方向傳感器如何抗磁場幹擾?

2020-09-03 17:05:06分类:行業資訊214

  方向傳感器

  方向运动传感器电路使用了两个传感器,以确定只在一个方向的运动。该电路的基本原理很简单,一个传感器是用来产生一个短脉冲,另一个传感器是用来阻止打开闸门的 。


方向傳感器電路圖

方向傳感器電路圖

 

  方向傳感器是算法生成的传感器之一,主要借助于磁场传感器的数据。

  Android系統自帶了方向傳感器,不過系統5.0之後方法就被廢除了(我們還是可以使用的)。谷歌提供了一套新的算法來作爲替代,運用磁場傳感器和加速度傳感器來計算方向(可自行搜索調用方法)。

  兩種方法之間的優劣暫時無法判定,當然我們希望新方法的效果更好。由于沒有具體研究兩個算法之間的區別,根據我個人使用經驗來說,效果應該差不多。

  算法的抗幹擾能力很弱

  我們想象手機中有一個小小的指南針,玩過磁鐵的朋友應該知道同性相斥、異性相吸,因此這個小指南針一旦遇到強磁幹擾時就會失效。這是算法上的一大缺陷,也是難以克服的。而且市面上幾乎所有的手機傳感器都會遇到這樣一個問題。

  手機、電腦、鐵制品等容易帶磁性的物體,都會對手機的方向造成很大的幹擾,一般來說保持合適的距離(手機電腦十五厘米以上,汽車一米以上),幹擾就可以忽略不計。但是在車、電梯或者大型儀器設備附近及其內部,方向傳感器就很難保持穩定了。

  那麽手機本身呢?手機本身也可以看作是強磁體,但由于硬件位置是固定的,我們可以把手機本身看作是靜態幹擾(也就是說幹擾是個穩定的值),算出對應的值,做個補償即可。

  一旦受到強磁幹擾,此時的傳感器在大部分情況下是很難做到自身調節並快速恢複正常的,我們可以拿著手機進行八字形回轉來使磁場重新回到正確的值,前提是離開強磁體。

  如何克服

  合理運用手機的陀螺儀傳感器有一定的可能性能降低磁場幹擾,陀螺儀給出的是物體旋轉時的角速度,理想情況下是正好與我們的方向傳感器變化速度(也就是角速度)是一致的,二者相互結合相互印證,就能在一定程度上判斷磁場是否受到幹擾,可以有效降低手機方向的突變情況。

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