Από χρόνια άγνωστα, η πλοήγηση βοήθησε στην ανάπτυξη των πολιτισμών. Ανακαλύφθηκαν νέα μέρη, έχουν ξεκινήσει συναλλαγές και όλα αυτά ήταν δυνατά όταν οι άνθρωποι άρχισαν να πλοηγούνται από το ένα μέρος στο άλλο. Νέες μέθοδοι εφευρέθηκαν επίσης για να διευκολύνουν την πλοήγηση. Με την πάροδο του χρόνου, τα μέσα πλοήγησης έχουν αναπτυχθεί και εκσυγχρονιστεί. Μέσα σε όλα αυτά τα μεταβαλλόμενα χρόνια, μια τεχνολογία που παρέμεινε συνεπής για να βοηθήσει στην πλοήγηση είναι το Compass. Σήμερα η πυξίδα είναι εκσυγχρονισμένη και εφαρμόζεται για νέες εφαρμογές. Αναπτύχθηκαν τόσο αναλογικές όσο και ψηφιακές μορφές της πυξίδας. Ο αισθητήρας πυξίδας μπορεί επίσης να βρεθεί σε smartphone και πολλές κινητές συσκευές.
Τι είναι ένας αισθητήρας πυξίδας;
Η εφεύρεση της πυξίδας χρονολογείται από τον 2ο αιώνα. Χρησιμοποιήθηκε από τους Κινέζους για μαντεία και ευθυγράμμιση δομικών υλικών κατά τη διάρκεια της κατασκευής. Ήταν τον 11ο αιώνα που οι άνθρωποι άρχισαν να χρησιμοποιούν την πυξίδα για να βρουν οδηγίες κατά την πλοήγηση.
Ο αισθητήρας πυξίδας είναι η συσκευή της οποίας η λειτουργία είναι να δίνει τις σωστές οδηγίες σε σχέση με τους μαγνητικούς πόλους του Βορρά και του Νότου της γης. Η βελόνα που υπάρχει σε μια πυξίδα δείχνει πάντα προς το γεωμετρικό βόρειο τμήμα της Γης. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιεί αρχές μαγνητισμού για τη λειτουργία.
Αλλά αυτή η μαγνητική δύναμη της γης είναι τόσο αδύναμη που οι άνθρωποι στο παρελθόν σχεδίαζαν πυξίδα αναστέλλοντας μια λεπτή μαγνητική ταινία. Στην πυξίδα που υπάρχει στα smartphone, ο μαγνήτης δεν χρησιμοποιείται ως συστατικό επειδή προκαλεί παρεμβολές στην επικοινωνία.
Ψηφιακός αισθητήρας πυξίδας
Το Digital Compass Sensor είναι στην πραγματικότητα ένα μαγνητόμετρο που μπορεί να μετρήσει το μαγνητικό πεδίο της Γης. Με τη χρήση του «Hall Effect» και υπολογίζοντας τα σήματα υπερήλικων συχνοτήτων που προέρχονται από τη βόρεια ή τη νότια κατεύθυνση, αυτός ο αισθητήρας μπορεί να υπολογίσει τον προσανατολισμό και την κατεύθυνση.
Αρχή λειτουργίας
Η πρώτη πυξίδα που χρησιμοποιήθηκε τον 11ο αιώνα ήταν μια απλή κατασκευή με ένα μπολ με νερό που περιείχε μαγνητική βελόνα. Αργότερα αναπτύχθηκαν πολλές βελτιωμένες και αξιόπιστες εκδόσεις. Ο ψηφιακός αισθητήρας πυξίδας που χρησιμοποιείται στο smartphone βασίζεται στον αισθητήρα μαγνητόμετρου.
Η αντίσταση του μαγνητικού αισθητήρας παρών σε μαγνητόμετρο αλλαγές ανάλογες προς το μαγνητικό πεδίο που υπάρχει σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Το μαγνητόμετρο μετρά την ισχύ και τον προσανατολισμό του μαγνητικού πεδίου.
Αυτές οι πληροφορίες από το μαγνητόμετρο αποθηκεύονται από την CPU ως ψηφιακά δεδομένα. Αυτός ο αισθητήρας δείχνει πάντα προς το γεωμετρικό βορρά. Η πυξίδα που βρίσκεται σε ηλεκτρικές συσκευές είναι ένας αισθητήρας στερεάς κατάστασης. Συνήθως, υπάρχουν δύο ή τρεις μαγνητικοί αισθητήρες στη συσκευή από την οποία το μικροεπεξεργαστής μπορεί να διαβάσει δεδομένα και ανιχνεύει τον προσανατολισμό της συσκευής.
Αισθητήρας μαγνητικής πυξίδας
Υπάρχουν δύο διαμορφώσεις των αισθητήρων πυξίδας με βάση την αρχή λειτουργίας εκεί. Είναι η μαγνητική πυξίδα και η πυξίδα γυροσκοπίων. Η μαγνητική πυξίδα περιέχει ένα μαγνητικό στοιχείο για την ανίχνευση του μαγνητικού πεδίου. Αυτό το μαγνητικό στοιχείο ευθυγραμμίζεται με τις μαγνητικές γραμμές του μαγνητικού πεδίου της Γης.
Η μαγνητική πυξίδα δείχνει προς το μαγνητικό πόλο Γη. Ενώ η πυξίδα του Γύρου δείχνει τους αληθινούς πόλους της γης. Η πυξίδα Groro αποτελείται από έναν τροχό που περιστρέφεται γρήγορα.
Εφαρμογές
Οι αισθητήρες πυξίδας υιοθετήθηκαν από τη Δυτική Ευρώπη και τον Ισλαμικό Κόσμο για πλοήγηση στις αρχές του 11ου αιώνα. Εκτός από την πλοήγηση των ταξιδιών, σήμερα αυτός ο αισθητήρας χρησιμοποιείται για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.
Το Compass Sensor είναι η πιο αξιόπιστη συσκευή για πλοήγηση. τοποθεσία και εύρεση κατεύθυνσης. Είναι πολύ χρήσιμο για τους πεζοπόρους να βρουν κατεύθυνση. Οι αισθητήρες πυξίδας χρησιμοποιούνται σε αεροπορικές και στρατιωτικές εφαρμογές. Στην κατασκευή, ο αισθητήρας πυξίδας χρησιμοποιείται για την ευθυγράμμιση του οικοδομικού υλικού.
Για δύτες, υποβρύχια και το Marine Force Compass Sensor είναι ένα καθημερινό εργαλείο.
Αισθητήρας πυξίδας στο Andriod
Για να αποκτήσετε τη λειτουργικότητα του Compass σε Android, η συσκευή πρέπει να διαθέτει μαγνητόμετρο. Εφαρμογή πυξίδας αισθητήρα. εγκατεστημένο στη συσκευή χρησιμοποιήστε τα δεδομένα που παρέχονται από το μαγνητόμετρο για να υπολογίσετε τον προσανατολισμό και την κατεύθυνση και να εμφανίσετε μια ψηφιακή πυξίδα στην οθόνη. Με αυτό, το τηλέφωνο μπορεί να ανιχνεύσει τον Βόρειο και να περιστρέψει αυτόματα τον χάρτη Google σύμφωνα με τη φυσική μας κατεύθυνση.
Καθώς αυτός ο αισθητήρας εξαρτάται από τις πληροφορίες που παρέχονται από ένα μαγνητόμετρο, δεν είναι δυνατή η λήψη ενός αισθητήρα πυξίδας χωρίς μαγνητικό αισθητήρα. Σε μια τέτοια περίπτωση, μπορεί κανείς να πάρει τις πληροφορίες σχετικά με την κατεύθυνση χρησιμοποιώντας τους Χάρτες Google, καθώς αυτοί λειτουργούν χρησιμοποιώντας GPS και δεν απαιτεί μαγνητικό αισθητήρα.
Υπάρχουν πολλές διαθέσιμες εφαρμογές για ψηφιακό Compass Sensor για Android. Για εγκατάσταση υλικού, πολλά ψηφιακά μαγνητόμετρα διατίθενται στην αγορά με τη μορφή μικρών IC. Αυτά τα IC είναι εύκολο να συνδεθούν με μικροελεγκτές. Αυτοί οι αισθητήρες βρήκαν επίσης την εφαρμογή τους στη ρομποτική. Τι συμβαίνει όταν το Compass Sensor χρησιμοποιείται κοντά σιδηρομαγνητική ουσίες;
