Proveedor de brújulas electrónicas

Puntos clave Producto:Brújula electrónica (C9000-B y otras variantes)Características:• Utiliza sensores magnetorresistivos tridimensionales para la medición del campo geomagnético.• Incorpora un acelerómetro para estabilidad estática y compensación de inclinación.• Utiliza el algoritmo de filtrado de Kalman para la reducción de ruido y la estimación del estado óptimo• Proporciona una señal de salida digital para la integración directa con los sistemas de control.Ventajas:• Alta precisión y estabilidad, adecuado para entornos dinámicos.• Bajo consumo de energía, tamaño compacto y peso ligero.• Antivibración y antivibración, ideal para aviación, robótica, vehículos autónomos y sistemas de navegación.• Capaz de compensar interferencias magnéticas duras y blandas• Se puede integrar en bucles de control para aplicaciones como navegación autónoma o mantenimiento de equipos.Las brújulas electrónicas, también llamadas brújulas digitales, utilizan el campo magnético terrestre para determinar el Polo Norte y se han utilizado ampliamente como instrumentos de navegación o sensores de actitud. En la antigüedad, se denominaban brújulas, y el sensor magnetorresistivo, producido mediante tecnología de procesamiento avanzada, proporciona una potente ayuda para su digitalización. Hoy en día, las brújulas electrónicas se fabrican generalmente a partir de chips como sensores magnetorresistivos o compuertas de flujo. Se pueden utilizar en la medición de pozos horizontales y verticales, la exploración submarina, la navegación aérea, la investigación científica, la educación y la formación, el posicionamiento de edificios, el mantenimiento de equipos, los sistemas de navegación y otros campos. En comparación con las brújulas tradicionales de aguja y estructura de marco de equilibrio, la brújula digital ofrece bajo consumo de energía, tamaño compacto, peso ligero, alta precisión y miniaturización. Su señal de salida se puede visualizar digitalmente mediante procesamiento. No solo se puede utilizar para apuntar, sino que también puede enviar la señal digital directamente al timón automático para controlar el funcionamiento del barco. Actualmente, la brújula magnética digital de resistencia magnética de tres ejes con correa de sujeción es ampliamente utilizada. Este tipo de brújula ofrece las ventajas de antivibración, alta precisión de rumbo, compensación electrónica del campo de interferencia y puede integrarse en el bucle de control para el enlace de datos, por lo que se utiliza ampliamente en aviación, aeroespacial, robótica, navegación, navegación autónoma de vehículos y otros campos. 1.La constitución de una brújula electrónicaLa brújula electrónica tridimensional C9000-B se compone de un sensor de reluctancia tridimensional, un sensor de inclinación y una unidad de control micrométrico (MCU). El sensor magnetorresistivo tridimensional mide el campo magnético terrestre, mientras que el sensor de inclinación compensa la horizontalidad del magnetómetro. La MCU procesa las señales de los magnetómetros y sensores de inclinación, así como la salida de datos y la compensación de hierro dulce y duro. El magnetómetro se basa en tres sensores magnetorresistivos verticales; cada sensor axial detecta la intensidad del campo geomagnético en esa dirección.  El sensor en la dirección hacia adelante, llamada dirección x, detecta el valor vectorial del campo geomagnético en la dirección x, y el sensor en la dirección derecha o Y detecta el valor vectorial del campo geomagnético en la dirección Y. Los sensores en la dirección hacia abajo o Z detectan el valor vectorial del campo magnético de la Tierra en la dirección Z. La sensibilidad de los sensores en cada dirección se ha ajustado al punto óptimo según el vector componente del campo geomagnético en esa dirección y presenta una sensibilidad transversal muy baja. La señal de salida analógica generada por el sensor se amplifica y se envía al MCU para su procesamiento. 2. A continuación se presenta la parte del hardware y los principios.1) Magnetómetro: Dado que el campo geomagnético es un vector, en un punto determinado, este vector puede descomponerse en dos componentes paralelos al nivel local y uno perpendicular al mismo. Por lo tanto, si se mantiene el módulo de la brújula paralelo al nivel local, los tres ejes del magnetómetro corresponden a estos tres componentes. Actualmente, el módulo es paralelo al plano horizontal mediante la compensación del ángulo, y el ángulo de rumbo se calcula con los datos compensados. 2) Acelerómetro: La aceleración se puede calcular a partir de los datos de tres ejes, lo que tiene ventajas en la estabilidad estática. 3) El filtrado de Kalman es un algoritmo que estima de forma óptima el estado de un sistema mediante la ecuación lineal de estado del sistema y la observación de los datos de entrada y salida del sistema. Dado que los datos de observación incluyen los efectos del ruido y la interferencia en el sistema, la estimación óptima también puede considerarse un proceso de filtrado. En el radar, por ejemplo, se busca rastrear un objetivo, pero las mediciones de su posición, velocidad y aceleración suelen ser ruidosas en todo momento. El filtro de Kalman utiliza la información dinámica del objetivo, intenta eliminar la influencia del ruido y obtiene una buena estimación de su posición. Esta estimación puede ser una estimación de la ubicación actual del objetivo (filtrado), una estimación de la ubicación futura (predicción) o una estimación de la ubicación pasada (interpolación o suavizado). ResumenAdemás de la brújula electrónica de tres ejes, Micro-Magic ofrece una amplia gama de brújulas electrónicas, como la económica brújula electrónica de dos ejes C9000-B y la de alta precisión C9000-D. Estas brújulas han sido rigurosamente probadas y pueden proporcionar datos de rumbo precisos incluso en entornos extremadamente hostiles. Si necesita una brújula digital, no dude en contactarnos.C9000-BPlaca de brújula electrónica 3D de alta precisión y todas las actitudes que utiliza algoritmos avanzados de calibración de hierro duro y dulce con salida digital. C9000-DSensor de rumbo de alto rendimiento para la determinación del azimut de la torre de antena Sensor de ángulo azimutal de bajo costo para medir el ángulo de rumbo de la torre 

Puntos claveProducto: Brújula electrónicaPrincipio de calibración:- Ajuste de elipse de campo magnético: recopile datos del campo magnético en todas las direcciones mientras gira el dispositivo, calcule los parámetros de interferencia de hierro duro e interferencia de hierro dulce y aplique compensación para ajustar los datos del campo magnético en una esfera para mejorar la precisión.Métodos de calibración:1. Calibración del plano:- Calibración del plano XY: gira el dispositivo en el plano XY para encontrar el punto central del círculo de trayectoria proyectado en ese plano.- Calibración del plano XZ: gira el dispositivo en el plano XZ para obtener el círculo de trayectoria del campo magnético de la Tierra y calcular el vector de interferencia del campo magnético en el espacio 3D.2. Calibración estereoscópica en forma de 8:Gire el dispositivo en varias direcciones en el aire para recolectar puntos de muestra que caen sobre la superficie de una esfera. Determine el centro del círculo para determinar el valor de interferencia y realizar la calibración.Pasos de calibración:1. Preparación del entorno de prueba:- Manténgase alejado de fuentes de interferencia.- Asegurar una colocación horizontal y una instalación estable.2. Ingrese al modo de calibración:- Active manualmente la calibración mediante combinaciones de teclas o instrucciones del software.- Calibración automática cuando se detectan anomalías en el campo magnético.3. Realice la operación de calibración:- Rotación horizontal (calibración 2D): gire lentamente el dispositivo alrededor del eje vertical en una posición horizontal.- Rotación tridimensional (calibración 3D): gira el dispositivo alrededor de los ejes X, Y y Z, cubriendo al menos 360° para cada eje.4. Verifique los resultados de la calibración:- Comparar las lecturas del dispositivo con una dirección geográfica conocida.- Utilizar herramientas de software para observar la estabilidad y precisión direccional.- Repetir la calibración si la desviación excede el error nominal del dispositivo.Ventajas de la brújula electrónica:- Medición de rumbo y actitud en tiempo real.- Herramienta de navegación crucial.- Mejora la precisión direccional mediante la calibración.- Varios métodos de calibración disponibles.- Se puede utilizar en diferentes aplicaciones y entornos. La brújula electrónica es una herramienta de navegación importante que proporciona información en tiempo real sobre el rumbo y la orientación de los objetos en movimiento. Su calibración es crucial para garantizar la precisión de su medición direccional. 1.Principio de calibración de la brújula electrónicaLa brújula electrónica determina la dirección midiendo los componentes del campo geomagnético. El proceso de calibración consiste en un ajuste de la elipse del campo magnético.a)Recopilar datos del campo magnético en todas las direcciones cuando el dispositivo gira.b)Generar parámetros de compensación calculando la interferencia de hierro duro (desplazamiento fijo) y la interferencia de hierro dulce (escalamiento y acoplamiento cruzado) mediante algoritmos.do)Aplicar automáticamente compensación durante las mediciones posteriores para ajustar los datos del campo magnético a una esfera centrada en el origen, mejorando la precisión direccional. 2.Método de calibración para brújula electrónicaLos métodos de calibración para brújulas electrónicas incluyen principalmente dos métodos: calibración plana y calibración tridimensional en forma de 8.(1)Método de calibración de planosPara calibrar el eje XY, el dispositivo equipado con un sensor magnético rotará automáticamente en el plano XY, lo que equivale a rotar el vector del campo magnético terrestre alrededor de la normal O(γx,γy) perpendicular al plano XY. Esto representa la trayectoria del vector del campo magnético proyectado en el plano XY durante la rotación. Esto permite determinar la posición del centro del círculo como (Xmax+Xmin)/2, (Ymax+Ymin)/2. De forma similar, rotando el dispositivo en el plano XZ se obtiene la trayectoria del campo magnético terrestre en dicho plano, lo que permite calcular el vector de interferencia del campo magnético γ (γx, γy, γz) en un espacio tridimensional. Tras la calibración, la brújula electrónica se puede utilizar con normalidad en el plano horizontal. Sin embargo, debido al ángulo entre la brújula y el plano horizontal, este ángulo puede afectar la precisión del ángulo de rumbo y requiere compensación de inclinación mediante sensores de aceleración.(2)Método de calibración estereoscópica en forma de 8Generalmente, cuando un dispositivo con sensores gira en varias direcciones en el aire, la estructura geométrica espacial compuesta por los valores medidos es en realidad una esfera, y todos los puntos de muestreo caen sobre la superficie de esta esfera, como se muestra en la siguiente figura.               a)Rotación aérea: Utilice un equipo calibrado para realizar un movimiento en forma de 8 en el aire, procurando que la dirección normal del equipo apunte hacia los 8 cuadrantes del espacio. Al obtener suficientes puntos de muestra, se determina el centro O(γx,γy,γz), que corresponde al tamaño y la dirección del vector de interferencia del campo magnético fijo.b)Toma de puntos de muestreo: Al girar el dispositivo en diversas direcciones en el aire, la estructura geométrica espacial compuesta por los valores de medición es en realidad una esfera, y todos los puntos de muestreo caen sobre la superficie de esta. Utilizando estos puntos de muestreo, se puede determinar el centro del círculo para determinar el valor de interferencia magnética fuerte y realizar la calibración. 3.Pasos de calibración para brújula electrónica(1)Preparación del entorno de pruebasØManténgase alejado de fuentes de interferencia: asegúrese de que no haya objetos metálicos grandes (como gabinetes de hierro, vehículos), motores, altavoces u otros equipos electromagnéticos a menos de 3 metros del entorno de calibración.ØColocación horizontal: utilice un nivel o un sensor incorporado para ajustar a un estado horizontal, asegurándose de que la medición se base en el componente horizontal del campo geomagnético.ØMétodo fijo: Evite usar relojes o anillos de metal al sostener el dispositivo; si se trata de un dispositivo integrado (como un dron), asegúrese de una instalación estable.(2)Entrar en el modo de calibracióna)Activación manual: consulte el manual del producto, los métodos comunes incluyen:norteCombinación de teclas (como mantener presionadas las teclas de encendido y función durante 5 segundos).norteInstrucciones del software (seleccione 'Calibrar brújula' a través de la aplicación adjunta).b)Aviso automático: algunos dispositivos solicitan automáticamente la calibración cuando detectan anomalías en el campo magnético (como mostrar continuamente "baja precisión"). (3)Realizar la operación de calibracióna)Rotación horizontal (calibración 2D):norteGire lentamente el equipo alrededor del eje vertical (eje Z) y manténgalo horizontal.norteAsegúrese de que la velocidad de rotación sea uniforme (aproximadamente 10 segundos por vuelta), complete al menos 2 vueltas para cubrir todas las direcciones.b)Rotación tridimensional (calibración 3D, adecuada para equipos de alta precisión):norteGirar alrededor de los ejes X (balanceo), Y (cabeceo) y Z (guiñada) en secuencia, con cada eje girando al menos 360°.norteEjemplo de acción: después de la rotación horizontal, gire el dispositivo hacia la posición vertical y luego inclínelo hacia adelante y hacia atrás.(4)Verificar los resultados de la calibracióna)Método de comparación de dirección: apunte el dispositivo hacia una dirección geográfica conocida (como usar una brújula para determinar el norte verdadero) y verifique si las lecturas coinciden.b)Validación de software: utilice aplicaciones de mapas o herramientas profesionales (como software de análisis de campo magnético) para observar la estabilidad y precisión direccional.do)Calibración repetida: si la desviación excede el error nominal del equipo (por ejemplo, ±3°), se requiere recalibración e inspección de interferencia ambiental. C9-BBrújula electrónica 2D con salida de protocolo CAN de alta precisiónC9-ACompensación del ángulo de inclinación de 40° Salida del protocolo CAN Brújula electrónica 3DC9-CBrújula electrónica 2D de salida digital de alta precisión de placa única