Workshop de bússola eletrônica

Pontos-chave ProdutoBússola eletrônica (C9000-B e outras variantes)Características:• Utiliza sensores magneto-resistivos tridimensionais para medição do campo geomagnético• Incorpora um acelerômetro para estabilidade estática e compensação de inclinação.• Utiliza o algoritmo de filtragem de Kalman para redução de ruído e estimativa de estado ideal.• Fornece sinal de saída digital para integração direta com sistemas de controle.Vantagens:• Alta precisão e estabilidade, adequadas para ambientes dinâmicos• Baixo consumo de energia, tamanho compacto e leveza• Antivibração e estabilização, ideal para aviação, robótica, veículos autônomos e sistemas de navegação.• Capaz de compensar interferências magnéticas duras e suaves• Pode ser integrado em circuitos de controle para aplicações como navegação autônoma ou manutenção de equipamentos.Bússolas eletrônicas, também chamadas de bússolas digitais, são um método que utiliza o campo magnético da Terra para determinar o Polo Norte e têm sido amplamente utilizadas como instrumentos de navegação ou sensores de orientação. Na antiguidade, eram chamadas simplesmente de bússolas, e o sensor de magnetoresistência, produzido pela moderna tecnologia de processamento avançada, contribuiu significativamente para a digitalização da bússola. Atualmente, as bússolas eletrônicas são geralmente fabricadas a partir de chips, como sensores de magnetoresistência ou fluxgates. Elas podem ser utilizadas em medições horizontais e verticais de furos, exploração subaquática, navegação aérea, pesquisa científica, educação e treinamento, posicionamento em edifícios, manutenção de equipamentos, sistemas de navegação e outras áreas. Em comparação com as bússolas tradicionais de ponteiro e estrutura de balanço, a bússola digital apresenta baixo consumo de energia, tamanho reduzido, leveza, alta precisão e miniaturização. Seu sinal de saída pode ser exibido digitalmente por meio de processamento. Ela pode ser usada não apenas para apontar, mas também para enviar o sinal digital diretamente ao leme automático, controlando a operação da embarcação. Atualmente, a bússola magnética digital de três eixos com resistência magnética strapdown é amplamente utilizada. Esse tipo de bússola possui as vantagens de ser resistente a vibrações e oscilações, alta precisão de rumo, compensação eletrônica para interferências e pode ser integrada ao circuito de controle para enlace de dados, sendo, portanto, amplamente utilizada em aviação, aeroespacial, robótica, navegação, navegação autônoma de veículos e outras áreas. 1. A constituição de uma bússola eletrônicaA bússola eletrônica tridimensional C9000-B é composta por um sensor de relutância tridimensional, um sensor de inclinação e um microcontrolador (MCU). O sensor magneto-resistivo 3D é utilizado para medir o campo magnético terrestre, e o sensor de inclinação é utilizado para compensar o estado não horizontal do magnetômetro. O MCU processa os sinais dos magnetômetros e sensores de inclinação, bem como a saída de dados e a compensação de ferro mole e ferro duro. O magnetômetro é baseado em três sensores magneto-resistivos verticais; cada sensor axial detecta a intensidade do campo geomagnético nessa direção.  O sensor na direção frontal, denominado direção x, detecta o valor vetorial do campo geomagnético na direção x, e o sensor na direção direita, ou direção y, detecta o valor vetorial do campo geomagnético na direção y. Os sensores na direção vertical, ou direção z, detectam o valor vetorial do campo magnético da Terra na direção z. A sensibilidade dos sensores em cada direção foi ajustada para o ponto ideal com base no vetor componente do campo geomagnético nessa direção, apresentando uma sensibilidade transversal muito baixa. O sinal de saída analógico gerado pelo sensor é amplificado e enviado ao microcontrolador para processamento. 2. A seguir, são apresentados os componentes de hardware e os princípios de funcionamento.1) Magnetômetro: Como o campo geomagnético é um vetor, em determinado ponto, esse vetor pode ser decomposto em duas componentes paralelas ao nível local e uma componente perpendicular ao nível local. Portanto, se você mantiver o módulo da bússola paralelo ao nível local, os três eixos do magnetômetro corresponderão a essas três componentes. Atualmente, o módulo está paralelo ao plano horizontal devido à compensação angular, e o ângulo de rumo é calculado a partir dos dados compensados. 2) Acelerômetro: A aceleração pode ser calculada a partir dos dados dos três eixos, o que apresenta vantagens em termos de estabilidade estática. 3) O filtro de Kalman é um algoritmo que estima de forma ótima o estado de um sistema utilizando a equação de estado linear do sistema e observando os dados de entrada e saída do sistema. Como os dados de observação incluem os efeitos de ruído e interferência no sistema, a estimativa ótima também pode ser considerada um processo de filtragem. Em radares, por exemplo, o objetivo é rastrear um alvo, mas as medições da posição, velocidade e aceleração do alvo geralmente apresentam ruído constante. O filtro de Kalman utiliza as informações dinâmicas do alvo, tenta remover a influência do ruído e obtém uma boa estimativa da posição do alvo. Essa estimativa pode ser da localização atual do alvo (filtragem), da localização futura (previsão) ou da localização passada (interpolação ou suavização). ResumoAlém da bússola eletrônica de três eixos, a Micro-Magic oferece uma ampla variedade de bússolas eletrônicas, como a bússola eletrônica de dois eixos de baixo custo C9000-B e a bússola eletrônica de dois eixos de alta precisão C9000-D, entre outras. Todas foram rigorosamente testadas e fornecem dados de direção precisos mesmo em ambientes extremamente adversos. Se você precisar de uma bússola digital, entre em contato conosco.C9000-BBússola eletrônica 3D de alta precisão para todas as direções, utilizando algoritmos avançados de calibração para ferro duro e macio com saída digital. C9000-DSensor de direção de alto desempenho para determinação do azimute de torres de antenas. Sensor de ângulo de azimute de baixo custo para medição do ângulo de direção da torre.