Технология цифрового компаса

Есть люди, у которых интерес к такому устройству, как цифровой компас или магнитометр, появился в связи с тем, что получили широкое распространение мобильная платформа android и gps чипы.

Цифровой компас, о котором пойдет речь далее, – это та самая технология, которая используется в мобильных устройствах, чтобы определять стороны света. Цифровой компас способен отслеживать ориентацию устройства в пространстве относительно магнитных полюсов Земли. Такая информация применяется в картографических программах смартфонов и коммуникаторов, чтобы ориентироваться по местности.

Цифровой компас работает с использованием спутниковых навигационных систем. В его основу заложен принцип построения на определении координат. Однако можно привести немало случаев, когда в составе компаса есть в качестве приемника блок магниторезисторов. Речь идет о принципе изменения сопротивления от положения объекта в абсолютном пространстве.

В качестве приемника могут быть также элементы Холла. А элементы Холла, как известно, строятся, базируясь на микромеханических системах, которые очень чувствительные к изменению магнитного поля. В конкретном случае это изменение распределения зарядов на кремниевой пластине под влиянием магнитного поля Земли.

Приборы на магниторезисторах и элементах Холла есть не что иное, как компас в классическом понимании. То есть автономный измерительный инструмент. И он отличается от систем «собирательного» типа, для которых входящая информация поступает в виде спутникового сигнала.

В итоге системы, завязанные на внешнем источнике информации, в сущности, являются приборами с индикацией путевого угла в виде компаса. На практике мы обычно имеем дело с тем, чтобы определить местоположение и направление именно с помощью навигационных систем.

Примером тому могут служить, например, android с его приложением google maps. Принцип работы такой. Сигналы со спутников позволяют снять показания координат приёмника системы спутниковой навигации и объекта. Фиксируем момент времени, когда определяли координаты. Ждем. Для более качественных результатов необходим короткий интервал времени. Еще раз определяем местоположение объекта.

А потом предстоит решить несложную  навигационную задачу: вычислить вектора скорости движения из полученных координат двух точек и размера временного интервала. Зная вектор, несложно узнать, направление и скорость движения.