossen werden. Ich bin schon gespannt auf den ersten Törn mit dem neuen Plotter. Bisher musste ich für einen Blick auf den Plotter immer in den Salon, da der alte Plotter nicht tageslichttauglich ist.







Donnerstag, 25. März 2021

Seewasserpumpe Teil 1

Endlich bin ich wieder in Vorpommern-Rügen und kann am Boot die lange Liste der Wartungsarbeiten in Angriff nehmen. Als erstes und wichtigstes Thema kommt die Seewasserpumpe dran. Die wurde gegen Ende letzter Saison zunehmend inkontinent. Vermutlich hat sie zu viel Sand pumpen müssen während meiner Befreiungsversuche als ich bei meiner Boddentour letzten August auf Grund lag.

Auf den Volvo-Penta-Explosionszeichnungen sah das recht entspannt aus. Vier Schrauben lösen und dann die Pumpe vom Motorgehäuse abziehen. Für überschaubares Geld gibt es schon Reparatursätze (Dichtringe, Lager), so dass die Reparatur einigermaßen zügig von statten gehen sollte. Aber meistens kommt es anders...

Seewasserpumpe ohne Deckel und Schläuche

Die ersten beiden Schrauben (linke Seite der Pumpe, hinten mit Mutter) ließen sich relativ schnell lösen und entfernen. Auf der rechten Seite waren nur Gewinde zu sehen und die Schrauben sind von hinten eingeschraubt. Dort kommt man allerdings kaum hin.

Batteriekabel und Motorlager sind im Weg

Also erst einmal das Batteriekabel abschrauben und überlegen, wie der Motor von der Stütze befreit werden kann. Von unten kommen Dachlatten drunter, so dass der Motor auf der Ölwanne liegen kann.

Motor abgestützt

Von oben dient eine Dachlatte als Träger und mit einer Schraubzwinge, die in eine Motoröse eingehängt werden kann, lässt sich der Motor jetzt zusätzlich bequem anheben.

Hebevorrichtung

Jetzt komme ich an die beiden Schrauben wenigstens etwas besser heran. Trotzdem müssen die blind gelöst werden. Ein kurzer 12er Maulschlüssel ermöglicht weniger als 60 Grad Drehung, so dass der Maulschlüssel laufend gewendet werden muss. Meinen Ratschenringschlüssel kann ich leider nicht einsetzen, da die räumlichen Verhältnisse zu schlecht sind.

Blick von der Seite

Blick von unten

Das Ziel rückt näher

Auf den Bildern sieht es recht übersichtlich aus, allerdings kann ich selbst diese Blickpositionen wg. der räumlichen Enge im Motorraum nicht einnehmen, so dass ich zur Orientierung auch nur die Bilder habe. Die Aktion mit den beiden letzten Schrauben hat ca. 4 - 5 Stunden gedauert, Knie und Rücken werden sich noch länger daran erinnern. Die Aussicht auf den Wiedereinbau wirkt nicht erhebend auf mein Gemüt.

Die Alternative wäre den Motor auszubauen und die Motorhalterung komplett vom Motorrumpf abzuschrauben, das erscheint mir aber noch aufwändiger und die techn. Möglichkeiten dazu fehlen mir auch. Morgen fahre ich dann zum Motor-Service und hole mir die Ersatzteile.