Onderwerp: Sailing Performance Dashboard

Shutter Speed schreef :
Het werkt.

specificatie van de te selecteren tijd (binnen 1 dag) via een boatspecifics:

[General]
activity = NMEAselector,090000,110000

Tijden in uummss, 6 posities!.

Werkt op basis van de tijd in RMC-records, dat zou voor de meeste gebruikers ok moeten zijn.

Ok?

Ik heb ook nog even geknutseld aan de analyse van tacks en jibes.

Dat werkt als volgt:
- SPD houdt van vele variabelen een tijdreeks van 60 seconden bij.
- dat zijn 60 datapunten bij 1 Hz NMEA, 600 bij 10 Hz.
- Ook van de boeg waarover de wind binnenkomt, S of P
- als die boeg wisselt zijn er na een tijdje 30 seconden van de vorige en 30 van de nieuwe.
- dan hebben we de tijdreeks waarin in het midden van de 60 seconden de tack of jibe zit.
- vervolgens wordt de performance en TWA van de eerste 10 seconden daarvan gemiddeld
- en idem van de laatste 10 van de 60.
- Dan hebben we de data (performance en TWA) voor en na de tack/jibe en nog 40 seconden ertussenin waarin die tack of jibe echt plaatsvindt.
- over de hele 60 seconden wordt vervolgens de performance gemiddeld.
- en dan wordt gekeken hoeveel dat minder is dan de performance in de eerste 10 seconden.
- uit dat verschil en de bootsnelheid kan je dan de verloren meters berekenen.
- daarbij wordt ook de ingestelde Tack Time (uit boatspecifics) meegenomen, want er zit natuurlijk een eind aan de tack of jibe. Anders zou slechte performance ruim na de tack ook als verlies worden geteld.

SPD kan nu ook vertellen (voice!) hoeveel meter er verloren is gegaan
"Loss 10, repeat 10"



De data van 2e dag Oktoberrace 2022 (alleen de tacks):

Wat wijzigingen in SPD.

Ik werd gemaild door een gebruiker met Windows 11 die SPD niet werkend kreeg omdat ergens bij de opstart van de spraakroutines iets fout ging. De foutmeldingen gaan dan over module PYTTSX3.
Zijn er meer W11 gebruikers die dat ervaren?
SPD omzeilt het probleem nu, maar dat is niet de echte oplossing (geen spraak meer als er ergens iets fout gaat).

Andere zaken:


Version 4.12.0 of 24 August 2024

•SPD can now announce (with speech) how many meters are lost with a tack or jibe. As all speech facilities, this only works on Windows.
For this calculation SPD takes the difference between the pre-tack (or -jibe) performance and the actual average performance during the Tack/Jibe. In boatspecifics, you can specify the normal time for a tack:

[Trimadvice]
tack time = 30

This calculation assumes that after 30 seconds (or whatever you specify) performance should be normal again. Losses after this period are not considered part of the tack-loss. The boat speed at the time of the end of the tack time is used to calculate the meters lost.

For this to work, in your boatspecifics, set

[Trimadvice]
- tack perf = Y
- speak advice = Y
SPD will tell you after a tack or jibe:
“lost xx, repeat xx”

---

In Windows 11, some users report errors (SPD stopping) with the speech routines from PYTTSX3. All calls to PYTTSX3 modules are now behind a Python TRY command and can no longer cause SPD to fail.

---

The preprocessor to create an Axiom polar now includes some extra questions to the user, related to a future (at this moment) release of the Axiom software.

Version 4.12.2 of 11 September 2024

A routine has been added that checks raw NMEA logs (not PD-logs!) for odd records and implausible data. It can happen that checksums are not correct, that records are partly overwritten by the next record, that implausible data sits in the records.

This new routine in its first step reads your raw NMEA log and produces two files: a clean copy with the error-records left out and a copy with just the errors found.

Then in the second step (which can be skipped) some data fields are checked for plausibility. COG and BTW have to be between 0 and 360. Speeds (SOG and STW) cannot be negative and are suspect above 25 kts. Heel has to be max 45 degrees (+ or -) . AWA bigger than 180 is suspect, as is AWS above 50 kts.
This second step again produces two new files. One clean and one with the implausible nmea records.

To be started with a boatspecifics file

[General]
activity = NMEAcleaner
After cleaning the NMEA files and when many errors are found, you can then run SPD in replay mode with the clean file as input.
That will produce a new PDlog, based only on correct NMEA.

Voorbeeldje van een log (niet van mijn boot) en wat je daarin zoal aantreft:



110 records die zijn overschreven door andere.
ruim 50.000!! met foute checksum.



En qua inhoud:
HDG boven de 360
STW van 655.2 kts
AWA van 899 en 229 graden.

Zo vind je nog eens wat

Version 4.13.0 of 25 September 2024

• After a hick up in an incoming serial NMEA connection SPD sometimes did not continue after the connection was restored. This is now solved. Of course, this only works when Run on empty = Y in processlist.ini. With Run on empty = N SPD will stop when the NMEA input is no longer coming in.

• ORC polars now include 24 kts wind speed. All 4 routines that create polars from the ORC database (via jieter) now produce polars including 24 kts of wind: SPD-polars, OpenCPN polars, RAK24 polars and Axiom polars.

Version 4.13.1 of 3 October 2024

• PDLogs sometimes contain errors and can have text lines written to the log; also, calibration of STW to SOG (a button) writes to the log. When doing PDlog post processing, these lines, especially errors, can cause a post processor to fail. The PD log combiner, one of the post processors, now can clean a PDlog. It will check the dates in the first and 3rd columns and will see to it that the LONH column has an E or a W. Erroneous records are skipped for the resulting combination file. You can use PDlogcombiner also to just clean 1 PDlogfile. Errors (the faulty records) are written to the Python logfile, in case you are interested to see them.

• By using the IO&Files button, you can re-read the boat specifics file while SPD is running. If you edited the boat specifics file while SPD was running, not all changes were used correctly. F.i. if you changed the logging of AIS-records into the NMEA-in-log from N to Y, this did not result in these records being logged. Small error, but now corrected.

• The NMEA cleaner introduced with SPD version 4.12.2 now has one extra step: it starts with making an inventory of what NMEA0183 record types are available in the NMEA file, and how many of each type there are. It writes the results in a file. It will look like this:

$SADPT 13396
$SADBT 12064
$SAVHW 17870
$SAMTW 18054
!AIVDO 10842
$AITXT 742
$ 656
$*2F 1
!1,1,, 1
$2,L,S 1
$54.5, 1

If you find records like the last 5 in this list, there is something wrong with your NMEA network. This is a real-world example…..

Version 5.0.0 of 8 November 2024
• SPD can now use the actual air density and temperature to calculate the difference between what a polar assumes and the actual values. High pressure and cold temperatures cause air to be more dense (more kilograms per cubic meter) and warm, low pressure makes air lighter. The difference can be up to 15 to 20% mass of the air. This has an impact on the force of the wind on the sails, obviously.
Also, wind with gusts has an impact: because the air layers mix better with gusts, the air at deck level will be a bit faster than in a situation with very steady, not gusty air. Total power from the sails will be a bit higher when it is gusting as the bottom part experiences more wind.
Input of the values is in your boatspecifics file, like this:

[Inputcontrol]
AIR dens = 1013
AIR temp = 20
Wind Gusts = N

Too high or low values are discarded and replaced by the default values.
Wind Gusts can be Y or N.
Impact of these parameters is calculated by increasing or decreasing the TWS accordingly, but only for the calculation of performance, not for display or logging of TWS. There the measured TWS is used, of course.
The increase or decrease of power in the sails is shown in the window at startup, when you are asked if all values are ok.

With the button I/O&Files you can of course re-read the active boatspecifics while SPD is running. This way, you can change the 3 values for air type while sailing. Edit the boatspecifics and press I/O&Files.

• It is now possible to change just the boatspecifics file at startup and still use the same polar, heel polar, deviation and stw correction that were used the previous run of SPD. This makes it easier to just change the boatspecifics used. You do not have to select these 4 files as well. Of course, this is only possible when the No Questions Asked value in processfile.ini is set to N.
When you change to another boatspecifics file you can then later keep the current 4 files or also select different ones.

Interessant allemaal! Je zou de intensiteit van de vlagen, luchtdruk en -temperatuur ook uit de NMEA data kunnen halen toch, indien die aanwezig is?

Ik stel wel de vraag of er met al deze effecten geen schijnnauwkeurigheid de overhand gaat krijgen: voegt dit effectief iets toe aan de nauwkeurigheid voor de typische gebruiker, of zijn er inputs of factoren de berekening die een veel grotere invloed nauwkeurigheid introduceren?

Zou bv het meten en verwerken van seastate geen groter effect hebben?

Bij installatie krijg ik dit:

~/.SPD/sailingpd $ Traceback (most recent call last):
File "sailingPD.py", line 1633, in <module>
TypeError: calcleeway() takes 3 positional arguments but 4 were given
[33628] Failed to execute script 'sailingPD' due to unhandled exception!

Ik volg de instructie in de pdf, doe ik iets fout?

(versie sailingpd-v5.0.0-linux-aarch64.tar.gz op een Raspberry 4b)

OS version:
PRETTY_NAME="Debian GNU/Linux 11 (bullseye)"
NAME="Debian GNU/Linux"
VERSION_ID="11"
VERSION="11 (bullseye)"
VERSION_CODENAME=bullseye
ID=debian
HOME_URL="www.debian.org/"
SUPPORT_URL="www.debian.org/support"
BUG_REPORT_URL="bugs.debian.org/"

lschip schreef :
Vreemd! Daar (calcleeway) is al maanden niets veranderd, en ik krijg bij alle testen hier die fout niet...
Ik ga ff zoeken.

de functie die leeway berekent ontvangt 4 parameters: snelheid, helling, K en TWA)

def calcleeway(speed,heel,k,twa):

Die wordt aangeroepen door spd op regel 1633 als:

leeway=calcleeway(stwc,heelused,kconstant,twa) , 4 parameters.

MAAR op github stond nog een oudere (voor augustus) versie met 3 parameters.
Ik test altijd met alle verse sources hier, en als je dan vergeet iets naar github te uploaden voordat het pakket wordt samengesteld.......

Versie 5.0.1 is bijna klaar. 10 minuten.

Nachtvlinder schreef :
Niet veel boten hebben temperatuur en luchtdruk in NMEArecords vrees ik
En met zelf invullen werkt het voor iedereen.

Deze 3 dingen (temp, druk en vlagen) heb ik overlegd met het VPP-team van ORC. Het zijn meetbare, bekende data, alleen voor vlagen is de impact er wel maar niet goed te kwantificeren.

Seastate zit al in de moderne polars, dus dat wordt al (enigszins) meegenomen.
Goed te zien aan de lagere snelheden aan de wind bij 20 en 24 kts,lager dan bij 16 kts vaak.

Ja, nu werkt hij.
Dank!

lschip schreef :
Graag gedaan. Ik zal beter opletten

Toch nog een opmerking.

Bij twee webpagina's werken de wijzers in de klokjes niet:

SPDperfjustdials.html -> Wel cijfers maar geen wijzers
SPDadviceanddials.html -> Wel cijfers maar geen wijzers

lschip schreef :
Dat zijn de pagina's die online Google deals ophalen. Soms onbetrouwbaar.
De pagina met 28 deals doet het ook offline.
Ik bied ze aan als voorbeelden.
En ik hoop dat mensen zelf de html maken die ze handig vinden.
Jij kan dat zeker

lschip schreef :
Dat is de onbetrouwbaarheid van de google dials.
En die hebben ook nog een internetverbinding nodig.

Als je de pagina (in de browser) een aantal keren herlaadt dan doen ze het wel..... zie hieronder.
Beter die met eigen (van Menno) dials gebruiken. Wrken bovendien ook offline.

Version 5.1.0 of 30 January 2025

As ORC-polars now include 4 kts wind speed (new polars from 2025) SPD can now generate polars for SPD itself and for RAK24, OpenCPN and Axiom plotters including the boat speeds for 4 kts of wind. If for any reason the 4 kts speeds are not available in the ORC-data, SPD will create a polar in which 4 kts wind is available but all speeds for this 4 kts wind will be set to 0, zero.

NB bij jieter (waar de polars vandaan komen) zijn nog geen 4-kts polars aanwezig. Wordt aan gewerkt, hoop ik.

Nieuwe PC, Windows 11.
Alles overgezet.
Even SPD proberen, begint dat ineens Duits tegen me te praten met een mannenstem, ipv een vriendelijk Engels meisje.

Blijkt dat de speechmodules pyttsx3 nu 4 stemmen hebben ipv 1.
Binnenkort een nieuwe keuzemogelijkheid in SPD dus

Frans kan ook, maar performance 99 is een beetje lang in het Frans.....

Performance 69 heeft dan mijn voorkeur.

Er was nog geen PD postprocessor die Leeway voor elke SOG en hellingshoek analyseerde, die is er nu wel.

En ook kun je nu een stem selecteren voor gebruik in SPD (als er stemmen aanwezig zijn. Mijn Windows 11 heeft er ineens 4, was er maar 1 in W10.

En nog een kleinigheidje: een meting hoe lang SPD heeft gedraaid en hoeveel records NMEA er per seconde verwerkt zijn.
In Replay op mijn Windows 11 met CORE i7 doet SPD 150.000 records per seconde. Indrukwekkend wel.

De Leeway per helling en snelheid geeft interessante inzichten.
Meer helling is meer leeway, voor wie daar nog aan twijfelde:




Version 5.2.0 of 7 February 2025

If your device supports more than one voice (Windows only, no voice on Unix) you can now select the voice you want.
Run a pre-processor from a boatspecifics file with

[General]
activity = select voice

SPD will then find the available voices, numbered from 0 to a higher number. SPD will tell you (voice!) which voices are available and what their numbers are.
Decide on the voice you want and enter its number in processlist.ini

[Starting specials]
Voicetype = 2

Numbers will be spoken in the language of the voice (have tested English, German and French).
Trim messages will always be in English, albeit with a German or French accent
If your OS does not support voice you will be notified.

SPD now calculates how long it has been running and how many NMEA-messages were processed per second. SPD shows these data in the pop up screen when closing down.

A new Post-processor for the PDlog was added: it creates, in a CSV file, a matrix of Leeway for each SOG and for HEEL from min 25 to plus 25 degrees.

It is started from a boatspecifics file containing:
[General]
activity = leewaySOGHEEL

Version 5.2.1 of 16 February 2025

• SPD is now created with newer versions of Windows, Ubuntu and Python. It runs without any problem on Windows 11 and Python 3.13. The compilations for the two types of Raspberry-Pi OS are also optimised.

• All documentation is now available in a separate folder in the download, docs.

Veel dank aan Menno voor deze upgrades op Github!

En weer een update, met 2 interessante toevoegingen!

Version 5.3.0 of 24 February 2025
• Magnetic Variation has been added to the calculations; variation is changing faster than before, so it is important to use the right value.
If your Heading Device or your Multiplexer already includes Variation in its NMEA-output there is no need to add Variation manually.
If your system includes an HDT message Variation is included. If there is an HDG then Variation is possibly included: it is in the last two datafield of the HDG message. If that data field has the Variation, SPD will automatically use it.
If the message is an HDM you have Magnetic heading, without variation.

In those cases where Variation is not available in the raw NMEA (most cases) or the Variation in an HDG message is incorrect, you can now define the Variation in your sailing area in the boatspecifics file. It will lead to a more precise calculation of Leeway, among other improvements.
Use a positive whole number for easterly Variation, a negative number for westerly, under the header [Inputcontrol]

[Inputcontrol]
Variation = 3
This value will be added to (subtracted from when Westerly, negative) the Heading-value is the HDG or HDM message. For HDT use 0.


• SPD analyses Tacks and Jibes, and presents the performance and TWA before and after, and calculates the distance lost.
The results of this analysis are displayed in a number of ways.
New in version 5.3.0 is the logging of the Ground Wind (GEO) in the PDLog before and after the tack or jibe.
SPD keeps record of 120 seconds of GEOwind, 60 on both sides of the tack or jibe. Then the first 20 seconds are averaged as geowind before, and the last 20 seconds of these 120 as geowind after. In the PDlog it looks like this:
Geowind is calculated using leeway, upwash etc. If the startGEO and endGEO differ too much you should consider changing the K value in boatspecifics and/or the 3 Upwash Control parameters in processlist.ini

Ter info: een constante betekende geowind is (wanneer die ook in werkelijkheid constant is…) “the holy grail” van dit soort systemen. Een lakmoesproef. Álle fouten (hellingfouten in snelheid/awa, kompas, upwash, drift, boatspeed, niet lineairiteiten etc) komen tot uiting hierin.

Als je bij constante wind een klein rondje “koersen” gaat zeilen, moet deze geowind constant zijn; in elk geval geen correlatie met je koers, tack, zeilvoering of snelheid hebben.

Nachtvlinder schreef :
Er zit nog was ruis in denk ik, maar geen systematische fout.
Van de Oktoberraces 2022 even van alle tacks en jibes de GEOwind voor en na:
(die manoeuvres liggen in de tijd vele minuten uit elkaar, dus de wind zal zeker wat van richting veranderd zijn.




en nog even 21 wendingen in de 24uurs van 2023.
Blauw GEO voor, oranje GEO na.