电子罗盘
PNI电子罗盘系列(二维罗盘_三维罗盘)
俯仰 ≤80°时，为0.5° 重复性：0.05°rms
俯仰 ≤86°时，为1.0°
重复性：0.05° TCM-Prime 倾角补偿数字罗盘 磁感应技术 任何环境下都能保证精度
倾斜 >70°时，精度为0.8° 分辨率：0.1° 温度
分辨率：0.1° 重复性： ±0.05° 操作温度： -40° to +85° C
重复性： ±0.05° 范围±90° 存储温度： -40° to +125° C
倾斜信息 电压需求 接口：数字式RS232
高分辨率罗盘航向：0.01 °
高精度罗盘航向：2 °
非易失性存储器：当电源变化时，保持标定
多种测量模式：罗盘航向或者磁场
大测量范围： ±1100 μT (±11 Gauss)
高分辨率：0.015μT （0.00015Gauss）
数字接口
应用：
高性能磁场感知 、高性能固态导航 、测量设备 、机器人系统 、车辆探测 、消费者市场 、安全探测
PNI电子罗盘系列（二维罗盘/三维罗盘）
一、两轴罗盘 产品图片 型号 MicroMag2 V2Xe 主要技术参数及应用 特点：
双轴磁传感器模块 低功耗：来自VDC时电流小于500μA 操作电压3.2VDC
尺寸：14×11×2.8mm
大的磁场测量范围：±1100μT（±11Gauss）
倾斜 <70°时，精度为0.3° 分辨率：0.1° 睡眠模式：0.6mA
倾斜 >70°时，精度为0.5° 重复性： ±0.05° 温度
分辨率：0.1° 范围 操作温度： -40° to +85° C
磁罗盘与电子罗盘的比较分析
磁罗盘与电子罗盘的比较分析磁罗盘和电子罗盘都是常见的导航工具，用于测量方向和确定位置。
虽然它们的目的是相同的，但它们的工作原理和特点存在一些差异。
本文将对磁罗盘和电子罗盘进行比较分析，以便更好地了解它们各自的优点和适用情况。
1. 工作原理磁罗盘利用地球磁场来确定方向。
它包含一个自由旋转的磁针，通过指向地球的磁北极，使用户可以确定北方和其他方位。
磁罗盘的指针通常指向磁北而不是真北。
电子罗盘则使用电子传感器来测量地球的磁场以及设备的旋转角度，从而确定方向。
它基于内置的加速度计和陀螺仪来计算方位，可以提供更准确的定位信息。
2. 精度在精度方面，电子罗盘通常比磁罗盘更准确。
这是因为电子罗盘可以消除磁场干扰，提供更精确的指南针读数。
磁罗盘受到磁性物体和电器设备等外部干扰的影响较大，因此其读数可能不够准确。
3. 使用环境磁罗盘在户外活动中非常适用，尤其在探险和野外生存情况下。
它不需要电池供电，可靠且稳定，无需担心电力问题。
然而，在高纬度地区，磁罗盘的使用可能会受到地磁偏移的影响。
电子罗盘适用于多种环境和应用场景。
它具有更多功能和选项，例如显示地图、测量距离和记录轨迹等。
电子罗盘需要电池供电，因此需要确保电量充足。
此外，电子罗盘在极地和高海拔环境中可能受到磁场干扰，而且对湿度和温度也比较敏感。
4. 使用便捷性磁罗盘相对简单且易于使用。
只需将其水平放置，指针会指向磁北，提供方向信息。
磁罗盘不需要复杂的设置或校准过程。
电子罗盘具有更多的功能和设置选项，但可能需要花费一些时间来了解和掌握。
电子罗盘通常需要进行校准，以确保准确的方向读数。
此外，电子罗盘的电池寿命也需要考虑，需要及时更换电池以保持正常使用。
5. 可靠性磁罗盘的可靠性较高，不受电池电量影响。
即使在恶劣的环境条件下，如极端低温或潮湿环境，磁罗盘仍然能够提供基本的方向信息。
它是一种非常重要的备用导航工具。
电子罗盘的可靠性取决于其电池寿命和环境适应性。
如果电池电量耗尽，电子罗盘将无法正常工作。
电子罗盘使用方法
电子罗盘使用方法
电子罗盘是一种利用电子技术来测量方向的仪器，它在航海、
航空、野外探险等领域都有广泛的应用。
下面我们将介绍电子罗盘
的使用方法，希望能帮助大家更好地使用这一便捷的工具。
首先，使用电子罗盘前需要确保它处于正常工作状态。
在使用前，我们应该检查电子罗盘的电池是否有电，以及仪器是否受到了
磁场干扰。
通常情况下，电子罗盘会有自检功能，可以通过按下特
定的按钮或操作来进行自检，确保仪器正常工作。
接下来，我们需要了解如何正确地使用电子罗盘来测量方向。
在使用电子罗盘时，我们应该尽量远离有磁场干扰的物体，以免影
响测量结果。
在测量时，我们应该将电子罗盘水平放置，并等待一
段时间，直到仪器稳定下来，然后才进行测量。
在测量过程中，应
该尽量保持仪器稳定，避免出现晃动或震动，以确保测量结果的准
确性。
此外，电子罗盘在使用过程中还需要注意一些注意事项。
首先，我们需要注意保护电子罗盘，避免碰撞或摔落，以免损坏仪器。
其次，在使用过程中，应该避免将电子罗盘暴露在强磁场或电磁干扰
的环境中，以免影响测量结果。
最后，在使用完毕后，应该及时将电子罗盘存放在干燥通风的环境中，避免长时间存放在潮湿或高温的环境中，以免影响仪器的使用寿命。
总的来说，电子罗盘是一种非常实用的测量工具，通过正确的使用方法，可以为我们的工作和生活带来很大的便利。
希望大家在使用电子罗盘时，能够按照上述方法进行操作，确保测量结果的准确性，同时也要注意保护好仪器，延长其使用寿命。
祝大家使用愉快！。
电子罗盘使用方法
电子罗盘使用方法第一篇：电子罗盘使用方法电子罗盘是一种经典的导航工具，可以在航海、徒步旅行、探险等领域使用。
使用电子罗盘需要掌握一些基本的技巧和步骤，下面来介绍一下电子罗盘的使用方法。
1. 确定方向和目标使用电子罗盘需要明确目标和方向，比如确定北方的方向或者指定前方50米的目标。
这些信息对于测量和校准有重要的作用。
2. 打开电子罗盘将电子罗盘打开，按照说明书上的指示操作。
通常需要插入电池并按下开关。
等待几秒钟，电子罗盘会自检并显示当前位置附近的地理信息。
3. 校准电子罗盘校准电子罗盘是使用电子罗盘的重要步骤。
在使用前，要将电子罗盘校准，以保证测量结果的准确性。
校准时需要将电子罗盘平放，按照说明书上的指示旋转电子罗盘，直到显示准确。
校准时需要注意场地周围没有磁性物品干扰，避免影响测量结果。
4. 确定目标方向使用电子罗盘时，需要确定目标方向。
通常可以将电子罗盘校准后，放置于手掌中，对准方向并旋转罗盘，显示出当前的方向角度。
根据方向角度调整目标方向。
5. 测量距离使用电子罗盘时，还需要测量目标距离。
通常测量距离需要使用计步器或记录测量时间。
根据测量距离和电子罗盘显示的方向角度，调整目标方向和距离，到达指定目标。
总之，使用电子罗盘需要掌握一些基本的步骤和技巧，正确使用可以提高导航的准确性和效率。
在使用过程中，还需要关注周围环境和实际情况，灵活调整策略和方案。
第二篇：电子罗盘使用注意事项电子罗盘是一种经典的导航工具，能够在航海、徒步旅行、探险等领域使用。
在使用电子罗盘时，需要注意一些技巧和步骤，下面来介绍一些电子罗盘使用注意事项。
1. 注意环境影响在使用电子罗盘时，需要注意周围环境对测量的影响。
如周围是否有磁性物品、周围是否有干扰物品等影响因素。
这些环境因素会影响电子罗盘测量的准确性，需要注意避免。
2. 注意校准电子罗盘的校准非常重要，决定了测量结果的准确性。
在进行校准时，需要使用正确的方法和工具，并在合适的地点进行校准。
通信电子中的电子罗盘技术
通信电子中的电子罗盘技术随着通信技术的飞速发展，电信行业也在不断推陈出新，不断向着更高的技术水平追求。
而电子罗盘技术则是其中的重要领域之一，也是可持续发展的重点研究方向之一。
一、电子罗盘技术的概述电子罗盘是指用电子元器件代替传统的机械罗盘进行方向检测和指示的一种设备。
它主要利用传感器、信号处理器和显示器等元器件，通过对地球自转的影响以及地球对磁场的影响等进行测量和分析，进而推导出准确的方向和位置信息，并通过显示器上的数据指针来指示方向。
电子罗盘技术具有精度高、灵敏度好、反应时间快等特点，特别适合用于通信领域中需要进行航向控制、定位及角度测量等方面的应用。
二、电子罗盘技术在通信领域中的应用1. 航向控制电子罗盘技术在军事航空、船舶航行、导弹制导等方面的航向控制应用是电子罗盘技术在通信领域中的一个重要应用方向。
在这些领域中，电子罗盘的精确性和稳定性尤为重要。
例如，在航空领域，机身姿态的稳定性是航行安全的重要保证。
而电子罗盘技术则可以借助陀螺仪等元器件来提高航行稳定性，防止飞行器出现姿态偏差导致的意外。
2. 定位测量电子罗盘技术可以用于通信设备的定位测量中，例如移动通信网络中的基站与终端之间的通信距离测量、卫星连接的建立等。
通过精确的定位测量，可以准确地确定通信设备的位置以及其周围环境的变化，从而提高通信信号的传输质量和稳定性。
3. 角度测量在通信工程中，角度测量是非常重要的。
例如在雷达系统中，可以通过电子罗盘技术实现角度测量，来识别和追踪目标。
此外，在通信站等场合中，电子罗盘技术也可以实现方向控制，为通信设备提供更加精确和稳定的定向支持。
三、电子罗盘技术的发展趋势随着通信领域的发展壮大，对电子罗盘技术的要求也越来越高。
因此，电子罗盘技术也在不断地得到改进和升级。
下面分别就电子罗盘技术的发展趋势进行了探讨：1. 精度提高尽管现有的电子罗盘技术已经具有相当高的精度，但在实际应用中还需进一步提高。
为此，学者们正为电子罗盘技术的制造过程、测量方法和数据处理等方面进行深入研究，以达到更高的精度标准。
电子罗盘使用方法
电子罗盘使用方法电子罗盘是一种基于磁力感应原理的导航仪器，主要用于测量方向和指示地理北极。
它适用于航海、航空、探险等各种领域，能够帮助人们确定位置、规划航线、找到目标等。
下面将详细介绍电子罗盘的使用方法。
一、放平电子罗盘使用电子罗盘之前，首先需要放平罗盘。
放平罗盘是为了消除外界的磁场干扰，保证测量结果的准确性。
1. 找到一个平稳的地方，远离电磁干扰源，如电线、金属物体等。
2. 拿着罗盘，保持水平，将罗盘慢慢旋转，使指针指向刻度盘上的北标志。
3. 确保罗盘处于水平状态后，可以开始使用。
二、测量方向和角度1. 为了测量方向，您需要将电子罗盘指向所要测量的位置。
- 确保罗盘放置平稳，指针和刻度盘上的朝向指示刻度对齐。
- 将罗盘上的指针对准所要测量的目标，然后读取指针位置对应的刻度值。
- 这个刻度值代表了所测量位置相对于罗盘的方位角度。
2. 为了测量角度，您需要将电子罗盘对准两个位置，并测量两者之间的角度。
- 将罗盘放在第一个位置，以刻度盘上的指示刻度为基准。
- 然后将罗盘移动到第二个位置，将刻度盘上的指针对准与第一个位置相对应的刻度。
- 读取指针对应的刻度值，这个值表示两个位置之间的角度差。
三、调整罗盘和校准1. 如果罗盘指针发生了偏移或不准确，可能需要进行调整和校准。
- 在罗盘的侧面通常会有一些调节旋钮或按钮，用来调整和校准罗盘的指针。
- 您可以根据罗盘的说明书或厂家提供的指导进行调节和校准。
2. 定期进行校准是确保电子罗盘准确度的关键。
- 在对罗盘进行校准之前，需要将罗盘放在水平且没有磁场干扰的地方。
- 根据罗盘的说明书或厂家提供的指导进行校准。
四、注意事项1. 避免磁场干扰，将罗盘远离磁铁、大型金属物体、电线等可能干扰测量结果的物体。
2. 避免屏幕受到过多阳光直射，以免影响观测效果。
3. 了解罗盘的使用范围和工作温度，避免在超出其工作条件的环境中使用。
4. 每次使用前，先检查罗盘的电池电量，确保有足够的电量正常运行。
电子罗盘的原理
电子罗盘的原理电子罗盘是一种用来确定方向的设备，它通过测量地球的磁场来确定物体相对于地球磁北极的方向。
电子罗盘是使用电子技术和磁力学原理来实现的。
电子罗盘主要由以下几个主要组成部分组成：1. 磁传感器：电子罗盘中最重要的组件之一是磁传感器，用来测量地球磁场的大小和方向。
磁传感器常用的有磁阻传感器、磁感应传感器和磁敏电阻等。
2. 控制电路和微处理器：磁传感器测量得到的磁场数据通过控制电路和微处理器进行处理和分析，计算出物体所处的方向。
3. 显示屏和用户界面：对于用户来说，电子罗盘的方向信息需要以一种可视化的形式呈现出来。
因此，电子罗盘通常拥有一个显示屏和一些控制按钮或触摸屏，用于用户操作和查看方向信息。
电子罗盘的工作原理如下：1. 磁场测量：磁传感器测量地球磁场的大小和方向。
磁阻传感器的测量基于磁场的影响力改变传感器内部的电阻值；磁感应传感器则是通过测量磁场对敏感器产生的感应电动势进行测量。
2. 数据处理：测量得到的磁场数据通过控制电路和微处理器进行处理和分析。
首先对测量得到的磁场数值进行滤波和校正，消除噪声和外部干扰的影响。
然后，根据磁场数据，计算出物体相对于地球磁北极的方向。
这个计算过程一般会结合加速度传感器来进行补偿和校正，以确保获得更准确的方向数据。
3. 方向显示：计算得到的方向数据通过显示屏和用户界面呈现给用户。
电子罗盘通常会显示当前的方位，例如北、南、东、西等，有些还会显示出具体的度数。
需要注意的是，电子罗盘的测量精度受到一些因素的影响。
首先是外界的磁场干扰，例如电子设备、金属物体等都会对罗盘的测量产生影响。
其次是传感器本身的精度和校准情况，传感器的灵敏度和准确性会影响测量结果的精度。
最后是使用环境的影响，例如在高磁干扰环境下，罗盘的测量精度可能会受到较大的影响。
综上所述，电子罗盘是通过测量地球的磁场来确定物体相对于地球磁北极的方向的设备。
它利用磁传感器对磁场进行测量，通过数据处理和分析计算出方向信息，并通过显示屏和用户界面呈现给用户。
智能手机里的电子罗盘工作原理
智能手机里的电子罗盘工作原理随着科技的持续进步，智能手机已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
智能手机可以用于通讯、上网、拍照、导航等各种功能，而其中一个特别值得关注的功能就是电子罗盘。
本文将介绍智能手机中电子罗盘的工作原理。
一、介绍电子罗盘的功能电子罗盘是智能手机中的一项重要传感器，它能够感知地球的磁场，并根据磁场方向提供定位信息。
借助电子罗盘，智能手机可以在使用导航应用时准确判断方向，为用户提供导航、地图定位和实景导航等功能。
二、原理解析电子罗盘的工作原理基于磁场感应和传感器技术。
1. 磁场感应根据法拉第电磁感应定律，当一个导体移动时，如果它和磁场存在相对运动，就会在导体中产生感应电流。
电子罗盘利用这个原理，通过感应电流来检测地球磁场的方向。
地球可以简化地看作一个巨大的磁体，我们称之为地磁。
地磁存在于地球的内部，周围环绕着一个磁场。
这个地球磁场的方向是地理北极到地理南极的方向，也就是我们通常所说的地磁北极指向地磁南极。
2. 传感器技术智能手机中的电子罗盘采用了磁阻式的传感器技术。
磁阻式传感器是基于磁电阻效应工作的。
所谓磁电阻效应，是指某些材料在外加磁场的作用下，其电阻会发生改变的现象。
根据此原理，智能手机中的电子罗盘利用电阻变化来检测地磁的方向。
具体来说，智能手机的电子罗盘由一个磁力计、几个磁阻传感器组成。
磁力计可以测量地磁场在三个轴上的分量，而磁阻传感器则用于检测磁力计周围的磁场强度。
磁力计感知到地磁场后，智能手机会将检测到的磁场数据传送给处理器进行计算，最终得出设备所处位置与地磁场之间的关系，进而确定设备的方向。
三、校准与精度控制电子罗盘在使用过程中需要进行校准，以保证其准确度。
智能手机中的电子罗盘校准通常分为水平校准和方向校准两个步骤。
水平校准时，用户需要将手机在水平面上旋转，使其感知到的磁场尽可能接近水平方向。
方向校准时，用户需要将手机按照规定的方向旋转，以使电子罗盘感知到的磁场与实际方向一致。
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电子指南针
指南针
1、概述
指南针是用以判别方位的一种简单仪器。
指南针的前身是中国古代四大发明之一的司南。
主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。
磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。
磁针的北极指向地理的南极，利用这一性能可以辨别方向。
常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。
指南针的发明是我国劳动人民，在长期的实践中对物体磁性认识的结果。
由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。
人们首先发现了磁石引铁的性质。
后来又发现了磁石的指向性。
经过多方的实验和研究，终于发明了可以实用的指南针。
2、磁偏角与磁倾角
现在人们已经知道，地球的两个磁极和地理的南北极只是接近，并不重合。
磁针指向的是地球磁极而不是地理的南北极，这样磁针指的就不是正南、正北方向而略有偏差，这个角度就叫磁偏角。
又因为地球近似球形，所以磁针指向磁极时必向下倾斜，和水平方向有一个夹角，这个夹角称为磁倾角。
不同地点的磁偏角和磁倾角都不相同。
磁偏角和磁倾角的发现使指南针的指向更加准确。
图1. 地球磁场示意图
3、罗盘定位
要确定方向除了指南针之外，还需要有方位盘相配合。
最初使用指南针时，可能没有固定的方位盘，随着测方位的需要，出现了磁针和方位盘一体的罗盘 4、电子指南针
指南针是一个重要的导航工具，甚至在G P S中也会用到。
电子指南针将替代旧的针式指南针或罗盘指南针，因为电子指南针全采用固态的元件，还可以简单地和其他电子系统接口。
电子指南针系统中磁场传感器的磁阻（M R）技术是最佳的解决方法，和现在很多电子指南针还在使用的磁通量闸门传感器相比较，M R技术不需要绕线圈而且可以用I C生产过程（I C-l i k e p r o c e s s）生产，是一个更值得使用的解决方案。
由于M R有高灵敏度，它甚至比这个应用范围中的霍尔元件更好。
磁传感器与其驱动器
1美国PNI磁通传感器SEN-S65
图2 SEN-S65
线圈电压 ：2.0V
线圈击穿电压：200V
最大承受电流：50A
工作温度：-55℃ ～140℃。
提供全套解决方案。
高灵敏度：150微高斯。
宽量程：+/-11高斯。
低功耗（电池供电）：3V D C，〈500μA或5V D C。
线性度：0.6%。
工作频率：175k H z。
D R D Y设置数据等待时间：20-50m S(低电平到高电平）。
体积小：6.3x2.3x2.2m m。
使用简单：两个传感器垂直放置并配合集成放大驱动I C P N I-11096使用（输出数字信号），S P I接口，单片机直接采集处理成角度即可。
高精度：2度。
抗硬磁和软磁干扰能力比其他同类产品强。
周边电路只需要5颗电阻和一颗电容,成本可忽略不计，故总成本比同类产品低。
无需标定。
受温湿度影响极小
典型应用：电子指南针及需要二维定位的场合
2美国PNI 专用驱动IC 11096
图3 PNI专用驱动IC
1低电流
﹤500Ua 在3VCD
﹤1U a游态模式
2完备的3轴磁式感应驾驶器
3超低的冲模磁信号
4高灵敏电压 2.2到5.0V
5快速样品抽查率：每秒达到2000个样品
6广泛的动力范围：96d b（3比特）附加所需缩放比例
7全数字接口。
S P I协议
P N I11096系列是在P N I公司的磁通传感器的基础上研制出的一种低磁测量应用专项集成电路。
P N I11096可以控制和测量3个分立的磁通传感器。
每个传感器是独立有选择地进行测量，而且有独立的组配测量方案。
P N I11096具备高判断模式和测试振荡电路和计数电路的输出显示。
P N I11096覆盖了整个电路的测量，其中包括模拟和数字方块。
每个传感器都会在其相应平行的磁场内进行实际的感应系数变化。
为了进行测量，传感器必须连接到L R振荡电路上。
由P N I公司研制的双极微测量方案可以在固定温度下独立完成磁场测量。
它同时具有把测量范围变换到0中心和正负值的优点。
主要特点
1低电流
﹤500U a在3V C D
﹤1U a游态模式
2完备的3轴磁式感应驾驶器
3超低的冲模磁信号
4高灵敏电压 2.2到5.0V
5快速样品抽查率：每秒达到2000个样品
6广泛的动力范围：96d b（3比特）附加所需缩放比例
7全数字接口。
S P I协议
应用范围
1 指南针
2 磁力计
3 磁目标感应器
4 磁印刷感应器
测量原理
1原理
由两个相互垂直的磁感应传感器分别测出X方向和Y方向的磁场强度，X方向和Y方向的矢量和就为偏移的方向。
偏移的角度可由以下公式算出： ANGLE = ARCTAN(Y/X)
在其它象限方法类似。
当某个轴的磁感应传感器平行于地磁场方向并且与其同向，该轴测量出来的值是最大的，而另外一个垂直于地磁场方向的轴的值达到零（两个传感器绝对垂直的情况下）。
而当某个轴的磁感应传感器平行于地磁场方向并且与其反向，该轴测量出来的值是最小的，而另外一个垂直于地磁场方向的轴的值达到零。
图4 测量示意图
磁感应传感器用的是上面提到的P N I公司的P N I S E N R65磁感应传感器，驱动芯片用的是P N I公司的P N I11096，P N I11096可以测3个方向的磁场强度，X，Y和Z方向。
但系统并不需要3个方向，所以模块只做了X和Y方向的测量。
这个传感器模块跟超声波传感器模块一样，要插在MSP430F1232小系统上才能工作，对外用485通信，这个传感器模块与MSP430F1232小系统之间通过SPI总线来通信。
焊接时，两个磁感应传感器要尽量垂直，但是并不能做到绝对的垂直，所以测量出来的结果是有误差的，这个误差可以通过软件来进行修正。
还有一个要注意的地方是磁感应传感器是放在一个L R振荡电路中来进行测量的，L就是磁感应传感器，一个磁感应传感器要对应两个电阻R，也就是电路图中的电阻R b，这两个电阻最好选用精密的电阻，而且阻值尽量要一致，因为P N I11096使用双极性有区别的测量设计来使得磁场的测量不受温度的影响，这也有利于将测量范围转移到以0为中心的正负对称的范围。
2罗盘方位：
数据作如下处理，指南针模块旋转一周为360度来标定方向，角度如下图所示。
图5 罗盘方位
3电路
图6 电路4.3.4程序框图：
硬件系统框图：
MSP430F1232系统板：
PNI 11096传感器板：
总体：
电路。