OpenCPN (โปรแกรมนำทาง พล็อตแผนที่ และวางแผนการเดินเรือทางทะเล)

โปรแกรม OpenCPN

OpenCPN (โปรแกรมนำทาง และวางแผนการเดินเรือทางทะเล) : โปรแกรม OpenCPN ย่อมาจากคำว่า "Open Chart Plotter Navigator" จัดว่าเป็นโปรแกรมประเภท Chart Plotter และซอฟต์แวร์นำทางทางทะเล (Marine Navigation Software) ที่เปิดให้ใช้งานแบบ โอเพ่นซอร์ส (Open-Source) ซึ่งหมายความว่านักพัฒนา และกะลาสีเรือทั่วโลก สามารถช่วยกันปรับปรุงระบบได้ เพื่อช่วยสร้างสรรตัวซอฟต์แวร์ตัวนี้ให้ดียิ่งขึ้น โดยตัวโปรแกรมถูกออกแบบ และพัฒนาขึ้นโดยกลุ่มชาวเรือที่มีประสบการณ์จริง เพื่อใช้นำทางในขณะที่เรือกำลังล่องอยู่บนท้องทะเล หรือจะใช้เป็นเครื่องมือสำหรับวางแผนการเดินทางล่วงหน้าบนฝั่งก็ได้

การทำงานหลักของโปรแกรม OpenCPN คือการทำหน้าที่เป็นระบบแสดงผลแผนที่เดินเรืออิเล็กทรอนิกส์ โดยซอฟต์แวร์นี้รองรับแผนที่หลากหลายรูปแบบ ทั้งแผนที่ประเภท Raster (RNC) และแผนที่ประเภท Vector (ENC) ซึ่งเป็นมาตรฐานที่ใช้กันในระดับสากล ทำให้นักเดินเรือสามารถดาวน์โหลดแผนที่ที่อัปเดตมาเปิดใช้งานได้ตามต้องการ นอกจากนี้โปรแกรมยังมีฟังก์ชันในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ภายนอกของเรือผ่าน โปรโตคอล (Protocol) มาตรฐาน เช่น NMEA 0183 และ NMEA 2000 เพื่อรับข้อมูลสดจากเซนเซอร์ต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นการดึงข้อมูลจากเสา GPS เพื่อระบุพิกัดตำแหน่งของเรือตนเอง, ความเร็ว และทิศทางได้อย่างแม่นยำบนแผนที่

นอกจากการระบุพิกัดแล้ว โปรแกรม OpenCPN ยังมีความสามารถในการประมวลผลข้อมูลที่ซับซ้อนเพื่อความปลอดภัยในการเดินเรือ เช่น การรับข้อมูลจากระบบระบุตัวตนเรืออัตโนมัติ หรือ AIS (Automatic Identification System) ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถมองเห็นตำแหน่ง, ชื่อ และสถานะของเรือลำอื่น ๆ ที่อยู่โดยรอบบนหน้าจอแผนที่ พร้อมระบบเตือนภัยการชนกันล่วงหน้า ยิ่งไปกว่านั้น โปรแกรมยังรองรับการดาวน์โหลดไฟล์ข้อมูลสภาพอากาศ (GRIB files) เพื่อนำมาแสดงผลทับซ้อนบนแผนที่ ทำให้ผู้เดินเรือสามารถคาดการณ์พายุ, ทิศทางลม และวางแผนหลบเลี่ยงสภาพอากาศที่รุนแรงได้ล่วงหน้า รวมถึงมีระบบคำนวณระดับน้ำขึ้นน้ำลง และกระแสน้ำในแต่ละพื้นที่อีกด้วย

ในด้านการวางแผน และการควบคุม โปรแกรม OpenCPN เปิดโอกาสให้ผู้ใช้กำหนดจุดพิกัด (Waypoints) สร้างเส้นทางการเดินเรือ (Routes) ได้อย่างไม่จำกัด และสามารถบันทึกเส้นทางที่เรือวิ่งผ่านจริง (Tracks) เก็บไว้เป็นประวัติได้ ข้อมูลเส้นทางเหล่านี้สามารถส่งออกและนำเข้าผ่านไฟล์ตระกูล .GPX ได้อย่างสะดวก และหากระบบถูกเชื่อมต่อเข้ากับระบบควบคุมหางเสืออัตโนมัติ (Autopilot) ของเรือ OpenCPN ก็จะสามารถส่งคำสั่งไปควบคุมให้เรือแล่นไปตามเส้นทางที่วางแผนไว้ในโปรแกรมได้ทันที รวมถึงมีระบบความปลอดภัยพื้นฐานอย่างระบบเตือนภัยเมื่อสมอเรือลาก (Anchor Watch) เพื่อส่งเสียงเตือนหากเรือเริ่มลอยออกจากจุดที่ทิ้งสมอ

ปัจจุบัน โปรแกรม OpenCPN เป็นโปรแกรมที่ทำงานข้ามแพลตฟอร์ม (Cross-platform) รองรับการใช้งานบน ระบบปฏิบัติการ (OS) คอมพิวเตอร์หลัก ๆ ทั้ง วินโดวส์ (Windows), แมคโอเอส (macOS) และ ลีนุกซ์ (Linux) นอกจากนี้ ยังมีเวอร์ชันสำหรับแท็บเล็ต และสมาร์ตโฟนในระบบปฏิบัติการ Android อีกด้วย ทำให้นักเดินเรือสามารถเลือกติดตั้งใช้งานได้บนอุปกรณ์ที่หลากหลาย ตั้งแต่คอมพิวเตอร์สำหรับวางแผนในห้องควบคุม ไปจนถึงหน้าจอแท็บเล็ตแบบพกพาที่อยู่ตรงพังงาเรือ ทั้งหมดนี้ทำให้ OpenCPN กลายเป็นหนึ่งในเครื่องมือดิจิทัลที่ทรงพลัง และได้รับความนิยมอย่างสูงในหมู่ชาวเรือ ทั้งเรือใบแล่นเที่ยว, เรือตกปลา ไปจนถึงการนำไปใช้ในสถาบันฝึกอบรม และจำลองสถานการณ์การเดินเรือสำหรับนักเรียนเดินเรือพาณิชย์ทั่วโลก

คุณสมบัติ และความสามารถของ โปรแกรม OpenCPN

คุณสมบัติ และฟังก์ชันการทำงานหลัก

การจัดการแผนที่เดินเรืออิเล็กทรอนิกส์ รองรับแผนที่มาตรฐานสากลทั้งประเภท Vector เช่น S-57 และ S-63 ENC และประเภท Raster (RNC) รวมถึงแผนที่แบบ Direct CMS และดาวเทียม ทับซ้อนข้อมูลได้อย่างแม่นยำ

ระบบนำทาง และวางแผนเส้นทาง

สามารถสร้างจุดพิกัด (Waypoints) และเส้นทางการเดินเรือ (Routes) ได้ไม่จำกัด สามารถบันทึกประวัติเส้นทางวิ่งจริง (Tracks) พร้อมคำนวณระยะทาง เวลาที่คาดว่าจะถึง (ETA) และความเร็วที่เหมาะสมให้อัตโนมัติ โดยส่งออกหรือนำเข้าข้อมูลผ่านไฟล์ .GPX ได้

การเชื่อมต่ออุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ภายนอก

รองรับการเชื่อมต่อ และอ่านข้อมูลผ่านโปรโตคอลมาตรฐาน NMEA 0183 และ NMEA 2000 เพื่อรับค่าจากอุปกรณ์บนเรือ เช่น เสารับสัญญาณ GPS, เข็มทิศดิจิทัล, และเครื่องวัดความเร็วลม

ระบบควบคุมเรืออัตโนมัติ

สามารถส่งผ่านข้อมูลคำสั่ง และพิกัดไปยังระบบต้นหนอัตโนมัติ (Autopilot) เพื่อให้ระบบควบคุมพังงาเรือ และขับเคลื่อนไปตามเส้นทางที่กำหนดไว้ในโปรแกรมได้อย่างแม่นยำ

คุณสมบัติระบบความปลอดภัย และการตรวจสอบ

รองรับข้อมูลจากระบบระบุตัวตนเรืออัตโนมัติ (Automatic Identification System) แสดงตำแหน่งเรือลำอื่นรอบข้างแบบเรียลไทม์ พร้อมระบบคำนวณจุดที่ใกล้กันที่สุด (CPA) และเวลาที่จะเข้าใกล้ที่สุด (TCPA) เพื่อส่งสัญญาณเตือนภัยก่อนเกิดการชน

ระบบเตือนภัยขณะทิ้งสมอ

มีฟังก์ชันตรวจสอบการลากของสมอเรือ โดยระบบจะส่งเสียง และสัญญาณเตือนทันทีหากตัวเรือเริ่มลอยออกจากรัศมีที่กำหนดไว้ในขณะที่ทิ้งสมออยู่

ระบบแจ้งเตือนคนตกน้ำ

มีปุ่มฟังก์ชัน Man Overboard (MOB) ที่กดได้ทันทีเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉิน โปรแกรมจะบันทึกพิกัดเวลานั้นพร้อมแสดงทิศทาง และระยะทางย้อนกลับไปช่วยชีวิตอย่างรวดเร็ว

คุณสมบัติการวิเคราะห์สภาพแวดล้อม

• รองรับการดาวน์โหลด และเปิดไฟล์ข้อมูลสภาพอากาศ GRIB เพื่อแสดงทิศทางลม, ความสูงของคลื่น ปริมาณฝน และความกดอากาศลงบนแผนที่เดินเรือโดยตรง ช่วยในการวางแผนหลบเลี่ยงพายุ
• มีฐานข้อมูล และระบบคาดการณ์ระดับน้ำรวมถึงทิศทางความแรงของกระแสน้ำ ในแต่ละพื้นที่ทั่วโลก ช่วยให้กะลาสีคำนวณเวลาการเข้าจอดเทียบท่าได้อย่างปลอดภัย

คุณสมบัติทางเทคนิค และการรองรับระบบ

• สามารถติดตั้ง และใช้งานได้บนระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ที่หลากหลาย ทั้ง Windows, macOS, Linux รวมถึงเวอร์ชันพกพาบนแท็บเล็ต และสมาร์ตโฟนระบบ Android
• มีโครงสร้างที่เปิดรับฟังก์ชันเสริมภายนอก ทำให้นักพัฒนาสามารถเขียนโปรแกรมเพิ่มเติมได้ เช่น ปลั๊กอิน (Plug-in) เชื่อมต่อเรดาร์ (Radar), ปลั๊กอินจัดการแข่งขันเรือใบ (Tactics) หรือปลั๊กอินสำหรับเชื่อมต่อภาพถ่ายดาวเทียม Google Earth
• ตัวซอฟต์แวร์ไม่มีค่าลิขสิทธิ์ และค่าธรรมเนียมในการใช้งาน

และความสามารถอื่น ๆ อีกมากมาย

เงื่อนไขการใช้งาน โปรแกรม OpenCPN

โปรแกรม OpenCPN เป็นซอฟต์แวร์ ฟรี (Free) ที่พัฒนาแบบ โอเพ่นซอร์ส (Open-Source) ที่อยู่ภายใต้เงื่อนไขการใช้งานแบบ GNU General Public License V2 ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้สามารถใช้งาน, ดัดแปลง, แจกจ่าย และเข้าถึง โค้ดต้นฉบับ (Source Code) ได้อย่างเสรี ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด

หากต้องการค้นหาข้อมูลเพิ่มเติม สามารถติดต่อกับทางผู้พัฒนาโปรแกรมนี้ได้ผ่านทางช่องทางเว็บไซต์ (Website) : https://www.opencpn.org/index.html (ภาษาอังกฤษ) ได้เลย

คำบรรยายภาษาอังกฤษ (English Descriptions)

OpenCPN, which stands for Open Chart Plotter Navigator, is a chart plotter and marine navigation software package that is available as open-source. This means that developers and sailors around the world can collaboratively improve the system. The software was designed and developed by a group of experienced mariners for use as a navigation tool while underway at sea or as a tool for planning voyages in advance while on shore.

The primary function of OpenCPN is to serve as an electronic chart display system. The software supports a wide variety of chart formats, including both international standard Raster (RNC) and Vector (ENC) charts, allowing mariners to download and use the latest updated charts as needed. In addition, the program features functionality to connect with external marine hardware devices via standard protocols such as NMEA 0183 and NMEA 2000. This enables the software to receive live data from various sensors, including pulling information from a GPS antenna to accurately determine and plot the vessel's own position, speed, and heading directly on the chart.

Beyond position tracking, OpenCPN is capable of processing complex data to ensure maritime safety. For instance, it can receive data from the Automatic Identification System (AIS), allowing users to view the positions, names, and statuses of surrounding vessels right on the chart screen, complete with proactive collision warning systems. Furthermore, the program supports downloading weather data (GRIB files) to overlay on top of the charts, enabling mariners to forecast storms and wind directions, plan ahead to avoid severe weather conditions, and utilize built-in systems to calculate local tides and currents.