基于LSM303DLH集成傳感器的電子羅盤(pán)實(shí)現方法

圖12 電流對磁場(chǎng)產(chǎn)生的影響
為了校準這些來(lái)自電路板的磁場(chǎng)干擾,主要的工作就是通過(guò)計算將γ求出。
4.1 平面校準方法
針對XY軸的校準,將配備有磁傳感器的設備在XY平面內自轉,如圖11,等價(jià)于將地球磁場(chǎng)矢量繞著(zhù)過(guò)點(diǎn)O(γx,γy)垂直于XY平面的法線(xiàn)旋轉, 而紅色的圓為磁場(chǎng)矢量在旋轉過(guò)程中在XY平面內投影的軌跡。這可以找到圓心的位置為((Xmax + Xmin)/2, (Ymax + Ymin)/2). 同樣將設備在XZ平面內旋轉可以得到地球磁場(chǎng)在XZ平面上的軌跡圓,這可以求出三維空間中的磁場(chǎng)干擾矢量γ(γx, γy, γz).
4.2 立體8字校準方法
一般情況下,當帶有傳感器的設備在空中各個(gè)方向旋轉時(shí),測量值組成的空間幾何結構實(shí)際上是一個(gè)圓球,所有的采樣點(diǎn)都落在這個(gè)球的表面上,如圖13所示,這一點(diǎn)同兩維平面內投影得到的圓類(lèi)似。

圖13 地球磁場(chǎng)空間旋轉后在傳感器空間坐標內得到球體
這種情況下,可以通過(guò)足夠的樣本點(diǎn)求出圓心O(γx, γy, γz), 即固定磁場(chǎng)干擾矢量的大小及方向。公式如下:

8字校準法要求用戶(hù)使用需要校準的設備在空中做8字晃動(dòng),原則上盡量多的讓設備法線(xiàn)方向指向空間的所有8個(gè)象限,如圖14所示。

4.2 十面校準方法
同樣,通過(guò)以下10面校準方法,也可以達到校準的目的。


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