Добрый день. В мобильные телефоны создатели довольно часто встраивают компас. Но, что это, и для чего он нужен, не все пользователи смартфонов имеют представление. Поэтому, в данной статье, мы постараемся подробнее рассмотреть эту программу телефона, и, если её в вашем устройстве нет, рассмотрим, как её скачать.
Какие бывают компасы
Что такое компас, мы все помним из курса школьной географии. Но, давайте более глубоко копнем этот вопрос. Люди придумали различные приборы, которые позволяют понять, где находятся полюса. Главное в этом деле понять, где находится север. Далее, зная расположение северного полюса, можно узнать, где находятся остальные направления света. Зачем нам это нужно? Чтобы не заблудиться на местности. К примеру, в лесу, в поле, или находясь на яхте в море.
Например, вы в курсе, как определить полюса в лесу, имея в подручных средствах обычную иголку? Нужно аккуратно положить маленькую иголочку на водную плёнку (на водной глади есть тончайшая плёнка, именно по ней бегают долгоножки), или можно просто положить её на маленький листик растения (или небольшой бумаги).
Сам же лист аккуратно положить на воду в фарфоровой (пластиковой) тарелке (или в луже, если вы в лесу). Итак, один из концов иголки примет направление на север, другой, на юг. Всё очень просто. К чему я это сказал? Данный метод очень может вам помочь, если вы находитесь в незнакомой местности и не знаете направления сторон. У вас нет компаса, но, есть небольшая лужа и обычная иголка! Вам останется только понять, какой именно из концов иголки показывает на север!
Виды компасов
Магнитный – всем знакомый компас из школьного курса. Суть его сводится к определению магнитного северного полюса по магнитному полю. Далее, исходя из шкалы прибора, без труда определяются остальные части света.
Есть очень красивые компасы, носить которые одно удовольствие. Например, купить красивый компас Eyeskey Professional
вы можете здесь . Доставка бесплатна, вариантов много. Тот, что на картинке, я подарил другу на день рождения. Он заядлый рыбак. От компаса он пришёл в восторг.
Электромагнитный
Суть его работы в создании поля из-за движения прибора в пространстве. Его устанавливают в различные транспортные средства, вроде кораблей, самолетов, и прочих механизмов. Тут есть одно условие, чтобы компас начал функционировать, необходимо движение этого механизма. Без движения, не появится электричество, и его величина не покажет нужных данных на приборе.
Цифровой компас
Его действие похоже на разновидность обычного классического. Различие в том, что в нем нет стрелки, но есть датчик, использующий магнитное поле. Данные с датчика идут на циферблат. В подобных компасах часто присутствуют прочие возможности. Довольно часто, такие приборы могут замерять шаги, давление. Работать он может как барометр, часы и прочее. Недостаток – окончание заряда батарейки.
Например, тот, что на скриншоте, является также и барометром. Подробнее о нём по ссылке…
Радиокомпас
Для этой разновидности компасов нет нужды в магнитном поле. В связи с тем, что данные поступают прямо со специальных вышек. Раньше, подобный механизм довольно часто применяли в самолётах. Но, в последнее время, от них всё чаще отказываются, так как довольно часты стали различия в информации из-за искажения радиоволн.
Спутниковый
Как понятно из названия, данные он получает со специальных спутников. Что интересно, этот вид компаса, показывает направление не на магнитные полюса, а на реальные, географические. Другими словами, он самый точный. Но, есть и недостатки. При плохой погоде, информация может искажаться. Также, информация может быть не точной, если человек находится под землёй.
Именно данный вид компасов, совместно с цифровыми, встраивают в телефоны и различные планшеты. Сигналы они принимают прямо со спутников. Сейчас в большинстве смартфонов, данный вид компаса встроен по умолчанию. Другими словами, скачивать его с различных сервисов нет нужды. Достаточно войти в настройки, и активировать данную функцию.
Также, этот компас часто неразрывно связан с навигатором в телефоне. Если у вас в сотовом присутствует навигатор, то, разумеется, есть и компас.
Если же в вашем телефоне отсутствует данная программа, скачать компас бесплатно, можно, с play.google.com . На снимке вы видите Compass Galaxy.
Если вас данная модель не устраивает, на этой же странице есть другие варианты телефонного компаса. Выбирайте тот, который вам больше приглянулся.
Важно: — Я не знаю, какая у вас модель телефона. Но, чтобы работал компас в телефоне, необходимо, чтобы в вашем гаджете была установлена функция магнитного датчика. Если её нет, то, необходимо подключится к геолокации GPS. Или, другими словами, подключить магнитный гироскоп. Разумеется, если это позволяет модель вашего телефона, о чем вы можете узнать из его инструкции. Успехов!
Бывают в истории споры, заведомо обреченные на нахождение в любом случае неверного ответа, ибо в их основу положена неисправимая ошибка. Один из таких возник совсем недавно, с тех пор как человечество обзавелось системой кто точнее - цифровой компас или магнитный? Люди, задающие такой вопрос, явно что-то не то делали на школьных уроках географии...
Вот первое уточнение вопроса: на какой именно полюс вы хотите попасть?
Ответ вроде бы напрашивается сам собой. Даже явные неучи еще с тех практикумов по географии, когда прибором для ориентации на местности служил компас Адрианова (ныне кстати), волей-неволей выучили, что синий конец компасной стрелки всегда указывает на север. Стало быть, на Соответственно, красный конец - на южный.
Логично, но неверно. Такой ответ был бы уместен, скажем, в XVIII веке, когда шарообразность Земли уже была доказана, но на ее макушку и "антиподную" сторону еще никто из исследователей не заглядывал. Впрочем, в свои юные годы история компаса вообще никаких полюсов не знала. Просто, начиная с древних китайцев, подметили, что намагниченная железная игла все время указывает в одном направлении, и пользовались этим в навигации на суше и на море. А когда компас в XIII веке транзитом через арабов попал в Европу, капитаны кораблей поначалу остерегались использовать новинку - боялись, что их обвинят в колдовстве. Но когда разобрались, что к чему, началась зпоха Великих за что компас справедливо вошел в список величайших изобретений ума человеческого.
А в XIX веке с интервалом в 10 лет британский полярный исследователь Джон Росс и его племянник Джеймс достигли, соответственно, северного и южного магнитных полюсов Земли. И сразу же определили, что с географическими полюсами они никак не совпадают.
Позднее выяснилось: мало того - еще и дрейфуют по земной поверхности. За ними не то, что цифровой не угонится. Средняя скорость их перемещения - 10 километров в год. Примерно три с половиной века северный магнитный полюс блуждал по территории Канады, а во второй половине прошлого века вдруг со "страшной" скоростью (в 2009-м - 64 километра в год!) рванул в Россию, к Так что сейчас стрелка магнитного компаса, если вы будете следовать точно по ней, приведет вас на паковый арктический лед, в точку с координатами 85 градусов 54" минуты северной широты и 147 градусов восточной долготы.
Теперь, когда мы это уяснили, разберемся, как работает цифровой компас, он же электронный. Никаких магнитов тут, понятно, не требуется. Приемник по сигналам со спутников системы GPS или ГЛОНАСС определяет свое местонахождение, накладывает данные на координатную сетку карты и тут же показывает на экране направление на север, но в данном случае - уже на географический полюс.
Все остальные функции электронного устройства определяются его назначением. Наиболее совершенные помогают проложить и запомнить дюжину маршрутов с сотнями контрольных точек, измерять пройденное расстояние и скорость движения, сосчитать сделанные шаги, а заодно и калории, что были сожжены при этом. Положа руку на сердце, это не компас даже, а навигатор.
И тут важно второй раз уточнить вопрос о том, какой цифровой компас вы имеете в виду. Поскольку имеются устройства, использующие для ориентации по сторонам света двухосевые магнитные резисторы. В принципе, они - те же самые классические компасы, сверяющие направление на полюса по Со всеми отсюда вытекающими.
Но, дорогие любители электронных штучек, что же вы будете делать, если вся эта машинерия откажет или останется без энергии? Не пригодится ли вам в этом случае старый добрый магнитный компас?
Когда собираешься на охоту в незнакомую местность, где нет видимых ориентиров, надо обязательно взять с собой компас с картой района. Такая предосторожность нужна в степи и тундре, в горах. Не обойтись без компаса темной ночью, в туманный день и в пургу.
Какие бывают
Компас - это прибор, с помощью которого можно ориентироваться на незнакомой местности.
Компасы бывают:
- магнитными;
- жидкостными;
- электронными.
Жидкостные
Самым точным среди всех магнитных считается жидкостный компас. В типичном простом варианте он выглядит в виде «казанка», наполненного водой, в котором на вертикальной оси закреплена картушка из алюминия или бронзы. По разным сторонам картушки имеются прикрепленные магниты.
В таких устройствах жидкость придает устойчивость стрелке, в устойчивом положении стрелка помогает точно определить показания.
Планшетные
Такой прибор представляется в виде планшета, в нем установлена круглая колба с намагниченной стрелкой. Оснащен планшетный компас увеличительным стеклом для удобства рассмотрения шкалы. Специальная жидкость в капсуле обеспечивает устойчивость стрелки во время быстрого передвижения.
Базовые модели
Предназначены для начинающих туристов, имеют все нужные компоненты, но нет у них зеркала и регулировки отклонений.
Многофункциональные
Они оснащены зеркалом, увеличительным стеклом и другими дополнительными свойствами. Подходят для регулярных походов в глубинке, вдали от маршрутов.
Магнитные
Есть несколько видов устройств, с которыми можно определять стороны света.
Механический
Он бывает обычным туристическим. Этот вид компаса имеет стрелку с красным концом, надетой на иглу, указывающей на север, где находится самое сильное магнитное поле. С простым магнитным прибором совместно с картой можно точнее установить место расположения разных объектов.
Для военных
Он отличается от обычного увеличительной линзой и визирным приспособлением. С таким прибором можно точнее определять направление пути в полевых условиях.
Геологический
В этом приборе деление шкалы направления расположены против часовой стрелки. Для определения углов падения слоев пород он оснащен клинометром и полулимбом.
Гигроскопический
Гигроскопический компас устанавливают на самолеты и на речные морские суда. Он оснащен гироскопом, благодаря такому устройству, показывает на истинный полюс, а не на магнитный полюс. Этот прибор обладает устойчивостью, поэтому во время раскачки точнее показывает направление.
Астрономический
Такой вид можно определить стороны света, ориентируясь на звезды и светила. Недостаток прибора в том, что с ним нельзя работать днем.
Для спортивного ориентирования
Какой компас выбрать спортсменам? Они должны уметь пользоваться магнитным компасом и разбираться в топографической карте.
Поэтомукомпас для спортивного ориентирования должен обладать высокими эксплуатационными характеристиками, такими, как:
- скоростью и быстротой установки магнитной стрелки;
- устойчивостью стрелки во время быстрого передвижения спортсменов;
- удобством пользования, чтобы в руке прибор держался устойчиво;
- маленьким размером и легкой массой.
Электронные компасы действуют на основе магнезированных датчиков, включаясь при поиске нужных координат в систему спутниковой навигации. Они предназначены только для профессионалов, используют их в основном военнослужащие и представители силовых структур.
В зависимости от места и цели используются такие виды электронных навигаторов.
Указывает направление на объект, излучающий радиоволны. Применяют его авиаторы для ориентирования в пространстве во время совершения полетов.
Он отличается от механического туристического тем, что в нем нет намагниченной стрелки. Компас определяет стороны света по электронным схемам. Он показывает время, встроены в нем разные дополнительные программы, даже видеофильмы.
GPS и ГЛОНАСС
Эти навигаторы работают с помощью электронной системы, сигналы для определения точного местоположения и направления они получают с нескольких спутников.
Приемники GPS считаются высококачественными навигаторами, почти всегда снабжаются электронным компасом. Но GPS-навигаторы не могут работать без аккумулятора, который в самый нужный момент может разрядиться. Следовательно, во время похода не обойтись без магнитного компаса или комплекта запасных батарей.
GPS приемники, в отличие от магнитных компасов, обладают таким преимуществом: могут оценить текущее местоположение без видимых ориентиров в снежные дни и в туманную погоду. С устройством GPS можно легко установить нужное направление при обходе какого-нибудь препятствия и заново настроить компас по изменённой линии маршрута.
Критерии выбора
Выбор компаса зависит от цели: покупают его для охоты, для туристических походов или спортивного ориентирования. Выбирать модель компаса рекомендуется с таким расчетом, чтобы ее можно было использовать в разных ситуациях: во время туристических походов и соревнований по ориентированию.
Какой компас лучше всего для пеших и вело- туристов?
При выборе надо взять на заметку некоторые нюансы:
- Для туристических походов подходят классические модели компасов с градусным делением и с линейкой.
- Туристы часто пользуются градусными вычислениями и расчётами по азимуту, поэтому линейка и градусный лимб на компасе им необходимы в условиях похода.
- Для велосипедистов более приемлемый вариант - это GPS навигатор, хотя батарейки у него быстро садятся. Поэтому придется велотуристам взять с собой и классический компас.
- Для путешествия по воздуху предпочтение надо отдавать электронным навигаторам, так как они многофункциональны, можно определить по ним и высоту, и давление.
Обзор лучших моделей
Хороший качественный инвентарь для туристов выпускают шведская компания Silva и финская компания Suunto.
Подходит для применения на любой местности, является классическим профессиональным прибором для спортивного ориентирования, оснащен системой Spectra, стрелка прибора прямая и широкая, удобная для быстроты считывания показаний.
Отличается такими особенностями:
- Сильным магнитом, стрелка прибора быстро успокаивается.
- Прозрачной базовой пластиной с четкой маркировкой
- Безопасностью размещения в руке.
- Модель Silva 6 Nor Spectra Right можно держать и в правой руке.
Наручная модель Suunto M-9 отличается удобством многофункциональностью.
Туристы выбирают его за маленькие размеры и легкий вес, а также точность определения направления. Наручный прибор можно использовать и под водой.
Хороший прибор американского производства считается самым надежным, пригодным для использования в полевых условиях.
Корпус из алюминия, обладает особой прочностью, водонепроницаемый. Прибор характеризует повышенная точность определения направления.
Как ориентироваться по компасу
Итак, что нужно сделать:
- Сначала надо определить ориентир, к которому следует возвратиться, к примеру, это может быть дерево.
- Ориентирование начинают с нажатия на специальный фиксатор и освобождения магнитной стрелки.
- Взяв прибор и поставив на ладонь горизонтально, надо подождать положения синей стрелки на 0 градусе шкалы, затем поворотом крышки установить ее с прорезью к себе, а мушкой к предмету.
- Выбрав направление движения, следует зафиксировать его и запомнить значение угла, называемого «азимутом».
- Постоянно сверяясь с направлением, надо начать движение.
- После того как дошли до конечной точки передвижения, следует повернуться вокруг своей оси. Это значит, что был сделан поворот вокруг своей оси на 180 градусов. Выходит, что совершили возвращение на начальную точку маршрута.
Туристы и путешественники, а также охотники в любой момент могут оказаться в незнакомых местах и потерять направление своего дальнейшего движения. В таких случаях с компасом можно быстро определить местоположение.
А вот перед тем как выбрать компас, надо изучить их виды, свойства, а также для кого и для каких целей они предназначены.
Видео
Как пользоваться компасом в лесу, вы узнаете из нашего видео.
В этой статье мы будем строить компас с помощью цифрового специализированного магнитометра TinyShield, а также круглого светодиодного индикатора. Сразу предупредим, что перед началом прошивки и использования устройства, соответствующие драйверы должны быть установлены для обнаружения com-порты. Эти драйверы должны быть установлены перед загрузкой кодов от codebender плагина. Но можно просто использовать codebender плагин непосредственно в программе TinyDuino .
Схема цифрового компаса
Магнитометр, который используется для компаса, типа Honeywell HMC5883L 3-осевой компас. Прочитайте о нём подробнее в даташите .
После того, как TinyDuino будет запрограммирован, вы можете удалить экран USB. При каждом включении или перезагрузки процессора, необходимо откалибровать его. Для калибровки, просто поверните его на 360 градусов по каждой оси. Теперь имеем полностью функциональный цифровой компас, который занимает размер меньше, чем кубический сантиметр пространства! А HCM5883L чип настолько чувствителен, что ферромагнитные материалы, намагниченные или нет, находясь в пределах радиуса 5 см будут вызывать возмущения и помехи в работе. Прошивка находится
В последнее время в печати появились материалы об электронном компасе, как правило, эти материалы предполагают использование в таких приборах магниторезистивных датчиков магнитного поля .
Ниже предлагается рассмотреть отдельные вопросы создания электронного компаса с применением магниточувствительных интегральных схем, именуемых в зарубежной печати “схемами Холла”.Такие схемы сегодня доступны для радиолюбителей, проживающих в странах СНГ .
В настоящее время для определения координат относительно сторон света используются различные навигационные приборы и оборудование. К таким приборам относятся: магнитный и радиокомпас, радиополукомпас, гирокомпас и гирополукомпас, приемники системы GPS и др.
Каждому из этих приборов присущи как определенные преимущества, так и очевидные недостатки. Следует отметить, что ни один из известных навигационных приборов не может обеспечить точного определения азимута во всех районах Земли при любой погоде, различных состояниях магнитосферы и радиопомехах.
Точное определение положения объектов на поверхности Земли и в пространстве представляет собой достаточно сложную техническую задачу, которая решается при помощи магнитометрических систем контроля пространственного положения (МСКПП) с учетом многих факторов.
В связи с этим в морском деле, в авиации, в военном деле применяют совместно компасы различных типов, и на их основе созданы единые (комплексные) курсовые системы.
Однако, в "бытовых целях” наибольшее распространение получили устройства, предназначенных для регистрации магнитного поля Земли (МПЗ) и ориентирования различной аппаратуры на плоскости и в пространстве относительно направления МПЗ.
Наиболее распространенными и доступными (по стоимости) для “обычного пользователя" являются устройства, использующие принцип магнитного компаса.
Немного теории. Для понимания принципов ориентирования по магнитному полю Земли ниже приведем некоторые основные понятия и принципы.
Магнитное поле Земли
Магнитное поле Земли (часто называемое еще и геомагнитным - ГМП) в каждой точке пространства характеризуется вектором напряженности Т, направление которого определяется тремя составляющими X, Y, Z (северной, восточной и вертикальной составляющей) в прямоугольной системе координат (рис. 1), или тремя элементами Земли: горизонтальной составляющей напряженности Н, магнитным склонением D (угол между Н и плоскостью географического меридиана) и магнитным наклонением I (угол между Т и плоскостью горизонта).
Для изучения пространственного распределения основного геомагнитного поля, измеренные в разных местах значения Н, D, I наносят на специальные карты (которые носят наименование магнитных карт Земли) и соединяют линиями точки равных значений элементов. Такие линии называют соответственно изодинамами, изогонами, изоклинами.
Линия (изоклина) I = 0, т.е. магнитный экватор, не совпадает с географическим экватором. С увеличением широты значение I возрастает до 90° в магнитных полюсах. Полная напряженность Т от экватора к полюсу растет от 33,4 до 55,7 А/м (от 0,42 до 0,7 э или от 42 до 70 мкТл).
Ось центрального диполя не совпадает с осью вращения Земли. Северный магнитный полюс расположен в Гренландии близ города Туле (78° северной широты, 69° западной долготы), а южный магнитный полюс расположен в Антарктиде (78° северной широты, 249° западной долготы).
Таким образом, магнитная ось наклонена на 12° к оси вращения Земли. Следует отметить, что понятие “северный магнитный полюс" и "северный магнетизм", как и “южный магнитный полюс” и “южный магнетизм" не совпадают.
Северный магнитный полюс Земли включает понятие южного магнетизма, а южный магнитный полюс - северного. Материковое магнитное поле Земли имеет среднюю напряженность Н около 0,45 э.
Рис. 1. Составляющие магнитного поля Земли.
Однако на земном шаре существуют области магнитных аномалий, где напряженность магнитного поля может превышать среднюю в 2-3 раза. Обычно сильные магнитные аномалии связываются с залежами магнетитовых (FeO, Fe203) и гитаномагнетитовых (примеси ТiO2) руд, с залежами других пород, обогащенных магнетитом, с некоторыми пирроктиловыми (FeS) месторождениями.
Приметами таких аномалий являются Кривой Рог, Кольские аномалии, аномалии на Урале и т.п. Наиболее сильной аномалией на земном шаре является аномалия в районе г. Курска и г. Белгорода, получившая наименование Курской магнитной аномалии (КМА).
Напряженность поля КМА (вертикальная составляющая) достигает здесь 1,Б...1,91 э (150...190 мкТл), Эта аномалия объясняется наличием большого рудного тела под поверхностью Земли. Наиболее известным применением явления земного магнетизма является компас, изобретенный в Китае более 2000 лет тому назад, который начал использоваться примерно в XII веке.
Принцип действия компаса основан на взаимодействии магнитного поля постоянных магнитов компаса с горизонтальной составляющей магнитного поля Земли.
Простейший компас представляет собой круглую коробку из немагнитного материала, в центре которой располагается магнитная стрелка, установленная на остром основании (например, на игле).
Свободно вращающаяся магнитная стрелка поворачивается вокруг оси, располагаясь вдоль силовых линий магнитного поля. Таким образом, стрелка всегда указывает одним из концов в направлении Северного магнитного полюса.
Для определения азимута компас должен находиться в строго горизонтальном положении. Точность определения направления (или азимута) простым компасом составляет З...5п.
Точность современных судовых магнитных компасов в средних широтах и при отсутствии качки достигает 0,3...0,5°. К недостаткам магнитного компаса относится необходимость внесения поправки в его показания на несовпадение магнитного и географического меридианов (поправка на магнитное склонение) и поправки на девиацию (вращение Земли).
Вблизи магнитных полюсов Земли и крупных магнитных аномалий точность показаний магнитного компаса резко снижается, в этих районах приходится пользоваться навигационными приборами других типов .
В связи с бурным развитием микромагнитоэлектроники в последнее время широкое распространение получили т.н. электронные компасы. Электронные компасы имеют массу преимуществ перед традиционными (стрелочными).
Они вибро- и удароустойчивы, к тому же конструкции современных компасов предусматривают: возможность введения местоположения пользователя, установку магнитного склонения, автоматическую компенсацию при воздействии внешних полей, установку маршрута и его запись, прямой интерфейс с электронной системой навигации и т.д.
Рис. 2. Разложение вектора магнитного поля Земли на составляющие.
Точность определения азимута электронным компасом может достигать 0,1°. В таких приборах роль “магнитной стрелки” выполняет преобразователь магнитного поля.
Принципы определения направления вектора МПЗ
На практике определение направления вектора магнитного поля Земли (Н) сводится к измерению напряженности двух его составляющих Нx и Нy (рис. 2) с дальнейшим вычислением угла. Угол ф, в общем случае, определяется по формуле:
Следует отметить, что значения напряженности магнитного поля, определенные преобразователем (датчиком) МП, могут колебаться как по амплитуде (дельта Н), так и по постоянной составляющей (Hy0 и Hx0). С учетом этого уравнение (1) принимает следующий вид (2) (см. врезку).
Так как абсолютные значения синуса и косинуса угла равны при 45 градусах, то вычисления производят только в этой области. Если предположить, что погрешность измерения H составляет 1 %, то при угле 45 градусов получают максимальное отклонение 1,1 градуса.
Для достижения необходимой точности при определении направления менее 1% в работе (2) были сформулированы следующие основные требования к Измерительной системе, предназначенной для определения вектора МПЗ (формула):
- Должны использоваться, как минимум, два датчика МПЗ. При этом их магниточувствительные элементы располагаются перпендикулярно друг к другу Один датчик МП регистрирует другой
- Диапазон измерений должен составлять от 20 до ЮОА/м {от 0,25 до 1,25 гс или от 25 до 125 мкТп).
- Отклонение амплитуды смещения не должно превышать 1% от максимального значения.
Структурная схема электронного компаса
В последние годы на отечественном рынке появилось достаточно много моделей электронных компасов, выпускаемых зарубежными производителями. Эти модели имеют различные характеристики, различный набор функций и различное конструктивное оформление. Стоимость таких устройств составляет от 20 до 1000 USD.
Рис. 3. Возможный вариант структурной схемы электронного компаса.
В зависимости от назначения структурные и электрические схемы электронных компасов могут быть весьма разнообразными. Однако все они содержат некоторые общие узлы уі блоки.
Возможный вариант структурной схемы электронного компаса приведен на рис, 3. Структурная схема электронного компаса содержит следующие основные узлы и блоки:
- Два канала для измерения напряженности МПЗ по осям X и Y
- Канал определения угла наклона устройства.
- Микропроцессор
- Блок ввода местоположения пользователя.
- Блок памяти.
- Интерфейс,
- Графический и (или) цифровой индикаторы.
- Стабилизированный источник питания.
Назначение основных узов и блоков
Каналы определения азимута. Представляют собой измерители напряженности магнитного поля Земли по осям X и Y. Выходной сигнал каждого канала выдается через АЦП в цифровой форме и поступает в микропроцессор. Конструктивно каналы могут быть реализованы в виде ИМС.
Канал определения угла наклона, Представляет собой устройство, определяющее угол наклона устройства относительно Земли. Задача данного канала заключается в вы работке специальной поправки в данные канала определения азимута, при углах наклона до ±45° относительно Земли.
Выходной сигнал данного канала выдается через АЦП в цифровой форме и поступает в микропроцессор. Конструктивно канал может быть реализован в виде ИМС.
Микропроцессор служит для обработки сигналов, поступающих с каналов определения азимута и угла наклона, выработки соответствующих поправок и передаче выходных данных, через интерфейс, на графический и цифровой индикаторы направления. Обычно реализуется в виде БИС. Блок ввода местоположения пользователя.
Предназначен для ручного ("клавиатурного”) ввода информации о местоположении (например, страны или города) пользователя. Сигнал с этого блока поступает в микропроцессор, где сравнивается с фиксированной информацией о местоположении стран и городов, хранящейся в блоке памяти.
Блок памяти. Энергонезависимое электронное устройство, предназначенное для хранения сведений о географических координатах стран и городов. Может хранить данные о 500 и более объектах. Интерфейс или блок сопряжения.
Представляет собой электронное устройство, преобразующее выходной сигнал микропроцессора в форму, необходимую для работы графического и цифрового индикаторов.
Основную проблему при разработке электронных компасов составляет оптимальный выбор типа датчика или преобразователя магнитного поля (ПМП).
В качестве датчиков МП в таких устройствах могут использоваться различные типы преобразователей магнитного поля: магниторезисторы, высокочувствительные элементы Холла, магнитодиоды и магнитотранзисторы, магниточувствительные интегральные схемы, миниатюрные индуктивные и феррозондовые датчики и т.п.
Выбор типа ПМП осуществляется с учетом требуемых параметров и характеристик разрабатываемой аппаратуры, условий ее эксплуатации и целого ряда экономических факторов.
Основное требование, предъявляемое к ПМП, предназначенных для этих целей, - это высокая и явно выраженная координатная магнитная чувствительность.
В настоящее время наиболее широкое применение в составе электронных компасов получили тонкопленочные магниторезисторы и миниатюрные индуктивные датчики МП.
Принцип действия таких устройств рассматривается в работах . Следует отметить, что разработка современного электронного компаса в “домашних условиях” представляет собой достаточно сложную задачу даже для квалифицированного радиолюбителя.
Однако, для понимания принципов работы и оценки возможностей подобных приборов, ниже рассматриваются два простейших варианта “электронного компаса", реализованных с применением магниточувствительной ИС, построенной с использованием элемента Холла.
М. Бараночников. г. Москва. E-mail: baranochnikov[a]mail.ru РМ-07-17.
Литература:
- Бараночников М.Л. Микромагнитоэлектроника. Том 1. - ДМК Пресс, Москва, 2001 г., 544 с.
- Wellhausen Н. Elecktronischer Kompab // Elektronic, 8/14, 4, 1987. - рр. 85 - 89.
- Бараночников М. Л. Микромагнитоэлектроника. Том 1. Том 2. - Лазерный диск. ДМК Пресс, Москва, 2002 г.
- Электронный компас, - Радиохобби, №2, 2002 г, с. 18.
- Бузыканов С. Применение магниторезистивных датчиков в системах навигации. - Chip news, №5, 2004 г., с. 60 - 62.
