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S21電子羅盤使用手冊

一、概述

S21是一款低成本平面數(shù)字羅盤模塊。其工作原理是通過磁傳感器中兩個相互垂直軸同時感應地球磁場的磁分量，從而得出方位角度。該羅盤使用RS232電平與上位機進行通信。該產品精度高，運行穩(wěn)定。 并具有標定功能，能夠消除固定磁場干擾從而得出準確的方位角，使羅盤適應不同的工作環(huán)境。.其輸出波特率9600,4800或19200 bp/s，可以設置安裝角和磁偏角補償。 

二、產品特點

低功耗；

小體積；

輸出速率快；

性能穩(wěn)定；

校準參數(shù)自動矯正；

三、產品應用

手持式儀表設備

機器人導航

汽車及輪船導航系統(tǒng)

天線定位

車載GPS

航模應用

四、產品型號

五、技術參數(shù)表：

六、管腳定義    下表為5針管腳的定義

S21接線圖

七、通信

S21的串行通訊是根據(jù)NMEA0183標準制定的簡單的、異步的ASCII協(xié)議�？梢允褂�232接口電路。ASCII碼的傳輸和接收使用1位停止位、8位數(shù)據(jù)位（低位在先）、無奇偶校驗位(MSB永遠為0)和1位停止位。每一個字節(jié)有10位。波特率可選擇4800,9600或19200

八、羅盤的校準

所有的羅盤都要通過校準以消除因磁環(huán)境不同引起的航向偏差,地磁場外的磁場主要由主平臺產生的,因此與羅盤的安裝位置有關.通過執(zhí)行校準程序,S21可以補償如硬鐵等靜態(tài)磁場.如果羅盤改變了安裝位置或平臺的磁特性發(fā)生了變化,羅盤需要重新標定,否則會產生航向誤差.

羅盤的校準是按照規(guī)定的步驟完成的.在這一過程中羅盤的補償算法收集數(shù)據(jù).這一過程的目的是對主平臺系統(tǒng)在許多可能的方向下的磁場分量進行采集.將主平臺旋轉360度或使其行駛一個圓圈,可使羅盤對它所在的磁場環(huán)境進行充分的采樣.

將S21置于校準模式下:  發(fā)送命令: #33.4=0*51<CR><LF>

此時羅盤將循環(huán)輸出$CLB…語句.以表明羅盤在標定狀態(tài).緩慢地轉動平臺兩周,平臺的俯仰和橫滾角度應小于1度.一般這一過程需進行2分鐘.在旋轉過程的最后發(fā)出指令 #F33.4=1*50<CR><LF>使羅盤存儲數(shù)據(jù)并返回操作模式.

九、輸入語句

對于S21有兩類輸入：一種是對于輸出句子的請求，另一種是設定一個組態(tài)參數(shù)。對于所有有效的輸入，S21都送出一個響應，帶有正確的檢查總數(shù)的值。

1，對于請求輸出句子的響應是一條相應的句子。

2，對于設定參數(shù)的輸入的響應為 # ! 2000*21，表明指令和參數(shù)都被接收。

十、 輸出信息

S21以NMEA信息，連續(xù)輸出的模式自動對外發(fā)送。S21發(fā)出和收到的每一條指令包含一個兩字符的“檢查總數(shù)”的部分，在數(shù)據(jù)部分結束以后，以“*”劃分界限。在下面的句子里以“hh”表示。檢查總數(shù)的作用是保證發(fā)送數(shù)據(jù)的準確性。它是根據(jù)NMEA0183標準計算出來的，在后面章節(jié)將做進一步介紹。

可用如下語句詢問HDT語句信息。

$TNHCQ,HDT*34<cr><lf>

十一、 輸出語句格式

HDT     Heading, True

      航向真值

$HCHDT, x.x,T*hh<cr><lf>

如果設置偏向角和磁偏角,則將被加入到航向測量中，表示羅盤指示的真值.如果沒有設置或設置錯誤則使用零.

例：

$HCHDT,202.3,T*2A

$HCHDT,63.0,T*1C

十二、 校驗位算法

這一絕對數(shù)值的計算是把在“$”和“*”之間的，但不含“$”和“*”，信息的每個字符的8位（ASCII碼）（不包括起始位和停止位）進行異或操作。將結果的高四位和低位分別轉化為兩個ASCII字符（0 - 9，A - F ）進行發(fā)送。高四位字符發(fā)送在先。

十三、指令參數(shù)

使用前面敘述的串口協(xié)議，外部的主機可用下面的指令直接操作S21:

十四、產品尺寸(單位mm)

十五、文檔更新