Od nieznanych lat nawigacja pomagała w rozwoju cywilizacji. Odkryto nowe miejsca, rozpoczęto handel, a wszystko to było możliwe, gdy ludzie zaczęli nawigować z jednego miejsca do drugiego. Wynaleziono również nowe metody ułatwiające nawigację. Z biegiem czasu środki nawigacji rozwijały się i unowocześniły. Przez wszystkie te zmieniające się lata jedyną konsekwentną technologią pomagającą w nawigacji jest kompas. Obecnie kompas jest wysoce zmodernizowany i stosowany do nowych zastosowań. Opracowano zarówno analogową, jak i cyfrową formę kompasu. Czujnik kompasu można również znaleźć w smartfonach i wielu urządzeniach mobilnych.
Co to jest czujnik kompasu?
Wynalazek kompasu sięga II wieku. Był używany przez Chińczyków do wróżenia i dopasowywania materiałów budowlanych podczas budowy. W XI wieku ludzie zaczęli używać kompasu do znajdowania wskazówek podczas nawigacji.
Czujnik kompasu to urządzenie, którego zadaniem jest nadawanie właściwych kierunków względem północnego i południowego bieguna magnetycznego ziemi. Igła obecna na kompasie zawsze wskazuje geometryczną północ Ziemi. To urządzenie wykorzystuje do działania zasady magnetyzmu.
Ale ta magnetyczna siła Ziemi jest tak słaba, że ludzie wcześniej projektowali kompas, zawieszając cienki pasek magnetyczny. W kompasie obecnym w smartfonach magnes nie jest używany jako element składowy, ponieważ powoduje zakłócenia w komunikacji.
Cyfrowy czujnik kompasu
Cyfrowy czujnik kompasu jest w rzeczywistości magnetometrem, który może mierzyć pole magnetyczne Ziemi. Korzystając z „efektu Halla” i obliczając sygnały o bardzo niskiej częstotliwości dochodzące z kierunku północnego lub południowego, czujnik ten może obliczyć orientację i kierunek.
Zasada działania
Pierwszy kompas użyty w XI wieku był prostą konstrukcją z miską z wodą zawierającą pływającą po niej igłę magnetyczną. Później opracowano wiele ulepszonych i niezawodnych wersji. Cyfrowy czujnik kompasu zastosowany w smartfonie oparty jest na czujniku magnetometru.
Opór magnetyczny czujnik obecny w magnetometr zmiany proporcjonalne do pola magnetycznego występującego w określonym kierunku. Magnetometr mierzy siłę i orientację pola magnetycznego.
Ta informacja z magnetometru jest przechowywana przez procesor w postaci danych cyfrowych. Ten czujnik zawsze wskazuje geometryczną północ. Kompas znajdujący się w urządzeniach elektrycznych to czujnik półprzewodnikowy. Zwykle dwa lub trzy czujniki magnetyczne są obecne w urządzeniu, z którego mikroprocesor potrafi czytać dane i wykrywa orientację urządzenia.
Magnetyczny czujnik kompasu
Dostępne są dwie konfiguracje czujników kompasu oparte na ich zasadzie działania. Są to kompas magnetyczny i kompas żyroskopowy. Kompas magnetyczny zawiera element magnetyczny wykrywający pole magnetyczne. Ten element magnetyczny ustawia się w jednej linii z liniami magnetycznymi pola magnetycznego Ziemi.
Kompas magnetyczny wskazuje biegun magnetyczny Ziemi. Podczas gdy kompas żyroskopowy wskazuje na prawdziwe bieguny ziemi. Żyrokompas składa się z szybko obracającego się koła.
Aplikacje
Czujniki kompasu zostały przyjęte przez Europę Zachodnią i Świat Islamu do nawigacji na początku XI wieku. Oprócz nawigacji podczas rejsów, ten czujnik jest obecnie używany w szerokim zakresie zastosowań.
Czujnik kompasu to najbardziej niezawodne urządzenie do nawigacji. lokalizacja i kierunek znalezienia. Znajdowanie kierunku jest bardzo przydatne dla wędrowców. Czujniki kompasu są używane w lotnictwie i wojsku. W budownictwie czujnik kompasu służy do wyrównania materiału budowlanego.
Dla nurków, łodzi podwodnych i Marine Force Compass Sensor to codzienne narzędzie.
Czujnik kompasu w Andriod
Aby uzyskać funkcjonalność Kompasu na Androida, urządzenie musi mieć magnetometr. Aplikacja Compass Sensor. zainstalowane na urządzeniu wykorzystują dane dostarczane przez magnetometr do obliczania orientacji i kierunku oraz wyświetlania cyfrowego kompasu na ekranie. Dzięki temu telefon może wykryć północ i automatycznie obrócić mapę Google zgodnie z naszym fizycznym kierunkiem.
Ponieważ ten czujnik zależy od informacji dostarczonych przez magnetometr, uzyskanie czujnika kompasu bez czujnika magnetycznego nie jest możliwe. W takiej sytuacji informacje o kierunku można uzyskać korzystając z Google Maps, gdyż te działają przy użyciu GPS i nie wymagają czujnika magnetycznego.
Istnieje wiele aplikacji dostępnych dla cyfrowego czujnika kompasu na Androida. W przypadku instalacji sprzętu na rynku dostępnych jest wiele magnetometrów cyfrowych w postaci małych układów scalonych. Te układy scalone można łatwo łączyć z mikrokontrolerami. Te czujniki znalazły również zastosowanie w robotyce. Co się dzieje, gdy czujnik kompasu jest używany w pobliżu ferromagnetyczny Substancje?
