NMEA-Daten vom Lenksystem ans ISOBUS-Terminal übertragen
NMEA-Daten sind in der Landwirtschaft vor allem dann interessant, wenn ein Lenksystem bereits eine präzise RTK-Position berechnet und ein zweites Terminal diese Position ebenfalls nutzen soll. Typisch ist der Fall: Das FJD-Lenksystem lenkt den Traktor, während ein ISOBUS-Terminal von Müller-Elektronik, AMAZONE oder CCI die Maschine, Dokumentation oder Section Control übernimmt.
Damit beide Systeme mit derselben Position arbeiten, kann das FJD-Terminal GNSS-Daten über NMEA 0183 ausgeben. Das ISOBUS-Terminal liest diese Daten über eine serielle Schnittstelle ein. So muss nicht jedes Terminal einen eigenen Empfänger mit eigener Korrekturquelle nutzen.
Was NMEA in diesem Zusammenhang bedeutet
NMEA 0183 ist ein serielles Datenformat. Es überträgt lesbare Datensätze, sogenannte Sätze, über eine RS232-Verbindung. Für Landtechnik sind besonders Positionsdaten, Fahrgeschwindigkeit, Kurs und Zeit wichtig. Das Terminal nutzt diese Angaben, um die Maschine auf der Karte richtig zu platzieren, Geschwindigkeit bereitzustellen und Funktionen wie Dokumentation oder automatische Teilbreitenschaltung stabiler auszuführen.
Wichtig ist: NMEA ist nicht dasselbe wie ISOBUS. ISOBUS ist der Maschinenbus für Gerätebedienung, Task Controller und Teilbreitenschaltung. NMEA liefert nur das Positions- und Bewegungsdatum. In der Praxis arbeiten beide zusammen: FJD erzeugt die RTK-Position, das andere Terminal nutzt sie für seine ISOBUS-Funktionen.
Nutzen auf dem Betrieb
Ein RTK-Signal für mehrere Aufgaben: Das FJD-System liefert die genaue Position für die automatische Lenkung. Über NMEA kann dasselbe Positionssignal auch dem ISOBUS-Terminal zur Verfügung stehen.
Bessere Grundlage für Section Control: Wenn das Terminal eine saubere Position und Geschwindigkeit bekommt, kann es Teilbreiten, Aufzeichnung und Kartenansicht zuverlässiger berechnen. Entscheidend bleiben zusätzlich korrekte Gerätegeometrie, Verzögerungszeiten und Arbeitsbreite.
Weniger doppelte Technik: Ohne NMEA-Ausgabe bräuchte das zweite Terminal oft einen eigenen GPS-Empfänger. Mit NMEA reicht in vielen Fällen die Position aus dem Lenksystem.
Mehr Klarheit bei gemischten Systemen: Gerade bei Nachrüstlösungen stehen FJD-Lenksystem, vorhandenes ISOBUS-Terminal und Anbaugerät oft nebeneinander. NMEA ist hier die Brücke für Positionsdaten.
FJD-Einstellungen als Startpunkt
Bei FJD erfolgt die NMEA-Ausgabe über das NMEA-0183-Ausgangskabel. FJD beschreibt den Weg im Terminal über Menü beziehungsweise Anwendungen und NMEA. Je nach Softwarestand kann die Bezeichnung leicht abweichen. Entscheidend sind Ausgang aktivieren, Baudrate wählen, Ausgabesätze wählen und Frequenz einstellen.
Als praxistauglicher Startwert eignet sich meist 19200 oder 57600 Baud. Wenn das Zielterminal 57600 Baud sicher unterstützt, ist 57600 Baud sinnvoll, weil mehrere NMEA-Sätze mit 5 Hz oder 10 Hz stabiler übertragen werden können. Wenn das Zielterminal ausdrücklich 19200 Baud verlangt oder stabiler damit läuft, sollte FJD entsprechend auf 19200 Baud eingestellt werden.
Für die Sätze sind GGA und VTG die wichtigsten Grundlagen. GGA liefert Position und Fix-Informationen, VTG liefert Kurs und Geschwindigkeit über Grund. Je nach Terminal und Funktion können zusätzlich RMC, GSA oder ZDA sinnvoll sein. FJD nennt für das NMEA-0183-Ausgangskabel unter anderem GGA, VTG, GST, HDT, RMC, GSA und ZDA sowie Baudraten von 2400 bis 115200 bps und Frequenzen von 1/60 Hz bis 10 Hz.
Empfohlene Startwerte
FJD-Ausgabe: NMEA 0183 über RS232 aktivieren. Baudrate 57600 wählen, wenn das Zielterminal damit arbeitet; sonst 19200. GGA und VTG auf mindestens 5 Hz ausgeben. RMC und ZDA können mit 1 Hz ergänzt werden, wenn das Terminal sie benötigt. Danach im Zielterminal prüfen, ob Position, Geschwindigkeit und Fix-Status sauber angezeigt werden.
Müller-Elektronik-Terminals
Müller-Elektronik beschreibt für Touch-Terminals den Anschluss eines vorhandenen GPS-Signals an die serielle Buchse des Terminals. Das Terminal soll dazu den GPS-Treiber „Standard“ verwenden. In der Müller-Dokumentation werden als Konfiguration 5 Hz für GPGGA und GPVTG, 1 Hz für GPGSA und GPZDA, 19200 Baud, 8 Datenbits, keine Parität, 1 Stoppbit und keine Flusssteuerung genannt.
Für die Praxis heißt das: Am FJD-Terminal NMEA aktivieren, GGA und VTG auf 5 Hz ausgeben, GSA und ZDA auf 1 Hz ergänzen und die Baudrate auf 19200 setzen. Am Müller-Terminal den Standard-GPS-Treiber aktivieren und die serielle GPS-Verbindung nutzen. Wenn keine Position erscheint, zuerst Baudrate und Kabelbelegung prüfen.
AMAZONE AmaTron 4
Beim AMAZONE AmaTron 4 wird der GPS-Empfänger im Setup-Menü eingerichtet. Für andere GPS-Empfänger nennt AMAZONE als Mindestanforderung NMEA 0183, mindestens 19200 Baud und idealerweise 57600 Baud. GGA und VTG sollen mindestens 5 Hz liefern, idealerweise 10 Hz. In der neueren Anleitung ist als GPS-Empfänger-Eingang „GPS (NMEA0183)“ mit Baudrate 57600 dargestellt.
Für die Praxis ist daher ein guter Start: FJD auf 57600 Baud stellen, GGA und VTG mit 5 Hz oder 10 Hz ausgeben und am AmaTron 4 den GPS-Empfänger-Eingang auf GPS (NMEA0183) setzen. Wenn das System instabil ist oder keine Position erkannt wird, auf 19200 Baud zurückgehen und beide Seiten identisch einstellen.
Zusätzlich wichtig: Das AmaTron 4 kann Geschwindigkeit und GPS-Position über ISOBUS beziehungsweise NMEA2000 an angeschlossene Geräte senden, wenn das Gerät diese Daten verarbeiten kann. Das ist eine andere Richtung als der serielle NMEA-Eingang. Wer also vom FJD zum AmaTron 4 geht, richtet zunächst den GPS-Eingang ein. Wer vom AmaTron 4 weiter an ein Gerät senden will, prüft zusätzlich die Sensor- beziehungsweise GPS/NMEA2000-Einstellungen.
CCI 1200
Das CCI 1200 kann Positionsdaten nach NMEA 0183 über die serielle Schnittstelle oder nach NMEA 2000/J1939 über ISOBUS verarbeiten. Für die serielle Variante wird als GPS-Quelle „RS232 - seriell“ gewählt. Danach müssen die serielle Schnittstelle, also Stecker B oder C, und die Baudrate eingestellt werden. Die CCI-Anleitung weist ausdrücklich darauf hin, dass Baudrate von Terminal und GPS-Empfänger übereinstimmen müssen. Wenn die Baudrate unbekannt ist, kann „Auto“ gewählt werden.
Für die Praxis: FJD-NMEA-Ausgang auf RS232 legen, am CCI 1200 unter CCI.Config die GPS-Einstellungen öffnen, GPS-Quelle „RS232 - seriell“ wählen, den tatsächlich angeschlossenen Stecker B oder C auswählen und dieselbe Baudrate wie im FJD einstellen. Danach im Informationsbereich prüfen, ob Position und Geschwindigkeit angezeigt werden. Wenn die Verbindung nicht sofort steht, hilft bei CCI oft zuerst die Baudrate „Auto“, danach kann ein fester Wert gesetzt werden.
Typische Fehlerquellen
Baudrate passt nicht: Wenn FJD 57600 sendet und das Terminal 19200 erwartet, kommen keine verwertbaren Positionsdaten an. Beide Seiten müssen identisch eingestellt sein.
Falsche Schnittstelle gewählt: Beim CCI 1200 muss der richtige Stecker gewählt werden. Auch bei anderen Terminals ist wichtig, ob das Kabel am vorgesehenen seriellen GPS-Eingang steckt.
Zu wenige oder falsche Sätze: Für viele Anwendungen reichen GGA und VTG als Grundlage. Manche Terminals erwarten zusätzlich RMC, GSA oder ZDA. Wenn Position da ist, aber Zeit, Fix oder Geschwindigkeit fehlen, sollten die ausgegebenen Sätze geprüft werden.
Frequenz zu hoch für die Verbindung: 10 Hz kann sinnvoll sein, erzeugt aber mehr Daten. Wenn viele Sätze gleichzeitig ausgegeben werden, ist eine höhere Baudrate nötig. Bei Problemen zuerst auf GGA und VTG mit 5 Hz reduzieren.
Geometrie nicht eingerichtet: NMEA liefert nur die Position. Für saubere Section Control müssen Antennenposition, Geräteversatz, Arbeitsbreite, Teilbreiten und Ein-/Ausschaltzeiten im Terminal korrekt eingestellt sein.
Praxis-Fazit
NMEA ist eine einfache, aber sehr nützliche Brücke zwischen FJD-Lenksystem und vorhandenem ISOBUS-Terminal. Für Müller-Elektronik ist 19200 Baud mit GGA und VTG auf 5 Hz ein belastbarer Startwert. Für AMAZONE AmaTron 4 ist 57600 Baud mit GGA und VTG auf 5 bis 10 Hz naheliegend. Beim CCI 1200 steht die korrekte Auswahl von RS232, Stecker B oder C und Baudrate im Mittelpunkt.
Wenn die Verbindung steht, sollte immer auf dem Hof getestet werden: Wird eine Position angezeigt? Passt die Geschwindigkeit? Wird der RTK-Fix erkannt? Erst danach sollten Section Control, Dokumentation oder Applikationskarten im Feld genutzt werden.
Deine nächsten Schritte
Lege zuerst fest, welches Terminal die FJD-Position nutzen soll. Stelle dann am FJD-Terminal NMEA 0183 über RS232 ein und beginne mit GGA und VTG. Danach am Zielterminal die passende GPS-Quelle, Schnittstelle und Baudrate setzen. Zum Schluss Position, Geschwindigkeit und Fix-Status kontrollieren und erst dann die Gerätegeometrie und Section-Control-Werte fein einstellen.
Quellen
FJDynamics: NMEA 0183 Output Cable, Produkthinweise zu RS232, Baudraten, NMEA-Sätzen und Frequenzen: https://agriculture.fjdynamics.com/products/nmea-0183-output-cable
FJDynamics Blog: Introducing FJD NMEA 0183 Output Cable, Hinweise zu Menüpfad, GGA, VTG, RMC, GSA, ZDA und RS232: https://www.fjdynamics.com/jp/blog/product-updates-50/agriculture-seamless-tractor-implement-gnss-data-sync-introducing-fjd-nmea-0183-output-cable-for-smart-farming-1011
Müller-Elektronik TOUCH800 Online-Anleitung: GPS-Empfänger an das Terminal anschließen, Standard-Treiber, 19200 Baud, GPGGA/GPVTG 5 Hz, GPGSA/GPZDA 1 Hz: https://www.mueller-elektronik.de/pm_manuals/TOUCH800/de/579673099.html
AMAZONE AmaTron 4 Originalbetriebsanleitung, GPS einrichten, NMEA0183, Baudrate 19200 oder 57600, GGA/VTG 5 bis 10 Hz: https://www.manualslib.de/manual/1342152/Amazone-Amatron-4.html
CCI 1200 Betriebsanleitung, GPS-Quelle RS232 seriell, Stecker B/C und Baudrate: https://www.manualslib.de/manual/450054/Isobus-Cci-1200.html