Informatique de bord pour un voilier de croisière

Article rédigé en collaboration avec Cyrille Deshusses

Est-il encore envisageable de naviguer sans informatique à bord d’un voilier ?

La réponse est clairement non, pour les raisons que je vais évoquer plus loin,

Mais la réponse est aussi oui.

Oui, il est toujours possible de naviguer sans informatique et même sans électronique comme cela faisait très fréquemment, il y a moins de 50 ans encore.

Lorsque j’ai débuté la navigation en mer, c’était avec un compas magnétique dans le cockpit, un compas de relèvement, un loch à poisson, un sextant, une montre, des cartes « papier », des annuaires nautiques pour la description des côtes, des phares, marques et amers remarquables ; tout ceci suffisait pour se repérer et de se positionner dans l’espace et le temps.

La VHF et une radio réceptrice BLU étaient les 2 seuls instruments qui consommaient de l’énergie et permettaient de communiquer avec les bateaux du voisinage, les services de surveillance et de recevoir des bulletins météo (encore sommaires et peu précis sur plus de 24-48 heures) et les avis urgents aux navigateurs.

Aujourd’hui, les équipements électroniques sont monnaie courante sur nos voiliers. Le GPS est un standard (il y en a, en général, plus à bord que le nombre d’équipiers). Les cartes électroniques disponibles sur les plotters permettent de déterminer sans peine la position du bateau. Les instruments de mesure, également électroniques, permettent d’avoir en instantané de nombreuses informations pour régler son voilier au mieux en fonction des conditions de vent.

Les radars sont également moins gourmand en énergie, ils font de plus en plus souvent partie de la panoplie de l’équipement électronique, moins pour le repérage des autres navires que pour repérer les grains, les glaces ou encore les contours côtiers, l’AIS offrant de nombreuses informations sur les bateaux comme leur trajectoire, leur vitesse, la distance minimale au moment du croisement (CPA) et le moment de ce croisement (TCPA) , il est présent sur la plupart des voiliers de plaisance.

Les communications satellitaires sont la norme dans la navigation commerciale et près des deux tiers des navigateurs hauturiers sont équipés d’un système de communication satellitaire, le plus souvent à bas débit. Ce qui signifie qu’un tiers utilise toujours la BLU pour la réception des bulletins météo ; mais aujourd’hui le plus souvent par mail, grâce au service offert par sailmail, une association de navigateurs au service des navigateurs.

La consommation d’énergie a considérablement augmenté ; non seulement à cause de l’électronique à bord, mais également à cause des autopilotes et des dessalinisateurs fort pratiques pour les grandes traversées ou la navigation dans des contrées isolées.

L’informatique qui équipe les bateaux de course depuis de nombreuses années a également fait d’énormes progrès dans la miniaturisation, dans la mise à disposition de produits (logiciels) développés par des navigateurs pour des navigateurs.

Les ordinateurs portables sont de plus en plus puissants, tout en consommant peu d’énergie et faciles à brancher sur du 12V ou du 24V.

J’ai testé de nombreux produits et mon portable me suit sur tous mes embarquements ; je peux aujourd’hui souvent facilement le connecter à l’équipement électronique de bord.

Cependant, je veux vous parler d’une configuration permanente à installer à bord d’un voilier pour un coût inférieur à 1000.–CHF que j’ai testée avec mon ami Cyrille et que nous avons installée sur son voilier, après avoir brièvement présenter l’équipement que nous aurons à bord du Cruising Swiss V lors de notre expédition au Spitzberg.

Je me dois également de mentionner mon ami Mamadou Iam Diallo de Bamako, avec qui j’ai travaillé plusieurs années pour promouvoir l’accès à internet pour les écoliers, les étudiants et les enseignants. Depuis plusieurs annnées, il travaille à la création d’un ordinateur malien, simple et bon marché : Limmorgal. Son ordinateur a  été présenté en 2013 au ministre de l’information et des nouvelles technologies qui souhaite en industrialiser la production.De fait, l’industrialisation n’a jamais démarré, car les coûts liés en particulier à l’importation ne permettent toujours pas d’en faire un outil bon marché pour les Maliens.

L’informatique à bord de Cruising Swiss V

Un tablette à bord avec un logiciel permettant de récupérer les données produites par l’équipement électronique de bord (plotter, radar, AIS, sondeur, speedo, données vent) via MiniPlex et une communication satellite à bas débit pour la réception des données météos. J’aurai mon portable comme « secours » avec des logiciels de lecture de fichiers grib, de routage, de pilotage, les cartes de la régions et autres données pertinentes pour assurer la sécurité de notre navigation. En fait les logiciels qui sont recommandés dans la solution présentée ci-dessous.

Une solution simple et bon marché

C’est un peu technique, mais cela vous permettra de vous en inspirer pour installer votre propre informatique Le principe est simple et ouvre de nouvelles perspectives.

L’apparition sur le marché de micro ordinateurs (ARM) extrêmement puissants et abordables permet d’envisager de créer une configuration et de la copier à l’infini sur des supports de secours, mais également de travailler sur son bateau ou à terre sur deux ordinateurs jumeaux en ne déplaçant avec soit qu’un disque dur externe et une carte mémoire SD. En effet, le grand avantage des ARM est qu’ils n’ont pas de mémoire interne et aucune pièce mobile, il en résulte que leur consommation en électricité est quasi nulle et qu’ils ne dégagent pour ainsi dire aucune chaleur. Il devient donc possible, en milieu humide d’isoler totalement l’ordinateur.

L’installation fixe se fait donc en s’adaptant au plus près des caractéristiques de chaque voilier, et un équipement intégral de remplacement est conservée à bord. La partie logicielle quant-à-elle peut être partagée entre marins sur la base d’un « tronc commun » puis adaptée aux besoins de chacun, à bord ou à terre en ne transportant que la carte mémoire de l’installation. C’est cette même carte mémoire qui est dupliquée et sauvegardée en de nombreux exemplaires.

Partie matérielle (caractéristiques et prix)

 

  • Ordinateur de la taille d’une carte de crédit (Raspberry Pi 3 Model B incl. 16GB MicroSD NOOBS) (69.00 CHF)

  • Boîtier pour Raspberry (Raspberry Pi Official Case) (19.00 CHF)

  • Clavier étanche (Maxxtro BRK-8000CH) (20.00 CHF)

  • Souris à boule qui peut être fixée sur la table à carte (Kensington Expert Mouse Optical Trackball) (95.00 CHF)

  • Ecran tactile (Asus VT168H) qui demande une petite manipulation pour bypasser le transformateur 220V-12V qui est intégré. (179.00 CHF) ou classique (LG 19MB35PM-I) (159.00 CHF)

  • Disque dur externe pour sauvegarder vos données et pourquoi pas avoir une jolie vidéothèque et discothèque pouvant être utilisée de préférence avec un ordinateur autre que celui dédié à la navigation.

  • Amplificateur WIFI, qui est connecté au routeur WIFI (Ce n’est pas bon marché, mais cela change la vie à bord)

  • Miniplex WIFI : permet de réunir les données SeaTalk (Raymarine), NMEA0183, NMEA2000 et d’assurer la communication par WIFI aux applications utilisées sur le PC (plus simple que la connexion USB pour les systèmes linux)

  • Routeur WIFI : permet de connecter tous les équipements informatiques sans changer de SSID et d’avoir en même temps l’accès aux données du bateau et au réseau internet.

  • Connexion USB (ou Blutooth) à un Pactor IV  pour la réception des données via BLU.

  • Envisagé à terme une connexion à la communication satellitaire, via le réseau WIFI.diagram800x450

Partie logicielle (caractéristiques et prix)

 

  • OS RASPBIAN (Debian pour raspberry) via l’utilitaire d’installation NOOBS (libre et gratuit).

  • OpenCPN : outil de navigation, cartes électroniques rasters et vectorielles, routage, visualisation AIS, visualisation météo… (libre et gratuit)

  • Airmail, client de messagerie optimisé pour limiter les coûts de communication satellitaire et permettre l’utilisation de la messagerie par BLU avec Pactor. Nécessite deux manipulation logicielles (libre et gratuit).

  • Le logiciel WINE permet l’intégration de AirMail, mais ne peut être installé sur un ordinateur raspberry (conception pour processeur Intel X86). L’installation de Eltechs ExaGear Desktop (programme payant environ 30 dollars) assure l’installation de WINE.openplotter

  • ZyGrib pour la visualisation des fichiers grib1 (libre et gratuit).

  • qtVLM, car permet de lire 2 fichiers grib (grib1 et grib2) simultanément ce qui est fort utile pour le routage dans des zones où les courants sont importants (gratuit sur OS windows, mac et linux).

Un plus pour obtenir simplement des fichiers gribs détaillés (Arpège et Arome) produits par MétéoFrance : SailGrib (version payante) sur votre téléphone Android.

Les polaires de votre bateau pour permettre le routage météo.

Coûts de fonctionnement

  • Un rasberry de rechange et une carte SD contenant déjà tout le système.

  • Un abonnement à sailmail pour une adresse mail liée au bateau (le coût de l’adhésion à l’association découle linéairement du coût de développement et d’entretien, divisé par le nombre de membres ; pour l’année 2017 environ 300.00 CHF.

  • Une connexion G3 ou G4 (voir LTE) : récupération de données, en particulier météo en étant à proximité des côtes

En conclusion

L’électronique peut tomber en panne ; la foudre n’est pas fréquente, mais cela arrive. Être à même de se positionner correctement sans électronique aucune, reste un devoir de bon marin. Il est important de maintenir cette capacité et de s’entraîner régulièrement ; ne serait-ce que pour s’assurer que l’électronique fournit des résultats cohérents.

Ceci étant dit, avec un ordinateurs, toutes les données nécessaires pour la bonne marche du navire sont disponibles sur un seul écran.L’enregistrement de toutes les données est possible automatiquement ; cela ne remplace pas le livre de bord traditionnel, mais peut apporter des éléments complémentaires pour analyser en détail une situation a posteriori.

L’investissement en comparaison de tout le reste de l’électronique, sans parler du reste du bateau est minime, il n’y a dès lors pas de raison d’hésiter. La réponse à la question initiale est alors clairement non, car l’informatique apporte des éléments de sécurité important en particulier pour le routage météo en navigation hauturière, permettant d’éviter de se retrouver en situation difficile, voire dangereuse.

Annexe

Routage météo

Préambule

  • Le routage météo comme outil essentiel pour réduire les risques

  • Liens sur les bonnes pratiques de la commission sécurité haute mer de l’association Sail the World (http://dev.stw.fr/en/node/114296

Les outils de routage et de visualisation de fichiers grib

Sources de données météo (quelques liens à titre illustratif)

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