数字磁罗盘

【技术/产品概述】原理：地球有两个磁极，在地理北极的磁极具有S极性，在地理南极附近的磁极具有N极性，通常把地球上的磁场称为地球磁场。地球磁场的磁力线布满了整个地球表面，在地球上的某一点，把含有这一点的磁场矢量的垂直面叫做磁子午面，地理子午线与地磁南北极连线的夹角称为磁偏角。从地磁图上的等偏线可以看出，在一定的地理范围内，磁偏角是基本一致的，而且在一段相对较短的时间内也是基本不变的，因而它是一个天然的导航标尺。数字磁罗盘就是利用地磁场的这一特性确定所安装载体的方位角。磁力计输出的方位角经过磁偏角修正，可以获得相对于地理北的方位角。

途径：根据以上原理，数字磁罗盘主要由三轴磁力计、三轴加速度计、温度传感器、单片机及相应的外围电路构成。利用三轴磁力计测量地磁场矢量信息，三轴加速度计测量地球重力加速度信息，温度传感器测量载体内部环境温度信息，这些信号送给单片机处理。利用三轴加速度计采集得到的地球重力加速度信息可计算得到载体的俯仰角和横滚角，单片机运用软件算法对载体上存在的硬磁干扰和软磁干扰进行补偿，通过坐标变换将载体空间坐标系下的地磁场矢量变换为大地水平坐标系下的地磁场矢量，从而计算出载体的方位角（相对于地磁北的方位），修正后的数据对外输出。效用：用于导航、指向、测斜等。

【技术指标/产品性能】方位角精度：≤0.2°(RMS)@倾斜角≤65°；俯仰角精度：≤0.2°；横滚角精度≤0.2°@俯仰角≤65°；供电电压：DC 3.8～15V；通信接口：TTL/RS485可选；工作温度-40℃～85℃；存储温度：-55℃～85℃；外形尺寸：40*17*13（mm，PCB）；重量：≤10g。

【转化形式】技术服务、直接提供产品

【应用场景】航海、越野车、矿井、石油勘探、海洋资源勘探、无人机、山体滑坡预警、极地科考等。

【所处阶段】批量生产、成熟应用阶段

【预期效益】5000万元，回收期：1年；预期回报率：100%。

10. 【项目名称】数字磁罗盘

【持有单位】中国船舶重工集团公司第七一〇研究所

【联系人】周阳 电话：0717-6427047，15071724255。