NMEA a bordo | 0183, Signal K e NMEA 2000 spiegati

Che cos'è davvero NMEA

NMEA è la lingua con cui gli strumenti di bordo si parlano tra loro. Il solcometro comunica la velocità in acqua, il GPS la posizione, l'anemometro angolo e intensità del vento, l'ecoscandaglio la profondità — tutto sotto forma di brevi frasi di dati che viaggiano su una rete di bordo.

Per chi naviga a vela contano tre varianti:

NMEA 0183 — il classico. Righe di testo come $IIVHW,,,,,6.4,N,,, una per ogni misura. Vecchio e lento, ma compreso quasi ovunque.
NMEA 2000 — il bus moderno. Binario anziché testo, molto più veloce, standard sulle barche recenti.
Signal K — non un bus, ma un formato dati aperto basato su JSON. Gira di solito come server a bordo, spesso su un Raspberry Pi, e traduce tra i due mondi.

Perché serve un gateway

Un iPhone non ha una presa NMEA. Tra la rete di bordo e il telefono c'è quindi sempre un gateway: un piccolo apparecchio che raccoglie i dati degli strumenti e li mette a disposizione sul Wi-Fi di bordo. Sono diffusi i gateway Wi-Fi già pronti, i multiplexer con modulo Wi-Fi e i server Signal K su un piccolo computer.

In pratica significa:

Il gateway è collegato al bus degli strumenti e crea una rete Wi-Fi — oppure si aggancia a quella di bordo.
L'iPhone si trova su quella stessa rete.
L'app si collega al gateway tramite host e porta; la porta 10110 è comune per NMEA 0183 e la 3000 per Signal K.

Senza gateway non c'è collegamento, e nessuna app può cambiarlo. Non è un limite di NauticCalc, ma di come è cablata la barca.

Cosa portano i valori in tempo reale

Il vantaggio pratico è poco spettacolare, e proprio per questo si sente: si riscrive di meno.

La velocità in acqua è il valore che servono alla correzione di rotta e al calcolo della corrente — non la velocità sul fondo del GPS. Ed è proprio questa distinzione che si perde volentieri riscrivendo a mano.
Rotta e velocità sul fondo dal GPS, insieme alla velocità in acqua, danno la corrente: l'app può ricavarla invece di lasciartela stimare.
Angolo e intensità del vento apparente dalla testa d'albero alimentano il calcolo inverso verso il vento reale.
La profondità finisce nella voce del giornale di bordo con un tocco, invece che nella memoria.

Ognuna di queste riprese non risparmia solo digitazione: elimina una fonte di errore. Una cifra invertita nella velocità in acqua si trascina per tutta la catena delle rotte.

Sicurezza e riservatezza

Il collegamento è una semplice connessione di rete sul Wi-Fi locale di bordo, tra il tuo iPhone e il tuo gateway. Non c'è alcun server di mezzo, nessun accesso, nessun cloud. I valori vengono salvati solo dove li scrivi tu, per esempio in una voce del giornale di bordo.

Al primo tentativo di connessione iOS chiede il permesso per la rete locale. Senza quel permesso non si stabilisce alcun collegamento; si può concedere in seguito nelle impostazioni iOS, alla voce Privacy.

Errori tipici

Wi-Fi sbagliato. L'iPhone è ancora sulla rete del porto o sulla rete mobile invece che su quella di bordo.
Velocità sul fondo invece che in acqua. Per le correzioni serve la velocità in acqua: con corrente le due differiscono nettamente.
Permesso di rete negato. La finestra di iOS compare una volta sola; se la si chiude, il collegamento resta muto.
Aspettarsi che ci sia tutto. Un gateway trasmette solo ciò che gli strumenti forniscono. Senza solcometro non c'è velocità in acqua, e l'app non può inventarla.

In sintesi

L'NMEA a bordo non è fine a se stesso: toglie di mezzo la lettura e la riscrittura e mantiene i valori coerenti tra strumento, calcolo e giornale di bordo. Il presupposto è un gateway sul Wi-Fi di bordo. In NauticCalc gli strumenti di bordo sono contrassegnati come beta e vengono attivati gradualmente — i dialetti dei gateway di altri produttori semplicemente non si possono verificare tutti in anticipo.