一种基于lsm303dlhc的电子罗盘系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明应用在汽车导航、航天、航海等领域，具体地涉及一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统。
【背景技术】
[0002]电子罗盘作为一种重要的导航工具，能实时提供物体的航向和姿态，在汽车导航、航天、航海等领域得到了广泛的应用。随着MEMS技术的发展，基于MEMS技术的传感器较传统传感器体积更小、质量轻、功耗更低，这使得体积微小的电子罗盘测量系统有了更加广泛的应用。
[0003]目前，一般移动机械设备的仪表上没有实现电子罗盘显示，以汽车为例，现有汽车仪表只显示汽车在行驶过程中的车速、转速及各种故障指示灯信息和提示信息，并没有电子罗盘显示汽车行驶的方位、海拔、经度、纬度等地理信息，对于一些对方向不敏感的驾乘人员或在复杂的地理环境中行驶时，很难辨别汽车当前行驶的方位、海拔等地理信息。另夕卜，现有的电子罗盘主要是采用传感器来探测地球磁场，进而判断自身方位的。如果采用现有的电子罗盘集成到汽车仪表上，将增加系统的复杂性和成本。
[0004]参考现有技术中国的电子罗盘系统，一般都存在着成本高、功耗大、精度不够精准等问题，参考中国发明专利，其专利号为200480005009.6，其公开了一种电子罗盘系统，包括磁性传感器电路,其具有传感地球磁场矢量的垂直分量的至少两个传感元件。处理电路连接到传感器电路以筛选、处理和计算方向。处理电路可以作为地球磁场矢量相对强度的函数来确定是否太多噪声存在于从所述磁性传感器电路接收的输出信号中。磁性传感器电路可以包括包含于具有从其延伸用于安装到电路板的多个引线的公共集成插件中的三个磁场传感元件。传感元件不需要彼此垂直或者与电路板平行或垂直。
【发明内容】
[0005]本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统，本发明具有体积更小、结构更简单、质量更轻、功耗更低的特点；而且具有性能稳定、性价比高，适合于一般导航应用。
[0006]为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0007]本发明一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统，其中包括MEMS数字集成芯片LSM303DLHC、STM32F103微处理器、PC应用程序三大部分，其结构要点是:数字集成芯片LSM303DLHC内部设置集成有三轴磁强传感器和三轴加速度传感器，数字集成芯片LSM303DLHC通过1?串行连接STM32F103微处理器，STM32F103微处理器再通过RS232连接到上位机系统的应用程序，来进行姿态实时显示。
[0008]作为本发明的一种优选方案，本发明所述的数字集成芯片LSM303DLHC作为数据采集模块，数字集成芯片LSM303DLHC上的三轴加速度传感器和三轴磁强传感器分别作为I2C通讯从机。
[0009]作为本发明的另一种优选方案，所述的STM32F103微处理器作为主机通过1?串行通讯接口读取测量数据，对读取的测量数据进行姿态解算处理，并把得到的姿态信息通过RS232串行通讯接口传送到上位机应用程序进行姿态实时显示。
[0010]本发明的有益效果是。
[0011]本发明采用基于MEMS数字集成芯片LSM303DLHC的电子罗盘系统，该芯片单一模块内集成了三轴加速度传感器和三轴磁强传感器；采用STM32F103微处理器采集传感器信号，经过数据预处理和测量误差补偿后进行姿态解算，并将得到的航向姿态角通过串口传送到PC应用程序进行实时姿态显示。本发明结构最大化地减少了外围器件的使用，结构简单，降低了成本、体积和功耗。本发明的电子罗盘系统精度基本上可以达到土 1°内，精度达到便携式导航设备的要求，具有较好的使用价值。
【附图说明】
[0012]图1是本发明一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统结构框图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，为本发明一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统结构框图。图中包括MEMS数字集成芯片LSM303DLHC、STM32F103微处理器、PC应用程序三大部分，其结构要点是:数字集成芯片LSM303DLHC内部设置集成有三轴磁强传感器和三轴加速度传感器，数字集成芯片LSM303DLHC通过I2C串行连接STM32F103微处理器，STM32F103微处理器再通过RS232连接到上位机系统的应用程序，来进行姿态实时显示。
[0014]本发明所述的数字集成芯片LSM303DLHC作为数据采集模块，数字集成芯片LSM303DLHC上的三轴加速度传感器和三轴磁强传感器分别作为I2C通讯从机；所述的STM32F103微处理器作为主机通过I2C串行通讯接口读取测量数据，对读取的测量数据进行姿态解算处理，并把得到的姿态信息通过RS232串行通讯接口传送到上位机应用程序进行姿态实时显示。
【主权项】
1.一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统，其中包括MEMS数字集成芯片LSM303DLHC、STM32F103微处理器、PC应用程序三大部分，其特征在于:数字集成芯片LSM303DLHC内部设置集成有三轴磁强传感器和三轴加速度传感器，数字集成芯片LSM303DLHC通过I2C串行连接STM32F103微处理器，STM32F103微处理器再通过RS232连接到上位机系统的应用程序，来进行姿态实时显示。2.根据权利要求1所述的一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统，其特征在于:所述的数字集成芯片LSM303DLHC作为数据采集模块，数字集成芯片LSM303DLHC上的三轴加速度传感器和三轴磁强传感器分别作为I2C通讯从机。3.根据权利要求1所述的一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统，其特征在于:所述的STM32F103微处理器作为主机通过I2C串行通讯接口读取测量数据，对读取的测量数据进行姿态解算处理，并把得到的姿态信息通过RS232串行通讯接口传送到上位机应用程序进行姿态实时显示。
【专利摘要】一种基于LSM303DLHC的电子罗盘系统。本发明具有体积更小、结构更简单、质量更轻、功耗更低的特点；而且具有性能稳定、性价比高，适合于一般导航应用。本发明包括MEMS数字集成芯片LSM303DLHC、STM32F103微处理器、PC应用程序三大部分，其结构要点是：数字集成芯片LSM303DLHC内部设置集成有三轴磁强传感器和三轴加速度传感器，数字集成芯片LSM303DLHC通过I2C串行连接STM32F103微处理器，STM32F103微处理器再通过RS232连接到上位机系统的应用程序，来进行姿态实时显示。
【IPC分类】G01C17/32
【公开号】CN105466404
【申请号】CN201410435790
【发明人】田荣侠
【申请人】田荣侠
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年8月31日