เซ็นเซอร์เข็มทิศ - การทำงานและการใช้งาน

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





จากปีที่ไม่รู้จักการเดินเรือได้ช่วยในการเติบโตของอารยธรรม มีการค้นพบสถานที่ใหม่การค้าได้เริ่มขึ้นและทั้งหมดนี้เกิดขึ้นได้เมื่อผู้คนเริ่มนำทางจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง นอกจากนี้ยังมีการคิดค้นวิธีการใหม่เพื่อให้การนำทางเป็นเรื่องง่าย เมื่อเวลาผ่านไปวิธีการเดินเรือได้พัฒนาและทันสมัยขึ้น ตลอดหลายปีที่เปลี่ยนแปลงเหล่านี้เทคโนโลยีหนึ่งที่ยังคงสอดคล้องเพื่อช่วยในการนำทางคือเข็มทิศ ปัจจุบันเข็มทิศได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยอย่างมากและถูกนำไปใช้กับแอพพลิเคชั่นใหม่ ๆ ทั้งรูปแบบอนาล็อกและดิจิตอลของเข็มทิศได้รับการพัฒนา Compass Sensor ยังสามารถพบได้ในสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์มือถือจำนวนมาก

Compass Sensor คืออะไร?

การประดิษฐ์เข็มทิศมีอายุย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 2 ชาวจีนใช้ในการทำนายและการจัดตำแหน่งของวัสดุก่อสร้างในระหว่างการก่อสร้าง ในศตวรรษที่ 11 ผู้คนเริ่มใช้เข็มทิศเพื่อค้นหาเส้นทางระหว่างการนำทาง




เซ็นเซอร์เข็มทิศเป็นอุปกรณ์ที่มีหน้าที่ในการบอกทิศทางที่ถูกต้องตามขั้วแม่เหล็กเหนือและใต้ของโลก เข็มที่อยู่บนเข็มทิศจะชี้ไปทางทิศเหนือของโลกทางเรขาคณิตเสมอ อุปกรณ์นี้ใช้หลักการของแม่เหล็กในการทำงาน

แต่แรงแม่เหล็กของโลกนี้อ่อนแอมากจนก่อนหน้านี้คนเคยออกแบบเข็มทิศโดยระงับแถบแม่เหล็กบาง ๆ ในเข็มทิศที่มีอยู่ในสมาร์ทโฟนแม่เหล็กไม่ได้ใช้เป็นส่วนประกอบเนื่องจากทำให้เกิดการรบกวนในการสื่อสาร



เซ็นเซอร์เข็มทิศดิจิตอล

เซ็นเซอร์เข็มทิศดิจิตอล

Digital Compass Sensor เป็นเครื่องวัดสนามแม่เหล็กที่สามารถวัดสนามแม่เหล็กโลกได้ ด้วยการใช้ ‘Hall Effect’ และด้วยการคำนวณสัญญาณความถี่อัลตร้าโลว์ที่มาจากทิศทางเหนือหรือใต้เซ็นเซอร์นี้สามารถคำนวณแนวและทิศทางได้

หลักการทำงาน

เข็มทิศแรกที่ใช้ในศตวรรษที่ 11 เป็นโครงสร้างเรียบง่ายพร้อมชามน้ำที่มีเข็มแม่เหล็กลอยอยู่ ต่อมามีการพัฒนาเวอร์ชันปรับปรุงและเชื่อถือได้มากมาย เซ็นเซอร์เข็มทิศดิจิตอลที่ใช้ในสมาร์ทโฟนจะขึ้นอยู่กับเซ็นเซอร์แมกนีโตมิเตอร์


ความต้านทานของแม่เหล็ก เซ็นเซอร์ นำเสนอใน แมกนีโตมิเตอร์ การเปลี่ยนแปลงตามสัดส่วนของสนามแม่เหล็กที่มีอยู่ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง เครื่องวัดสนามแม่เหล็กจะวัดความแรงของสนามแม่เหล็กและการวางแนว

ข้อมูลจากแมกนีโตมิเตอร์จะถูกจัดเก็บโดย CPU เป็นข้อมูลดิจิทัล เซนเซอร์นี้ชี้ไปทาง Geometric North เสมอ เข็มทิศที่พบในอุปกรณ์ไฟฟ้าเป็นเซ็นเซอร์โซลิดสเตท โดยปกติจะมีเซ็นเซอร์แม่เหล็กสองหรือสามตัวอยู่บนอุปกรณ์ที่ใช้ ไมโครโปรเซสเซอร์ สามารถอ่านข้อมูลและตรวจจับการวางแนวของอุปกรณ์

เซ็นเซอร์เข็มทิศแม่เหล็ก

มีการกำหนดค่าเซ็นเซอร์เข็มทิศสองแบบตามหลักการทำงาน พวกมันคือ Magnetic Compass และ Gyro Compass เข็มทิศแม่เหล็กมีองค์ประกอบแม่เหล็กเพื่อตรวจจับสนามแม่เหล็ก องค์ประกอบแม่เหล็กนี้จัดแนวตัวเองด้วยเส้นแม่เหล็กของสนามแม่เหล็กโลก

เข็มทิศแม่เหล็กชี้ไปที่ขั้วแม่เหล็กโลก ในขณะที่เข็มทิศ Gyro ชี้ไปที่ขั้วที่แท้จริงของโลก เข็มทิศ Gyro ประกอบด้วยวงล้อที่หมุนอย่างรวดเร็ว

การใช้งาน

เซ็นเซอร์เข็มทิศถูกนำมาใช้โดยยุโรปตะวันตกและโลกอิสลามเพื่อการนำทางในต้นศตวรรษที่ 11 นอกจากการนำทางในการเดินทางแล้วทุกวันนี้ Sensor นี้ยังใช้สำหรับการใช้งานที่หลากหลาย

Compass Sensor เป็นอุปกรณ์ที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับการนำทาง ที่ตั้งและการค้นหาทิศทาง เป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับนักเดินป่าในการค้นหาทิศทาง เซ็นเซอร์เข็มทิศใช้ในการบินและการทหาร ในการก่อสร้างเซ็นเซอร์เข็มทิศใช้เพื่อจัดแนววัสดุก่อสร้าง

สำหรับนักดำน้ำเรือดำน้ำและ Marine Force Compass Sensor เป็นเครื่องมือในชีวิตประจำวัน

เซ็นเซอร์เข็มทิศใน Andriod

หากต้องการใช้งานเข็มทิศบน Android อุปกรณ์จะต้องมีเครื่องวัดสนามแม่เหล็ก แอพ Compass Sensor ติดตั้งบนอุปกรณ์ใช้ประโยชน์จากข้อมูลที่ได้รับจากเครื่องวัดสนามแม่เหล็กเพื่อคำนวณการวางแนวและทิศทางและแสดงเข็มทิศดิจิทัลบนหน้าจอ ด้วยวิธีนี้โทรศัพท์สามารถตรวจจับแผนที่ Google ทิศเหนือและหมุนอัตโนมัติตามทิศทางทางกายภาพของเรา

เนื่องจากเซนเซอร์นี้ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่ได้รับจากแมกนีโตมิเตอร์จึงไม่สามารถรับเซ็นเซอร์เข็มทิศที่ไม่มีเซ็นเซอร์แม่เหล็กได้ ในสถานการณ์เช่นนี้เราสามารถรับข้อมูลเกี่ยวกับทิศทางโดยใช้ Google แผนที่ได้เนื่องจากการทำงานโดยใช้ GPS และไม่ต้องใช้เซ็นเซอร์แม่เหล็ก

มีแอพมากมายสำหรับ Digital Compass Sensor สำหรับ Android สำหรับการติดตั้งฮาร์ดแวร์ Magnetometers แบบดิจิทัลจำนวนมากมีจำหน่ายในตลาดในรูปแบบของ IC ขนาดเล็ก IC เหล่านี้ง่ายต่อการเชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ เซนเซอร์เหล่านี้ยังพบการประยุกต์ใช้ในหุ่นยนต์ จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อใช้เซ็นเซอร์เข็มทิศใกล้ แม่เหล็กไฟฟ้า สาร?