In der dänischen Südsee oder ein Boot macht Freunde

Zunächst einmal die Auswahl des Basishafens: Zum Aufbau des Bootes benötigen wir einen kleinen Kran (Mastkran) und den Trailer muß man auch irgendwo unterbringen können. Nach längerem Herumgesuche fiel die Wahl wieder auf Ballen/Fünen, das wir schon kennen. Doch auch dort war der Platz knapp - mit 3,60 m Breite im eingeklappten Zustand kommen wir nicht in jede Box rein. Glücklicherweiser war Jan, unser Bootsdesigner, der sein Boot auch in Ballen liegen hat, mit seiner Black Marlin in Norwegen in Urlaub, so konnten wir in seine Box.

Nach zwei Jahren Pause hatten wir allerdings fast alles wieder vergessen. Wofür war noch diese Leine? Und wo wird dieser Block angeschlagen? Aus dieser Lage heraus entstand die Idee, ein Handbuch für das Boot zu schreiben. Das ist jetzt in der Mache.

Trotzdem ging der Aufbau und das zu Wasser lassen recht zügig von statten. Das ist nicht zuletzt auf die Hilfe von Ollie aus Kiel zurückzuführen, den wir über diesen Blog kennengelernt hatten.  Ollie wollte sich das Boot mal ansehen und hat das - zu unserem Vorteil - mit einem Arbeitseinsatz verbunden. So ging das Montieren der Ausleger, das Slippen und das Maststellen gut von der Hand.

Beim Maststellen ist uns allerdings ein Malheur passiert: die Sorgleine für den Kranhaken vergessen... Den Mast nochmal legen? Ach wo, Ollie kletterte den Mast hoch und holte den Haken.

Als Ollie dann wieder nach Kiel abgereist war, stellte ich dann fest, dass ich die LazyJack-Leinen falsch angebunden hatte... Also musste ich auch noch in den Mast. Diesmal aber mit dem Bootsmannsstuhl. Was heißt, dass die meiste Arbeit Alice machte, die mich mit der Winsch hochkurbelte.

Zum ersten Mal im Mast

Blick auf die "Crew"

Lange Törns waren uns durch die Umstände allerdings verwehrt: ich musste den Urlaub wegen medizinischer Behandlung alle vier Wochen unterbrechen. Deshalb hatten wir nur Kruztrips eingeplant.

Der erste Törn führte uns nach Avernakö, das wir bereits vor zwei Jahren besucht hatten und dort "gebeacht" (soll man sagen "gestrandet") hatten. Wollten wir auch diesmal machen, nur haben wir den Wind nicht berücksichtigt. Der trieb uns immer weiter den Strand rauf, so dass wir aus eigener Kraft nicht mehr ins Wasser kamen. Ein freundlicher Motorbootfahrer zog uns schließlich zuück ins Naß. Kiri zeigte hier schon ihr Potential, freundliche Helfer anzulocken.

Der nächste Törn führte uns nach Lyö, eine der schönsten Inseln der Dänischen Südsee. Hier wollten wir ankern - was wir auch taten.

Ankern vor Lyö

 

Auf Lyö

Mit dem Beiboot setzten wir dann über und machten uns auf die Suche nach dem Kaufmannsladen. Der sollte laut Törnführer am Ententeich sein - nur dass es auf der Insel vielleicht ein Durtzend Ententeiche gibt. Wir fanden ihn trotzdem - und auch ein nettes Restaurant (Hlý), wo wir zu Abend speisten.

Dann wollten wir mit dem Beiboot wieder zurück zur Kiri. Doch inzwischen war Wind aufgekommen und Kiri segelte am Anker so wild hin und her, dass es uns unmöglich war, sie mit dem Beiboot zu erwischen. Schließlich half uns ein anderer Skipper mit seinem stark motorisierten Dinghy die Dame Kiri zu fangen. Großes Gelübde für das nächste Ankern: unbedingt einen Hahnepot legen.

Dann kam der Törn nach Ärö. Auch hier haben wir wieder geankert (diesmal mit Hahnepot) und sind mit dem Beiboot nach Ärösköping gefahren. Inzwischen hatten wir auch den Elektromotor für das Beiboot in Betrieb genommen. Gegen 20:00 Uhr in Ärösköping angekommen, mussten wir leider feststellen, dass sämtliche Restaurants gerade am schließen waren  wahrscheinlich wegen Corona. Es blieb uns nichts anderes übrig, als uns im Supermarkt zu proviantieren und am Hafen zu picknicken.

Der Weg zurück stellte uns vor neue Herausforderungen. Es war Neumond und stockdunkel. Vor uns zig Ankerlichter - aber welchses war unseres? Wir konnten von Glück sagen, dass unser Ankerlicht nicht in der Mastspitze sondern auf dem Targabügel montiert ist, So war es tiefer als die anderen und wir konnten es nach einiger Zeit identifizieren. Trotzdem sollte man sich vor dem Landausflug die Koordinaten des Boots notieren.

Zurück in Ballen zogen wir in eine andere Box um. Jan war aus dem Urlaub zurück und brauchte seine Box selbst. Das führte zu dem seltenen Anblick von zwei Black Marlins nebeneinander (insgesamt gibt es drei).

Ballen - Home of the Black Marlins

Der nächste Trip sollte in die Helnäs-Bucht westlich von Faaborg gehen, um dort ein paar Tage zu ankern. Doch es sollte anders kommen. Bei Horne Näs erwischte uns eine Regenfront und der Ruderkasten brach. Unter Segeln waren wir nun manövrierunfähig. In diesem Moment war ich froh, einen Außenborder zu haben. Mit diesem navigierten wir zum nächstgelegenen Hafen - und der war auf Lyö. Dort mussten wir zunächst an der Außenmole liegen, was zu einer sehr unruhigen Nacht und bei mir zu ersten Anzeichen von Seekrankheit führte. Der Hafen war wegen einer für das Wochende geplanten Regatta ziemlich voll.

Längerer Zwangsaufenthalt in Lyö

Wie sollte es nun weitergehen? Der Retter in der Not war Jan Vogt (BootsJan), ein Bootsbauer, der auf der Insel lebt. Er sorgte erst einmal dafür, dass Kiri besser vertäut wurde und nahm sich dann des Ruderkastens über das Wochenende hin an. So hatten wir ein nettes Wochenende auf Lyö. Die Regatta (Lyö Escape) war die erste ihrer Art und ist als Fun-Regatta konzipiert.

Am Montag abend war der Ruderkasten fertig (Danke Jan) und wir konnten am Dienstag wieder nach Ballen segeln. 

Es folgten noch einige kleinerer Törns, so z.B. zum Mittagessen nach Skarö. Einen Törn nach Thurö mussten wir wegen Flaute abbrechen und statt dessen bei Bäkkehave auf Tasinge ankern. Dann kamen Tage mit Starkwind, an denen wir uns nicht raus trauten - Gelegenheit für Landausflüge.

Sehenswert: der japanische Garten in Broby

Und dann die Silverrudder-Regatta, die dieses Jahr die Teilnehmer mit Schwachwind, Nebel und Gegenstrom vor besondere Herausforderungen stellte. Gewinner bei den großen Multihulls war wieder einmal Jan Andersen, unser Designer. Seine Black Marlin brauchte etwa 32-Stunden um Fünen zu umrunden. 

Es wird Herbst

Zeit um Abzubauen. Beim Mast legen waren wir diesmal nur zu zweit, schafften es aber ohne Probleme. Warten bis der Wind sich legt, Den Kranhaken am Mast befestigen, die Stage der Reihe nach lösen, den Mast etwas anheben und an Land schwenken. Zusätzlich hatten wir diesmal noch den Mastfuß mit einer Leine gesichert, die später dann auch als Führungsleine diente. So sparten wir uns den dritten Mann.

Am nächsten Morgen wurde dann gekrant und anschließend waren wir dann noch gut einen Tag beschäftigt, die Ausleger und die Querstreben abzubauen und zu verladen, und auch noch Baum und Mast zu verladen. Dann ging es auf den langen Weg nach Hause.

Frust und Aufbruch

Seit dem letzten Blog-Eintrag ist es nun schon eine Weile her. Wir waren im letzten Sommer kurz vor dem Aufbruch in den Segelurlaub, als es mich kalt erwischte: eine Augenthrombose liess den Segelurlaub buchstäblich ins Wasser fallen.

Kiri im Winterlager

Dieses Jahr sah es zunächst nicht viel besser aus. Zunächst gingen wir davon aus, dass uns Corona auch heuer den Segelurlaub verhagelt hätte. Doch nun scheint es doch zu klappen - etwas mehr bürokratischer Aufwand ist nötig: sechs Nächte müssen in Dänemark vorgebucht werden, um über die Grenze gelassen zu werden.

Immerhin habe ich auch das Bugstrahlruder fertig bekommen, obwohl infolge des oben geschilderten Frustes auch die Arbeitsmoral am Tiefpunkt war. Hier sind ein paar Bilder.

Der Platz ist knapp: Tunnel des Bugstrahlruders im Bug

Außenansicht des Tunnels mit beigeputzten Anströmkanten

Um lange Leitungen zum Motor zu vermeiden, wurde eine separate Batterie in die unmittelbare Nähe des Motors verbaut. Im letzten Blog hatte ich bereits beschrieben, warum eine LiFePo-Batterie zum Einsatz kommt. Die Position der Batterie verlangt allerdings auch nach einem Ferneinschalter, denn sonst wären doch wieder lange Leitungen erforderlich gewesen. Da auch noch ein Batteriemanagementsystem erforderlich war, wurde eine integrierte Lösung entwickelt. Ein Arduino-Minicomputer steuert über Relais und Schaltschütz das Aufladen der Batterie und die Stromversorgung des Bugstrahlruders. Überwacht werden: Maximaler Spitzenstrom, Maximaler Dauerstrom, Minimale Batteriespannung, Batterietemperatur, Ladestart und Ladeende.

Batterie mit Batteriemanagementsystem

Nachdem alles schön zusammengebaut war, machte der Motor des Bugstrahlruders allerdings keinen Mucks. Die Schaltung und die Software wurden mindestens ein Dutzend mal überprüft - immer noch nichts. Im Laufe der Fehlersuche wurde die Software immer besser: immer mehr Diagnosemöglichkeiten wurden implementiert, um den Fehler zu finden.
Dann drei Tage vor der geplanten Abfahrt fiel es mir wie Schuppen von den Augen: ich hatte beim Anschluss des Motors Plus und Minus vertauscht.... 

Einsatzbereit mit montiertem Propeller

 Am letzten Donnerstag dann noch die Mastaktion. Wir hatten den Mast neben dem Boot auf Böcken gelagert. Zum Transport musste er nun wieder aufs Boot. Kran nicht vorhanden. Die Technik, den Mast mit Hilfe des Baums und des Mastsystems (Tallje) an Deck zu hieven, hatten wir vor zwei Jahren erstmals verwendet und nun weiter entwickelt. Der Baum wird neben den Rumpf gestellt. Am Boden steht er in einem alten Kochtopf, der in die Erde eingegraben ist. Außerdem ist der Baum mit Leinen gegen Umfallen gesichert, aber so, dass er sich noch drehen kann. Oben am Baum ist die Tallje befestigt, mit der dann der Mast hoch gezogen wird. Mit Führungsleinen an den beiden Mastenden kann der Mast relativ genau positioniert werden. Ist der Mast hoch genug gezogen, wird er um den Baum herum um 180° gedreht und kann dann langsam aufs Deck manövriert werden.

Der Mast ist oben und muss noch gedreht werden.
Aber erst muss der Targabügel noch umgeklappt werden.

 Morgen geht's also los. Unser erster dänischer Sommer - bisher hatten wir es immer nur im Herbst geschafft. Wir sind gespannt.

 Das Loch

Allmählich wird es Zeit, Kiri einzupacken. Vorher aber habe ich noch ein großes Loch in den Rumpf gesägt: das zunächst nur angedachte Bugstrahlruder wird Wirklichkeit.

Das Loch

Wichtig bei einem Bugstrahlruder ist, dass es möglichst weit vorne sitzt (wegen der Hebelwirkung) und etwa einen Lochdurchmesser unter der Wasserlinie sitzt. Auch darunter sollten noch ein paar Zentimeter Rumpf sein, sonst kann es beim Slippen schwierig werden. Daraus ergibt sich - insbesondere bei den Rümpfen von Trimaranen ein Platzproblem. Erstens sind diese Rümpfe sehr schmal und zweitens auch nicht besonders tief. So hat Kiri bei eingezogenem Schwert nur einen Tiefgang von 40 cm. Damit ist der Durchmesser des Loches begrenzt.

Da passte es, dass SidePower ein neues Bugstrahlruder, das SE50, anbietet. Mit einem Tunneldurchmesser von 140 mm passt es gerade noch an die Stelle kurz hinter dem ersten Schott (Fußende der Bugkoje) und mit 50 kp Schub ist es der stärkste Thruster, der in dieser Größe zu haben ist. Ausgerechnet hatte ich für einen Seitenwind von 10 m/s einen erforderlichen Schub von etwa 40 kp, aber etwas mehr ist natürlich immer besser...

Von links nach rechts: Bedieneinheit, Tunnelaufsatz mit Getriebe,
Propeller und Motor

Nachdem das Loch ausgeschnitten war, wurde das Tunnelrohr durchgesteckt, angezeichnet und dann auf die erforderliche Länge gekürzt. Im Frühjahr, wenn die Außentemperaturen wieder höher sind, soll es eingeklebt werden.

Getriebe und Propeller wurden schon einmal zur Probe im Tunnelrohr montiert

Jetzt im Winter ist erst einmal die Elektrik dran. Das Bugstrahlruder bekommt eine eigene Batterie, die in unmittelbarer Nähe seines Einbauortes montiert wird. Damit bleiben die Zuleitungen kurz und die Verluste gering. Entschieden habe ich mich für eine Hochstrom-LiFePo-Batterie. Diese halten - im Gegensatz zu LiPo-Batterien - ihre Nennspannung fast bis zur vollständigen Entladung. Damit steht immer die volle Leistung am Propeller zur Verfügung. Von der Kapazität her kann die Batterie relativ klein sein: sie muss nur Strom für ein paar Minuten liefern können. Dafür muss Sie aber sehr hohe Ströme liefern können: bis zu 300A werden benötigt.
Demnächst mehr von Sicherung und Batterie - die Zellen befinden sich noch in der Zulieferung.
Als Schmankerl habe ich noch eine drahtlose Fernbedienung für das Bugstrahlruder eingeplant - und an dieser Stelle den Rotstift angesetzt. Statt der teuren Fernbedienung von SidePower kommt eine billige Fernbedienung für Elektrowinden zum Einsatz. Reicht vollkommen aus, um z.B. vom Bug aus den Thruster zu steuern.

Sender und Empfänger der Fernbedienung von ebay. Diese hier hat den Vorteil,
dass die beiden Tasten nebeneinander und nicht übereinander liegen.

Jetzt im Winter bin ich dabei, mich etwas intensiver um den Schiffsserver zu kümmern. Nach einigen Ansätzen (ich hatte in diesem Blog schon davon berichtet), die mich nicht wirklich zufriedengestellt haben, habe ich jetzt OpenPlotter ausprobiert. Openplotter ist ein vorkonfiguriertes Softwaresystem für den RaspberryPi, den populären Kleinstrechner. Angeschafft wurde der RaspberryPi 3+, der immerhin mit 4 USB-Buchsen, Ethernet, WLAN und Bluetooth ausgerüstet ist. OpenPlotter wurde auf die SD-Karte kopiert, die SD-Karte in den Karten-Slot des Raspi gesteckt, die Stromversorgung angesteckt, und siehe da: die Kiste lief auf Anhieb. Ein WiFi-Hotspot war bereits vorkonfiguriert. An maritimer Software enthielt die Distribution KPlex (ein Multiplexer für NMEA-Nachrichten), SignalK (als einheitliche Nachrichtenschnittstelle), OpenCPN, ZyGrib und vieles mehr und alles schon passend vorkonfiguriert. Die maritimen Daten, die von den verschiedensten Sensoren kommen können, werden sowohl im NMEA- als auch im SignalK-Format als Datenstrom bereitgestellt, der natürlich auch über WiFi zu empfangen ist.

Der Raspberry Pi 3+ aufgerüstet mit einer Echtzeituhr (oben links)'
und einem Magnetometer (Kompass)

Dieser WiFi-Datenstrom kann natürlich von Endgeräten (Laptop, Smartphone) empfangen und ausgewertet werden. Auf meinem Android-Smartphone habe ich unter anderem SeaWi, iOnboard von DigitalYacht und OpenCPN installiert. Diese Anwendungen können NMEA-Datenströme in der einen oder anderen Form anzeigen. OpenCPN kann sogar die AIS-Meldungen auswerten und bei einer drohenden Kollision Alarm geben.
Gesucht habe ich aber noch nach einer Möglichkeit, die Daten auf einem eReader auszugeben. Diese haben den Vorteil, dass die Displays im vollen Sonnenlicht abgelesen werden können - und dort besonders gut. Angeschafft haben wir uns einen Tolino-eReader, der im Gegensatz zum Kindle wasserdicht ist. Die meisten eReader sind mit einem Webbrowser ausgerüstet, also musste die Anzeige der maritimen Daten auch in einem Webbrowser funktionieren.
Beim googeln wurde ich bei DigitalYacht fündig. DigitalYacht unterstüzt das SignalK-Datenformat und vertreibt auch einen kleinen SignalK-Server. Als Anwendungsbeispiel hatten sie ein Programm für die Ausgabe auf dem Kindle veröffentlicht. Allerdings mehr als Programmierskizze als als gebrauchfertige Anwendung. Es war noch etwas Nacharbeit nötig, aber das Ergebnis kann sich sehen lassen.

Windanzeige auf dem Tolino. Die Anzeige wird jede Sekunde aktualisiert,
gerade das richtige Tempo für das langsame eReader-Display

Die Übersichtsseite. Tiefenmesser und Log sind nicht angeschlossen
und werden deshalb nicht angezeigt

Die Seite mit den erheblich erweiterten Einstellungen

 Falls jemand Interesse an dem Code hat, soll er sich bei mir melden. Voraussetzung ist freilich ein Schiffscomputer mit einem SignalK-Server.

Nachtrag 19.9.2019:  Inzwischen gibt es auch wasserfeste Kindles.

Erinnerungen an die dänische Südsee

Der Sommer muss in Südfünen herrlich gewesen sein, aber zu dieser Zeit war ich noch Rekonvaleszent. So mussten wir uns mit September und Oktober begnügen. Um eins voraus zu schicken: Als wir wieder nach Hause fuhren, war das Wetter wieder herrlich.

Angekommen in Ballen

Begrüßungswetter

 

Dazwischen, naja. Jede Menge Wind. Die Silverrudder-Regatta - einhand rund um Fünen - musste wegen Starkwind um einen Tag verschoben werden und ging dann immer noch als "Demolition Derby" in die Annalen ein. Von etwa 450 angemeldeten Seglern gingen nur etwas über 100 Segler an den Start, und die hatten einen Mastbruch, zerrissene Segel und Grundberührungen zu beklagen. Kein gutes Wetter für Anfänger also.

Kräftig Wind bei der Silverrudder 2018

Das wir Anfänger sind, bekamen wir besonders im Hafen zu spüren. Multihulls sind windempfindlicher als Einrumpfboote und anders als Katamarane, die sich mit zwei Motoren hervorragend manövrieren lassen, macht bei Trimaranen der Wind mit dem Vorschiff was er will. Nachdem wir darauf gekommen sind, haben wir später die meisten Manöver rückwärts oder unter Zuhilfenahme von Leinen ausgeführt! Der Einbau eines Bugstrahlruders ist ernsthaft in Erwägung.

Motor-Pinnen-Kupplung. Über eine Nylonstange laufen Pinne und Motor synchron.
Da die Stange flexibel ist, kann immer noch der Motor hochgekippt werden.
Bei Bedarf, z.B. um den Motor ganz quer zu stellen, kann die Verbindung rasch gelöst werden.

 Bei Windstille alles kein Problem. Bei diesen Manövern zeigte die Anzeige des 4kW Torqeedo-Motors einen Leistungsbedarf von 50-100 Watt. Da würde sogar der Beibootmotor dicke reichen.

Kiri am Steg.

Auf Marschfahrt werden 700-1500 Watt verbraucht. Ein Ausflug nach Avernakø an einem windstillen Tag schlug mit etwas 27% der Batteriekapazität zu Buche (insgesamt ca. 12 nm).

Am Strand. Schwert, Ruder und Motor sind hochgeklappt,
die Hosenbeine hochgezogen, und schon ist man an Land.

 Segeln geht auch. Nachdem unser Vorsegel wieder repariert war, waren wir tatsächlich Segeln. Das Vorsegel hatte der Sturm zerzaust, und zwar im Hafen! Es war wohl nicht ganz ordentlich auf der Rolleinrichtung aufgewickelt, der Sturm fuhr herein und kam mit den Segellatten nicht klar. Resultat: ausgerissene Lattentaschen. Repariert wurde das Segel dann schnell und gut von DK Sails in Rudköping.
 Und das Segeln war denn auch ganz schön. Es wäre noch schöner gewesen, wenn das Boot nicht extrem luvgierig gewesen wäre. Ständig versuchte Kiri, sich in den Wind zu drehen. Die Erklärung fanden wir am Tag danach beim Strandbesuch auf Avernakø: als wir das Schwert hochziehen wollten, war es schon oben. Die Leine zum Herablassen des Schwerts war nicht belegt und so war das Schwert unbemerkt von uns bereits im Hafen zurück in den Schwertkasten geschwommen (es ist leichter als Wasser). Aber dieser Trip stand ja auch unter dem Motto: lerne dein Boot kennen.

Teatime

Die Elektrik sollten wir auch noch kennenlernen. Bei der Heimfahrt von Avernakø nach Ballen unter Motor wollte ich einen Tee machen. Schaltete also den Kochplatte an. Guckte interessehalber mal auf den Batteriemonitor: 66A, nicht gerade viel. Plötzlich war jedoch die Kochplatte und der Motor aus - die Sicherung ist geflogen. Da es sich um eine Automatiksicherung handelt, konnte ich sie nach ein paar Sekunden wieder hereindrücken und wir kochten erst einmal Tee und fuhren dann weiter.
Trotzdem: Die Sicherung hat einen Nennwert von 250A. Bei 66A auszulösen ist eine Frechheit, deshalb wird dieses Teil ausgetauscht.

Sonnenuntergang auf See - diesmal kommen wir im Dunkeln in Ballen an.

 Tja, und dann gingen die Ferien auch schon wieder zu Ende. Die letzten zwei Tage vergingen mit Mastlegen, Kranen (bei der Ankunft hatten wir das Boot geslippt), Ausleger und Beams abbauen und alles auf dem Trailer verstauen. Auf der Heimfahrt hat uns dann kurz vor Vesteråby auch noch ein Reifenplatzer am Trailer erwischt. Weil es nach der Reparatur für die Fähre zu spät war, fuhren wir diesmal über die Brücke über den Kleinen Belt nach Jütland, übernachteten bei Dannewerk kurz hinter der deutschen Grenze und kamen am Sonntag erst ziemlich spät zu Hause an.

On our way home...

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Anstatt Segeln

Nachdem mir meine Gesundheit einen Strich durch die Rechnung gemacht hat und es diesen Sommer mit Segeln erstmal nichts ist, nutze ich die Zeit, um noch einige unerledigte Projekte für Kiri zu erledigen.

Eines davon ist das Mastsubsystem. Das besteht aus einem Windmesser und einem Sensor für den Mastwinkel, denn unser Mast ist drehbar gelagert. Der Windmesser, der auf der Mastspitze montiert ist, liefert natürlich die Windrichtung relativ zum Mast. Um die Windrichtung relativ zum Boot zu erhalten, muss der Mastwinkel noch zur gemessenen Windrichtung addiert werden.

Den Windmesser hatte ich schon vor einiger Zeit aus den USA bestellt. Er ist sehr einfach aufgebaut. Für die Messung von Windgeschwindigkeit und Windrichtung besitzt er nur zwei Reed-Relais. Die Frequenz der Impulse ergibt die Windgeschwindigkeit und die Phasenverschiebung zwischen den beiden Relais die Windrichtung.

Windmesser von Peet Bros..

Um diese Impulse in NMEA-Nachrichten umzuwandeln, ist etwas Intelligenz nötig. Die wird in Form eines Arduino Nano bereitgestellt. Der Anschluß an den Schiffsserver erfolgt über ein 5m langes USB-Kabel, das sowohl die Stromversorgung als auch die Kommunikation besorgt.

Die "CPU" des Mastsubsystems mit Überspannungsschutz, Tiefpassfilter und Entkopplungskondensatoren.

Die Wahl fiel auf den Arduino, weil bereits ein anderer Segler damit und mit dem Windmesser von Peet Bros. eine Lösung für ein Windinstrument entwickelt hatte. Nachdem ich $15 per PayPal auf sein Konto eingezahlt hatte, war am nächsten Tag der Quellcode per Email da. 

Natürlich musste ich wegen des drehbaren Mastes den Code noch modifizieren. Winkelsensoren für Masten gibt es wenige am Markt, und was ich gesehen habe, ist teuer und gefällt mir nicht. Meine Lösung sieht wie folgt aus:

• In den Mastfuß wurde ein Neodym-Scheibenmagnet von 10mm Durchmesser integriert. Der Magnet ist nicht axial sondern diametral magnetisiert. Damit liegt die Nord-Südpol-Richtung des Magneten quer zum Mast und kann so als Indikator für die Mastdrehung verwendet werden.

Das untere Ende des Masts. In der Mitte des Edelstahlfußes erkennt man schwach den Magneten.

•  Auf der Trägerplatte für den Mast befindet sich ein Kugelkopf, auf dem der Mast rotieren kann. In diesen Kugelkopf wurde eine 7mm-Bohrung eingebracht, die auch durch die Trägerplatte und das Deck geht. In diese Bohrung wird der Sensor samt Zuleitung eingeklebt.

Die Mastaufnahme mit Loch für den Winkelsensor

• Bei dem Sensor handelt es sich um einen Hall-Sensor mit integrierter Treiberelektronik. Eigentlich enthält der Chip zwei Hallsensoren, die im Winkel von 45° gegeneinander verdreht sind. Dadurch liefert der eine Sensor den Sinuswert des Winkels zum Magneten, der andere den Cosinuswert. Bei dem Chip handelt es sich um einen ADA4571, der in der Diagonalen 6,5 mm groß ist, und so gut in das Loch passt. Die Sinus- und Cosinuswerte werden als analoge Spannungen zur Verfügung gestellt, die von den Analogeingängen des Arduino digitalisiert werden können.
  Ich hatte es vorher mit einem noch kleineren Chip versucht, einem AAT001-10E. Bei sechs Anschlüssen auf 2,5x2,5mm Kantenlänge versagten allerdings meine Lötkünste.

ADA4571 mit angelöteter Zuleitung.

 Entsprechend habe ich dann den Code für den Arduino modifiziert. Jede halbe Sekunde misst der Arduino nun die Sinus- und Cosinuswerte des Winkelsensors und ermittelt daraus den Mastwinkel, der dann zu der berechneten Windrichtung hinzugezählt wird.
Natürlich muss das Ganze auch kalibriert werden, um Toleranzen in den beiden Hall-Sensoren und den Analog-Digital-Wandlern auszubügeln. Das lässt sich allerdings bequem am Schreibtisch erledigen, indem man einen gleichartigen Magneten vor dem Sensor rotieren lässt und die Minima und Maxima der Sinus- und Cosinusspannungen ermittelt.
Nach Einbau in das Boot müssen noch die Offsets eingestellt werden, denn es ist kaum anzunehmen, dass sowohl Mastsensor, als auch Magnet und Windmesser winkelgenau montiert wurden. Beim Offset für den Mast erfolgt ein entsprechendes Kommando an den Arduino, dann wird der Mast in neutrale Position gedreht, anschließend erfolgt ein weiteres Kommando. Der gemessene Winkel wird im nichtflüchtigen Speicher festgehalten und gilt fürderhin als Offset. Beim Offset für den Windmesser wird dem Arduino ein expliziter Winkelwert übermittelt. All das kann vom Schiffserver aus über eine Terminal-App erfolgen.
 Soweit funktioniert das alles schon recht gut. Bin nun gespannt, wie es sich in der Praxis bewährt.

Der Strom fließt...

15 Panels zu je 60 Watt sorgen für ordentlich Power.

Wie man sieht, sind die Solardecks inzwischen bestückt. Die noch vorhandenen Solardecks wurden verbreitert, um den Panels genügend Platz zu bieten. Diese wurden dann mit Montagekleber auf den Decks verklebt, die Kabel wurden zur Rückseite der Decks geführt und dort miteinander verbunden. Aus 15 Panels ergeben sich drei parallelgeschaltete "Strings" mit je fünf Panels. Als Leerlaufspannung wurden etwa 100 Volt gemessen.

Der Anschluss an den Solarlader (BlueSolar MPPT 150/35 von Victron) verlief völlig problemlos. Die Einheit lässt sich mittels Smartphone konfigurieren und überwachen. 

Natürlich hat uns interessiert, was die Anlage real leistet. Der einzige Tag, an dem die Anlage den ganzen Tag lief, bevor die Batterie wieder voll war, war ziemlich trüb. Trotzdem kamen 2,61 kWh zusammen. Das ist mehr als wir auf dem Wasser an einem durchschnittlichen Tag benötigen - mit elektrischer Küche und elektrischem Antrieb. Die nur noch zu einem Drittel geladene Batterie war nach insgesamt zwei Ladetagen wieder voll.

Das zweite, was angepackt wurde, war die Beschichtung der Seitenwände im Innenraum. Im letzten Jahr hatte ich ein Gemisch aus Styroporkügelchen und Weißleim ausprobiert. Die Meinungen darüber gingen auseinander, aber mir gefiel's. Doch leider hat diese Beschichtung den Winter nicht heil überstanden. Risse und sich ablösende Fetzen...

Feuchtigkeit und Frost haben der Styropor-Wandbeschichtung zugesetzt

Da sich die an den Schotts angebrachte textile Wandbespannung aus Mikrofaser aber umso besser geschlagen hat, fiel die Entscheidung, auch an den Seitenwänden ein Textil einzusetzen.Die Styroporbeschichtung wurde abgekratzt und ein heller Mikrofaserpolsterstoff mit Sprühkleber aufgebracht.

Und so sieht's jetzt aus

Solar zum Dritten

Inzwischen nimmt das Solardeck für Kiri konkretere Formen an. Im letzten Post war noch von acht 100W Solarmodulen die Rede. Allerdings mit leichtem Bauchweh. Diese Solarmodule sind auf 12V-Systeme ausgelegt. Für unser 48V-System müssten wir also jeweils vier Panels hintereinander schalten, die zwei sich ergebenden Stränge dann parallel.

Damit würden wir am unteren Rand des für den Laderegler vorgeschriebenen Spannungsbereichs liegen. Zum Einsatz kommt auf Kiri ein BlueSolar MPPT 150/35 von Victron. Für diesen Regler wird bei einer 48V-Batterie eine Untergrenze von 144 Zellen und eine Obergrenze von 216 Zellen empfohlen.

Ein 100W-Modul hat 35-36 Zellen. Viermal hintereinander ergibt 140-144 Zellen. Also ziemlich knapp.

Glücklicherweise haben wir nun ein 60W-Modul gefunden, von dem 15 Exemplare auf das Solardeck passen. Das ergibt 900W Gesamtleistung, 100W mehr als bei der Variante mit den 100W-Panels. Jedes der 60W-Panels besteht aus 18 Zellen, die allerdings in der Mitte durchgeschnitten sind. Die Hälften sind hintereinander geschaltet, so dass wieder die erforderliche Spannung für 12V-Systeme erreicht wird. Schalten wir fünf dieser Panels hintereinander, bekommen wir 180 hintereinander geschaltete Halbzellen, was bequem im vom Victron-Laderegler geforderten Bereich liegt. Wir haben sogar noch Reserven: Sollte ein Panel ausfallen, kann man es überbrücken und die Gesamteinheit funktioniert immer noch. Ein weiterer Vorteil ist, dass wir nun drei parallel geschaltete Stränge bekommen, was etwas toleranter gegenüber Abschattungen sein dürfte.

Nein, kein Containerschiff, sondern das Decklayout der Solarpanels

Inzwischen sind die 15 Panels eingetroffen. Gekauft haben wir sie bei OffGridTec. Es handelt sich um die Marineausführung, bei der ETFE-Folie als Deckschicht verwendet wird. Das Trägermaterial ist eine zwei Millimeter starke Kunststoffplatte. Da die Panels begehbar sein sollen, werden sie auf dem Solardeck flächig aufgeklebt. Die Oberfläche ist geriffelt, so dass man nicht gleich ausrutscht.

Liegeprobe. Ein Panel auf dem abgeschliffenen Solardeck

Sobald es die Temperaturen erlauben, soll es mit dieser Arbeit losgehen.