Les instruments de navigation : les fondamentaux

Les instruments de navigation sont difficiles à mettre au point. Ils doivent être précis, durables et faciles à lire dans toutes sortes de conditions, du soleil brûlant à la tempête bouillonnante.
Même par beau temps, il n'est pas facile de mesurer une masse d'eau qui se soulève et un vent qui souffle en rafales.

Tous les composants utilisés dans une installation d'instruments de navigation doivent également être compatibles les uns avec les autres - c'est donc une bonne chose que toutes les pièces de A+T Instruments soient compatibles avec les produits B&G et puissent les remplacer directement lors d'un carénage.

Bien que rien ne puisse remplacer une bonne expérience de la navigation et une bonne connaissance de la mer, les instruments électroniques sont essentiels sur les grands navires. Vous pouvez peut-être naviguer sur un petit bateau ou un dériveur en vous contentant de vos sens pour vous guider, mais sur un bateau plus grand, les instruments de navigation élargissent vos sens et votre intuition, vous permettant de « sentir » l'environnement au-delà de votre portée. Cela permet aux marins de prendre de meilleures décisions au moment où ils naviguent.

Cela permet aux marins de prendre de meilleures décisions en mer et de réagir plus rapidement.

Dans cet article, nous aborderons les principes de base de l'électronique de navigation, comme l'utilisation d'un capteur de vent et d'un capteur de profondeur de voilier, pour une installation d'instruments de navigation simple, à partir de zéro. Nous vous donnerons les bases de ce qui est nécessaire et pourquoi, en approfondissant (sans jeu de mots) certains des capteurs les plus importants pour la voile.

1. Capteur de profondeur

La profondeur est le capteur le plus important. S'échouer est une erreur dangereuse, même s'il ne s'agit que d'un coup de quille, il est donc vital de connaître la profondeur.

Un capteur de profondeur fonctionne en émettant des impulsions d'ultrasons, dans une gamme environ 10 fois plus élevée que le son le plus aigu que l'homme puisse détecter.

Le son se propage dans l'eau, puis rebondit sur le fond marin sous la forme d'un « écho ». L'écho est ensuite recueilli par le capteur de profondeur, qui calcule la différence entre l'impulsion émise et l'écho reçu. En calculant la vitesse du son dans l'eau de mer (environ 1 500 mètres par seconde) par rapport au temps qu'il a fallu pour entendre l'écho, le capteur de profondeur fournit une indication sur la profondeur.

Ils sont très précis et donnent une indication de la profondeur jusqu'à environ 100 m, ce qui est largement suffisant pour éviter de s'échouer.

2. Capteurs de cap : compas et GPS

Le GPS fait partie de l'équipement standard de tous les navires, même les plus petits, au même titre que le compas. Et ce n'est pas pour rien que l'humble compas est un pilier de l'instrumentation maritime. Il est conseillé d'installer des compas analogiques et numériques sur un voilier et d'être capable de lire les deux.

Un compas numérique peut être intégré à l'écran principal afin d'obtenir une vue d'ensemble en un coup d'œil, et peut offrir une plus grande précision. Mais en cas de panne de courant et de mauvaise visibilité, un compas analogique peut être le seul point de référence dont vous disposez pour vous guider jusqu'à la maison.

3. Capteur de vitesse

La vitesse d'un bateau sur l'eau est trompeuse, grâce à la dynamique des fluides. Même une mesure précise de la vitesse peut être trompeuse, en fonction de l'endroit d'où elle est mesurée - tout est relatif. Mais il est important de la connaître, car c'est l'un des principaux ingrédients pour calculer la position à l'estime (tracer un objet en fonction du cap, de la vitesse et du temps).

La vitesse sur l'eau (STW) et la vitesse sur terre (SOG) sont les méthodes permettant de mesurer la vitesse du bateau. La SOG est relativement facile à obtenir avec le GPS, mais la STW est variable. D'une part, les courants peuvent être favorables ou défavorables au bateau, ce qui affecte la vitesse mesurée sur l'eau. De plus, le navire lui-même crée un champ d'écoulement lorsqu'il se déplace, ce qui peut affecter la vitesse de l'eau autour de lui.

qui peut affecter la vitesse de l'eau autour de lui.

L'effet du champ d'écoulement peut être atténué en positionnant le capteur de vitesse de navigation aussi près que possible du centre de la coque, tout en étant aussi éloigné que possible de toute surface induisant des turbulences.

Il y a beaucoup de choses à prendre en compte. Alors, pourquoi ne pas utiliser le SOG ? Le SOG est utile pour la navigation entre des points fixes, mais les courants affectent le STW. Cela affectera profondément votre navigation et le calcul correct du vent s'il n'est pas précis.

4. Capteurs de vent

D'accord, nous arrivons enfin au vent. Tout navigateur peut utiliser ses sens pour savoir d'où vient le vent et s'en servir pour se déplacer, naviguer et calculer des itinéraires. Mais, comme tout ce qui touche à la dynamique des fluides, le vent est un véritable filou, et pour le mesurer correctement, il faut faire preuve d'un peu d'astuce...

Le vent réel
Le vent réel est celui que subit un objet stationnaire sur l'eau. La direction et la vitesse sont les mêmes pour tout objet stationnaire se trouvant à proximité, d'où le terme de vent réel.

Vent apparent
Le vent apparent est plus difficile à décrire, mais nous allons essayer. Imaginez que par une journée d'été sans vent, vous décidiez d'aller faire un tour à vélo. En chemin, vous dévalez une grande colline et, bien qu'il n'y ait pas de vent, vous avez la sensation que le vent souffle sur votre visage et vos bras. C'est parce que votre corps qui fend l'air a créé une sensation de vent

qui passe devant vous. Il en va de même lorsque vous naviguez. Le vent réel et le vent apparent sont différents, en raison du mouvement et du cap du navire.

Pour obtenir une lecture précise, la direction du vent réel doit donc être calculée à partir de plusieurs capteurs, mais des facteurs tels que la dérive (le « glissement » latéral sur l'eau) et le cap ont tous un impact sur la trajectoire du bateau.

Les capteurs et les calculs de vent constituent un monde à part entière.

nous ne manquerons pas de les aborder plus en détail prochainement.

Voilà pour les quatre principales catégories de capteurs et d'instruments qui constituent l'ossature de toute installation d'instruments de navigation. Bien sûr, maintenant que vous avez toutes ces données, vous avez besoin d'un endroit pour les traiter et les afficher.

A suivre : Afficheur multifonction pour dériveurs et voiliers by Pro Emotion Yachting