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磁罗盘常识介绍
来源:   发布时间:2015-03-03 15:59:20   访问人次:2429
 

磁罗盘是利用地磁场固有的指向性测量空间姿态角度的。它可以测量载体三维姿态数据:水平航向、俯仰、横滚。可以广泛地用于需要获取平台(或载体)姿态角度的场合,比如航海、石油钻井、水下平台作业、飞机姿态测量、机器人控制等领域。数字磁罗盘具有体积小、航向精度高、倾斜范围宽、频响高、低功耗的优点,很适合用于既对航向精度有较高要求同时又对功耗、体积有限制的场合。

   磁罗盘原理:地磁南北极与地理南北极不重合,水平面磁场强度所指方向与地理上的南北(真经线)方向有一偏差角,即磁偏角(又称磁差)。用磁航向读数与磁差代数相加可得真航向。地磁场强度矢量与水平面的夹角称为磁倾角。各地的磁倾角不相等,越靠近地磁极磁倾角越大。在高纬度地区地磁水平分量很弱,它对水平悬挂的磁棒的定向作用很小。因此,在地球两极地区,磁罗盘不能应用。

地磁场的三要素:磁偏角、磁倾角和水平强度。

磁阻:磁阻效应传感器是根据磁性材料的磁阻效应制成的。磁性材料(如坡莫合金)具有各向异性,对它进行磁化时,其磁化方向将取决于材料的易磁化轴、材料的形状和磁化磁场的方向。当给带状坡莫合金材料通电流I时,材料的电阻取决于电流的方向与磁化方向的夹角。如果给材料施加一个磁场B(被测磁场),就会使原来的磁化方向转动。如果磁化方向转向垂直于电流的方向,则材料的电阻将减小;如果磁化方向转向平行于电流的方向,则材料的电阻将增大。磁阻效应传感器一般有四个这样的电阻组成,并将它们接成电桥。在被测磁场B作用下,电桥中位于相对位置的两个电阻阻值增大,另外两个电阻的阻值减小。在其线性范围内,电桥的输出电压与被测磁场成正比。

磁罗盘产品简介:

                         

 

磁罗盘产品如上图,分为传感器模块,数据采集模块,MCU模块。系统先采集三轴加速度计和三轴磁阻传感器的信号,由于磁传感器输出为mV级,所以必须经过调理电路对其进行调理后,送入A/D进行转换,之后送入MCU进行误差校正和姿态解算。

三轴磁传感器有霍尼韦尔HMC1001/1002单轴/双轴磁传感器组成,芯片继承了置位复位2个电流带,测量范围为±2guass。

误差校正分为安装误差校正,硬磁软磁校正。

西安磁场强度 0.52高斯

干扰磁场小于等于2高斯

置位  复位 频率   50HZ  置位时间  100MS

水下应用  考虑地形  一般用地图模型

高度一般在两三千米的情况下 测量基本不受影响  超过的话就要考虑高度补偿

 

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