一種二維電子羅盤數據的取得方法及裝置的製作方法

2023-05-15 06:32:41

專利名稱：一種二維電子羅盤數據的取得方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及傳感器領域，更具體地說，涉及一種二維電子羅盤數據的取得方法及裝直。
背景技術：
在電子產品呈爆炸式增長的今天，競爭的壓力導致電子研發對成本的考慮越來越多，因此很多產品都極度壓低主控晶片的主頻和功耗，甚至直接定製晶片，晶片的性能被發揮到極致，這對軟體編程提出了一定的要求；在電子產品智能化的過程中，越來越多的傳感器被加入電子產品中，軟體編寫者必須考慮到主控的性能和傳感器的算法，以達到最優化的設計。在這種背景下，探索傳感器的優化算法就很有意義，比如，光學傳感器所涉及的圖像壓縮算法，已經在現在的電子產品中佔有相當大的比重，可以說是現代電子產品不可或缺的一部分，所帶來的經濟效益是不可估量的。通常而言，如果主控性能不是很好，要加入傳感器並實現算法是有困難的，尤其是在一些以控制為主的單片機中，乘法運算會佔用比較多的處理時間，要加入算法就更困難，即使是一些簡單的傳感器，也需要時間去做優化。當前對傳感器的算法設計，比較通用的方法是數學建模，其次是依靠數學方法直接推導出理想化的公式，在程序中實現並做補償。通常的二維電子羅盤算法是基於橢圓參考的算法設計，由於乘法和除法運算比較多，所以其公式複雜、計算步驟比較多，導致一些性能不高的主控難以實現，因此必須做優化。

發明內容
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的上述公式複雜、計算步驟較多的缺陷，提供一種公式簡單、計算步驟較少的二維電子羅盤數據的取得方法及裝置。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是構造一種二維電子羅盤數據的取得方法，所述二維電子羅盤包括第一傳感器和第二傳感器，所述方法包括如下步驟
Α)使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並保存所述第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值；
B)判斷所述旋轉的圈數是否小於預先設定的圈數，如是，返回步驟A)繼續讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值；否則，停止所述旋轉並執行步驟C)；
C)根據所述第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值，分別取得所述第一磁場強度偏移量及第二磁場強度偏移量；
D)分別讀取所述第一傳感器當前測量的第一實際磁場強度和第二傳感器當前測量的第二實際磁場強度的值，並將所述第一實際磁場強度減去所述第一磁場強度偏移量得到第一磁場強度校正值，將所述第二實際磁場強度減去所述第二磁場強度偏移量得到第二磁場強度校正值；
E)依據所述第一磁場強度校正值和第二磁場強度校正值取得所述二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向與地磁北方向的夾角，並由所述夾角取得所述二維電子羅盤所附載體的指示針的指示方向。在本發明所述的二維電子羅盤數據的取得方法中，所述步驟C)進一步包括
Cl)將所述第一磁場強度的最大值和最小值進行相加得到第一之和；
C2)將所述第一之和除以2得到所述第一磁場強度偏移量； C3)將所述第二磁場強度的最大值和最小值進行相加得到第二之和；
C4)將所述第二之和除以2得到所述第二磁場強度偏移量；
上述步驟中，先順序執行所述步驟Cl)和C2)再順序執行所述步驟C3)和C4)，或先順序執行所述步驟C3)和C4)再順序執行所述步驟Cl)和C2)。在本發明所述的二維電子羅盤數據的取得方法中，所述步驟C)中除以2是通過在單片機中進行右移I位實現的。在本發明所述的二維電子羅盤數據的取得方法中，所述步驟A)進一步包括
Al)設定第一變量、第二變量、第三變量和第四變量；
A2)使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並將所述第一磁場強度的值分別賦值給所述第一變量和第二變量，將所述第二磁場強度的值分別賦值給所述第三變量和第四變量；
A3)繼續分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測的第二磁場強度的值；
A4)判斷當前第一磁場強度的值是否大於所述第二變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第二變量並保存；否則，執行步驟A5)；
A5)判斷當前第一磁場強度的值是否小於所述第一變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第一變量並保存；否則，執行步驟A6)；
A6)判斷當前第二磁場強度的值是否大於所述第四變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第四變量並保存；否則，執行步驟A7)；
A7)判斷當前第二磁場強度的值是否小於所述第三變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第三變量並保存，執行步驟B);否則，執行步驟B)；
所述第一變量、第二變量、第三變量和第四變量的值分別為所述第一磁場強度的最小值、第一磁場強度的最大值、第二磁場強度的最小值和第二磁場強度的最大值。在本發明所述的二維電子羅盤數據的取得方法中，所述步驟A)進一步包括
Al)設定第一變量、第二變量、第三變量和第四變量，並分別賦初值為第一設定值、第二
設定值、第三設定值和第四設定值；
A2)使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值；
A3)判斷當前第一磁場強度的值是否大於所述第二變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第二變量並保存；否則，執行步驟A4)；
A4)判斷當前第一磁場強度的值是否小於所述第一變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第一變量並保存；否則，執行步驟A5)；
A5)判斷當前第二磁場強度的值是否大於所述第四變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第四變量並保存；否則，執行步驟A6)；
A6)判斷當前第二磁場強度的值是否小於所述第三變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第三變量並保存，執行步驟B);否則，執行步驟B)；
所述第一變量、第二變量、第三變量和第四變量的值分別為所述第一磁場強度的最小值、第一磁場強度的最大值、第二磁場強度的最小值和第二磁場強度的最大值。在本發明所述的二維電子羅盤數據的取得方法中，所述步驟E)進一步包括
El)依據所述第一磁場強度校正值和第二磁場強度校正值通過公式計算取得所述二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向與地磁北方向的夾角；
E2)將所述二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向順時針旋轉所述夾角即得到所述二維電子羅盤所附載體的指示針的指示方向。本發明還涉及一種實現上述二維電子羅盤數據的取得方法的裝置，所述二維電子羅盤包括第一傳感器和第二傳感器，所述裝置包括
磁場強度讀取及保存模塊用於使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並保存所述第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值；
旋轉圈數判斷模塊用於判斷所述旋轉的圈數是否小於預先設定的圈數，如是，返回繼續讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值；否貝1J，停止所述旋轉；
偏移量取得模塊用於根據所述第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值，分別取得所述第一磁場強度偏移量及第二磁場強度偏移量；
磁場強度校正模塊用於分別讀取所述第一傳感器當前測量的第一實際磁場強度和第二傳感器當前測量的第二實際磁場強度的值，並將所述第一實際磁場強度減去所述第一磁場強度偏移量得到第一磁場強度校正值，將所述第二實際磁場強度減去所述第二磁場強度偏移量得到第二磁場強度校正值；
指示方向取得模塊用於依據所述第一磁場強度校正值和第二磁場強度校正值取得所述二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向與地磁北方向的夾角，並由所述夾角取得所述二維電子羅盤所附載體的指示針的指示方向。在本發明所述的實現上述二維電子羅盤數據的取得方法的裝置中，所述偏移量取得模塊進一步包括
第一之和取得單元用於將所述第一磁場強度的最大值和最小值進行相加得到第一之
和；
第一相除單元用於將所述第一之和除以2得到所述第一磁場強度偏移量；
第二之和取得單元用於將所述第二磁場強度的最大值和最小值進行相加得到第二之
和；
第二相除單元用於將所述第二之和除以2得到所述第二磁場強度偏移量。在本發明所述的實現上述二維電子羅盤數據的取得方法的裝置中，所述除以2是通過在單片機中進行右移I位實現的。
在本發明所述的實現上述二維電子羅盤數據的取得方法的裝置中，所述磁場強度讀取及保存模塊進一步包括
變量設定單元用於設定第一變量、第二變量、第三變量和第四變量；
變量賦值單元用於使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並將所述第一磁場強度的值分別賦值給所述第一變量和第二變量，將所述第二磁場強度的值分別賦值給所述第三變量和第四變量；
磁場強度讀取單元用於繼續分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測的第二磁場強度的值；
第二變量判斷單元用於判斷當前第一磁場強度的值是否大於所述第二變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第二變量並保存；
第一變量判斷單元用於判斷當前第一磁場強度的值是否小於所述第一變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第一變量並保存；
第四變量判斷單元用於判斷當前第二磁場強度的值是否大於所述第四變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第四變量並保存；
第三變量判斷單元用於判斷當前第二磁場強度的值是否小於所述第三變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第三變量並保存；
所述第一變量、第二變量、第三變量和第四變量的值分別為所述第一磁場強度的最小值、第一磁場強度的最大值、第二磁場強度的最小值和第二磁場強度的最大值。實施本發明的二維電子羅盤數據的取得方法及裝置，具有以下有益效果由於通過使二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面上旋轉，分別讀取旋轉過程中第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並通過比較運算得到第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值；分別取得第一磁場強度的最大值和最小值的第一之和，以及第二磁場強度的最大值和最小值的第二之和，並將第一之和以及第二之和分別除以2即可得到第一磁場強度及第二磁場強度的偏移量，在單片機中可將第一之和以及第二之和分別右移I位得到第一磁場強度及第二磁場強度的偏移量；在使用中，分別讀取第一傳感器當前測量的第一實際磁場強度和第二傳感器當前測量的第二實際磁場強度的值，並將第一實際磁場強度減去所述第一磁場強度偏移量得到第一磁場強度校正值，將第二實際磁場強度減去所述第二磁場強度偏移量得到第二磁場強度校正值，根據公式可得到二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向與地磁北方向的夾角，並由上述夾角取得二維電子羅盤所附載體的指示針的指示方向；整個過程比較運算較多，涉及的乘除法很少，所以其公式簡單、計算步驟較少。


圖I是本發明二維電子羅盤數據的取得方法及裝置實施例其方法的流程 圖2是理想情況下二維電子羅盤在水平面內的數據分布 圖3是二維電子羅盤在水平面內的數據分布發生偏移的示意 圖4是二維電子羅盤及所附載體顯示屏的示意 圖5是二維電子羅盤及所附載體旋轉90度後的示意圖；圖6是第一傳感器和第二傳感器與地磁北的關係示意 圖7是顯示屏正方向與地磁北之間的夾角示意 圖8是所述實施例中取得第一磁場強度和第二磁場強度最大值和最小值的具體流程
圖9是所述實施例中取得第一磁場強度偏移量和第一磁場強度偏移量的具體流程圖； 圖10是所述實施例中取得指示針指示方向的具體流程 圖11是所述實施例中裝置的結構示意 圖12是所述實施例中磁場強度讀取及保存模塊的結構示意圖； 圖13是所述實施例中偏移量取得模塊的結構示意圖。
具體實施例方式為了便於本領域的普通技術人員能夠理解並實施本發明，下面將結合附圖對本發明實施例作進一步說明。在本發明二維電子羅盤數據的取得方法及裝置實施例中，其方法的流程圖如圖I所示。本實施例中，二維電子羅盤包括第一傳感器和第二傳感器，圖I中，該方法包括
步驟SOl使二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並保存第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值如圖2所示，二維電子羅盤是兩軸電子羅盤，在理想的情況下，二維電子羅盤在水平面的數據(磁場強度)分布是一個圓，且圓心在(0，O)點上，本實施例中，將第一傳感器和第二傳感器的方向和位置標記為(x，Y)，X軸和Y軸在水平面內正交，第一傳感器和第二傳感器分別測量水平面內兩個正交方向的磁場，也即測量地磁場的水平分量在其正交的兩測量軸(X軸和Y軸)的分量。當然，第一傳感器和第二傳感器的方向和位置也可以標記為其他字母。如圖3所示，由於PCB板上的電磁影響以及外部幹擾，圓心會有偏移，這需要進行校正，本實施例中，在校正過程中，使二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉。第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度其實分別是地磁場的水平分量在X軸和Y軸上的分量，也即第一磁場強度是地磁場的水平分量在X軸上的分量，第二磁場強度是地磁場的水平分量在Y軸上的分量。在二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器旋轉過程中，X軸方向和Y軸方向的分量值會不斷變化，正是在這種變化中產生了原點的偏移，因此需要分別記錄X軸和Y軸方向分量的最大值和最小值，也即分別記錄第一磁場強度的最大值和最小值，以及第二磁場強度的最大值和最小值。值得一提的是，本步驟中，是通過比較運算得到第一磁場強度和第二磁場強度的最大值和最小值的。步驟S02判斷旋轉的圈數是否小於預先設定的圈數本實施例中，預先設定旋轉的圈數，也即第一傳感器和第二傳感器旋轉的圈數達到預先設定的圈數時，就會停止旋轉。二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在旋轉過程中可以是繞某個固定點旋轉，也可以不繞固定點旋轉，旋轉過程中每經過坐標系的四個象限就算是旋轉一圈。本實施例中，設定的圈數為5圈，當然，根據實際需要，設定的圈數可進行調節。本步驟中，如果判斷的結果為是，返回步驟SOl繼續讀取第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值；如果判斷的結果為否，執行步驟S03。
步驟S03停止旋轉如果上述步驟S02的判斷結果為否，則執行本步驟。本步驟中，由於第一傳感器和第二傳感器旋轉的圈數已達到設定的圈數，所以停止旋轉。執行完步驟，執行步驟S04。步驟S04根據第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值，分別取得第一磁場強度偏移量及第二磁場強度偏移量本步驟中，根據第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值，分別取得第一磁場強度偏移量及第二磁場強度偏移量，第一磁場強度偏移量及第二磁場強度偏移量就是要補償的量。本實施例中，第一磁場強度偏移量其實就是第一磁場強度的最大值和最小值的平均值，第二磁場強度偏移量其實就是第二磁場強度的最大值和最小值的平均值。步驟S05分別讀取第一傳感器當前測量的第一實際磁場強度和第二傳感器當前測量的第二實際磁場強度的值，並將第一實際磁場強度減去所述第一磁場強度偏移量得到第一磁場強度校正值，將第二實際磁場強度減去所述第二磁場強度偏移量得到第二磁場強度校正值在實際使用中，要對實際測量的第一磁場強度和第二磁場強度進行補償。分別讀取第一傳感器當前測量的第一實際磁場強度和第二傳感器當前測量的第二實際磁場強度 的值，並將第一實際磁場強度減去所述第一磁場強度偏移量得到第一磁場強度校正值，將第二實際磁場強度減去所述第二磁場強度偏移量得到第二磁場強度校正值。第一磁場強度校正值和第二磁場強度校正值就是經過補償後的值。步驟S06依據第一磁場強度校正值和第二磁場強度校正值取得二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向與地磁北方向的夾角，並由夾角取得二維電子羅盤所附載體的指示針的指示方向二維電子羅盤所附的載體(電子產品)中，都是靠二維電子羅盤確定的地磁北方向和載體的顯示屏的顯示方向的夾角，來確定載體中指向正北方的指示針的顯示方向。本實施例中將顯示屏的正上方定義為顯示屏的正方向，如圖4所示，第二傳感器(Y軸正方向)指向北方，顯示屏的正方向也面向北方，這時候只有第二傳感器(Y軸)有值且為磁場感應強度最強的方向，第一傳感器(X軸)測量的值為0，地磁北N與顯示屏的正方向的夾角為O度。地磁北方向是固定的，當二維電子羅盤所附載體旋轉時，其顯示屏正方向與地磁北方向的夾角會發生變化。如圖5所示，載體順時針轉動了 90度，這時候顯示屏的正方向指向東方，第一傳感器(X軸)有值且為磁場感應強度最強的方向，但是值是負數，地磁北N與顯示屏的正方向的夾角為90度。如圖6所示，(X，Y)是二維電子羅盤中第一傳感器和第二傳感器的方向和位置，X軸和Y軸方向感應的磁場強度的和向量方向即為地磁北N方向，如果設第一傳感器測量的磁場強度值為X，第二傳感器測量的磁場強度值為1，也即地磁場水平分量在X軸和Y軸方向的分量分別是X和y (x〈0，y〈0)，同樣，當第一傳感器和第二傳感器的位置變化到(X』，Y』)位置時，在X軸和Y軸方向的分量分別是X』和y』(X』 >0，y』〈O)，上述結論是在假設二維電子羅盤水平放置的條件下得出的，本實施例中，將地磁北N與顯示屏正方向的相對夾角設定為α，根據圖6中傳感器與地磁北的關係，可以推出α的大小(傳感器與顯示屏的方位關係是固定的)。下面的公式一也是在上述假設下推導出來的(這裡假設Y軸正方向與顯示屏的正方向相同，這個與PCB板上二維電子羅盤晶片的放置方向有關)
權利要求
1.一種二維電子羅盤數據的取得方法，其特徵在於，所述二維電子羅盤包括第一傳感器和第二傳感器，所述方法包括如下步驟 A)使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並保存所述第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值； B)判斷所述旋轉的圈數是否小於預先設定的圈數，如是，返回步驟A)繼續讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值；否則，停止所述旋轉並執行步驟C); C)根據所述第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值，分別取得所述第一磁場強度偏移量及第二磁場強度偏移量； D)分別讀取所述第一傳感器當前測量的第一實際磁場強度和第二傳感器當前測量的第二實際磁場強度的值，並將所述第一實際磁場強度減去所述第一磁場強度偏移量得到第一磁場強度校正值，將所述第二實際磁場強度減去所述第二磁場強度偏移量得到第二磁場強度校正值； E)依據所述第一磁場強度校正值和第二磁場強度校正值取得所述二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向與地磁北方向的夾角，並由所述夾角取得所述二維電子羅盤所附載體的指示針的指示方向。
2.根據權利要求I所述的二維電子羅盤數據的取得方法，其特徵在於，所述步驟C)進一步包括 Cl)將所述第一磁場強度的最大值和最小值進行相加得到第一之和； C2)將所述第一之和除以2得到所述第一磁場強度偏移量； C3)將所述第二磁場強度的最大值和最小值進行相加得到第二之和； C4)將所述第二之和除以2得到所述第二磁場強度偏移量； 上述步驟中，先順序執行所述步驟Cl)和C2)再順序執行所述步驟C3)和C4)，或先順序執行所述步驟C3)和C4)再順序執行所述步驟Cl)和C2)。
3.根據權利要求2所述的二維電子羅盤數據的取得方法，其特徵在於，所述步驟C)中除以2是通過在單片機中進行右移I位實現的。
4.根據權利要求I至3任意一項所述的二維電子羅盤數據的取得方法，其特徵在於，所述步驟A)進一步包括 Al)設定第一變量、第二變量、第三變量和第四變量； A2)使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並將所述第一磁場強度的值分別賦值給所述第一變量和第二變量，將所述第二磁場強度的值分別賦值給所述第三變量和第四變量； A3)繼續分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測的第二磁場強度的值； A4)判斷當前第一磁場強度的值是否大於所述第二變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第二變量並保存；否則，執行步驟A5)； A5)判斷當前第一磁場強度的值是否小於所述第一變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第一變量並保存；否則，執行步驟A6)； A6)判斷當前第二磁場強度的值是否大於所述第四變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第四變量並保存；否則，執行步驟A7)； A7)判斷當前第二磁場強度的值是否小於所述第三變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第三變量並保存，執行步驟B);否則，執行步驟B)； 所述第一變量、第二變量、第三變量和第四變量的值分別為所述第一磁場強度的最小值、第一磁場強度的最大值、第二磁場強度的最小值和第二磁場強度的最大值。
5.根據權利要求I至3任意一項所述的二維電子羅盤數據的取得方法，其特徵在於，所述步驟A)進一步包括 Al)設定第一變量、第二變量、第三變量和第四變量，並分別賦初值為第一設定值、第二設定值、第三設定值和第四設定值； A2)使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值； A3)判斷當前第一磁場強度的值是否大於所述第二變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第二變量並保存；否則，執行步驟A4)； A4)判斷當前第一磁場強度的值是否小於所述第一變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第一變量並保存；否則，執行步驟A5)； A5)判斷當前第二磁場強度的值是否大於所述第四變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第四變量並保存；否則，執行步驟A6)； A6)判斷當前第二磁場強度的值是否小於所述第三變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第三變量並保存，執行步驟B);否則，執行步驟B)； 所述第一變量、第二變量、第三變量和第四變量的值分別為所述第一磁場強度的最小值、第一磁場強度的最大值、第二磁場強度的最小值和第二磁場強度的最大值。
6.根據權利要求I至3任意一項所述的二維電子羅盤數據的取得方法，其特徵在於，所述步驟E)進一步包括 El)依據所述第一磁場強度校正值和第二磁場強度校正值通過公式計算取得所述二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向與地磁北方向的夾角； E2)將所述二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向順時針旋轉所述夾角即得到所述二維電子羅盤所附載體的指示針的指示方向。
7.一種實現如權利要求I所述的二維電子羅盤數據的取得方法的裝置，其特徵在於，所述二維電子羅盤包括第一傳感器和第二傳感器，所述裝置包括 磁場強度讀取及保存模塊用於使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並保存所述第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值； 旋轉圈數判斷模塊用於判斷所述旋轉的圈數是否小於預先設定的圈數，如是，返回繼續讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值；否貝1J，停止所述旋轉； 偏移量取得模塊用於根據所述第一磁場強度及第二磁場強度的最大值和最小值，分別取得所述第一磁場強度偏移量及第二磁場強度偏移量；磁場強度校正模塊用於分別讀取所述第一傳感器當前測量的第一實際磁場強度和第二傳感器當前測量的第二實際磁場強度的值，並將所述第一實際磁場強度減去所述第一磁場強度偏移量得到第一磁場強度校正值，將所述第二實際磁場強度減去所述第二磁場強度偏移量得到第二磁場強度校正值； 指示方向取得模塊用於依據所述第一磁場強度校正值和第二磁場強度校正值取得所述二維電子羅盤所附載體的顯示屏正方向與地磁北方向的夾角，並由所述夾角取得所述二維電子羅盤所附載體的指示針的指示方向。
8.根據權利要求7所述的實現二維電子羅盤數據的取得方法的裝置，其特徵在於，所述偏移量取得模塊進一步包括 第一之和取得單元用於將所述第一磁場強度的最大值和最小值進行相加得到第一之和； 第一相除單元用於將所述第一之和除以2得到所述第一磁場強度偏移量； 第二之和取得單元用於將所述第二磁場強度的最大值和最小值進行相加得到第二之和； 第二相除單元用於將所述第二之和除以2得到所述第二磁場強度偏移量。
9.根據權利要求8所述的實現二維電子羅盤數據的取得方法的裝置，其特徵在於，所述除以2是通過在單片機中進行右移I位實現的。
10.根據權利要求9所述的實現二維電子羅盤數據的取得方法的裝置，其特徵在於，所述磁場強度讀取及保存模塊進一步包括 變量設定單元用於設定第一變量、第二變量、第三變量和第四變量； 變量賦值單元用於使所述二維電子羅盤的第一傳感器和第二傳感器在水平面內旋轉，分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測量的第二磁場強度的值，並將所述第一磁場強度的值分別賦值給所述第一變量和第二變量，將所述第二磁場強度的值分別賦值給所述第三變量和第四變量； 磁場強度讀取單元用於繼續分別讀取所述第一傳感器測量的第一磁場強度和第二傳感器測的第二磁場強度的值； 第二變量判斷單元用於判斷當前第一磁場強度的值是否大於所述第二變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第二變量並保存； 第一變量判斷單元用於判斷當前第一磁場強度的值是否小於所述第一變量的值，如是，將當前第一磁場強度的值賦值給第一變量並保存； 第四變量判斷單元用於判斷當前第二磁場強度的值是否大於所述第四變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第四變量並保存； 第三變量判斷單元用於判斷當前第二磁場強度的值是否小於所述第三變量的值，如是，將當前第二磁場強度的值賦值給第三變量並保存； 所述第一變量、第二變量、第三變量和第四變量的值分別為所述第一磁場強度的最小值、第一磁場強度的最大值、第二磁場強度的最小值和第二磁場強度的最大值。
全文摘要
本發明涉及一種二維電子羅盤數據的取得方法，二維電子羅盤包括第一傳感器和第二傳感器，方法包括將二維電子羅盤在水平面內旋轉；讀取兩個傳感器測量的磁場強度的值並保存每一磁場強度的最大值和最小值；判斷旋轉的圈數是否小於設定的圈數，如是，返回繼續讀取兩個傳感器的測量值；否則，停止旋轉；分別取得每一磁場強度的偏移量；讀取兩個傳感器測量的磁場強度的實際值，並將其分別減去對應的偏移量得到校正值；取得二維電子羅盤所附載體顯示屏正方向與地磁北方向的夾角，並由夾角取得載體的指示針的指示方向。本發明還涉及一種實現上述方法的裝置。實施本發明的二維電子羅盤數據的取得方法及裝置，具有以下有益效果公式簡單、計算步驟較少。
文檔編號G01C17/32GK102937446SQ20121046778
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月19日 優先權日2012年11月19日
發明者劉遠付 申請人:深圳市航盛電子股份有限公司