【正文】
差。平面電子羅盤規(guī)定人們?cè)谛惺箷r(shí)必須堅(jiān)持讓羅盤水平放置,不然當(dāng)羅盤發(fā)生歪斜時(shí),也會(huì)給出此刻航向的變化但是實(shí)際上的航向并無變化。它能夠?qū)PS信號(hào)進(jìn)行有用的補(bǔ)充,保障導(dǎo)航定位訊息100%有效,盡管是在GPS信號(hào)失鎖后也可以正常工作,很好地做到了“丟星不丟向”。為了彌補(bǔ)這個(gè)問題,不妨選用組合導(dǎo)航的方式。特別是在高樓密集的城區(qū)和植被茂盛的林區(qū),GPS信號(hào)的可利用性僅為60%?,F(xiàn)代人創(chuàng)造了各類電子指南針,例如蘋果手機(jī)中即有這個(gè)軟件的存在,電子羅盤也叫數(shù)字羅盤,是利用地磁場(chǎng)來定北極的一種方法,應(yīng)用到手機(jī)上,其實(shí)便是電子指南針,電子羅盤一般采用磁通量傳感器和磁通門制造。隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展和改進(jìn),人們因此使用磁場(chǎng)的變化會(huì)影響電感電路的道理制成了磁阻傳感器,人們于是利用磁阻傳感器,制作了電子指南針,這使得指南針的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)代。但根本架構(gòu)一直沒有發(fā)生改動(dòng),均屬于機(jī)械式指針,而且都是使用一種支柱讓磁針可以遭到地磁場(chǎng)影響而自由轉(zhuǎn)動(dòng)。而今臨川羅盤證明:旱羅盤的發(fā)明權(quán)也屬于中國。我國的磁針和羅盤前后經(jīng)過陸水兩路西傳,曾給人類的文化文明的歷程帶來巨大的影響。江蘇、河北和遼寧旅大曾出土元代的不帶刻度的指南針專用針碗。為了使用方便,讀數(shù)容易,加上磁偏角的發(fā)現(xiàn),對(duì)指南針的使用技巧提出了更高的要求,方家首先將磁針與分度盤相配合,創(chuàng)制了新一代指南針——羅盤。這項(xiàng)記載似乎把磁針與指南魚的發(fā)明和應(yīng)用從形狀和性能上聯(lián)系到了一起。其文曰:“蝦蟇子,曰蝌蚪,一曰玄針,一曰玄魚,形圓而尾大,尾脫即腳生。從這殘卷中知道他頗好物理,但未找到與指南針或針法直接有關(guān)的記載。明代雅好科技的寧獻(xiàn)王朱權(quán)則在其《神機(jī)秘籍》中說:“針法古無所傳,自昔玄真始制。于是指南鐵魚或者蝌蚪形鐵質(zhì)指向器及水浮磁針應(yīng)運(yùn)而生。指南針的締造應(yīng)該是在一個(gè)非常持久漫長(zhǎng)的過程中,慢慢進(jìn)行改良創(chuàng)新的成果,而時(shí)期不同,也會(huì)以不同的方式呈現(xiàn)。械盤是秦漢時(shí)期發(fā)明的,用于游戲或占卜。具備這種“指南”性能的司南,應(yīng)是磁性指向器。在提到司南的文件中,王充的記敘是最重要的,他確切的指出:“司南之杓,投之于地,其柢指南。記錄司南最早文獻(xiàn)是《鬼谷子》,此中寫道:“鄭人之取玉也,必載司南之車,為其不惑也?!八灸稀痹趹?zhàn)國時(shí)期開始(公元前475年公元前221年),在唐代終止(618公元907年)。在航海技術(shù)發(fā)明中,指南針也是最重要的單項(xiàng)發(fā)明,由此傳入西歐,繼而打開了挖掘新大陸,環(huán)球旅行的洶涌澎湃的史詩,這類用以鑒別方位的簡(jiǎn)撲儀器,是極其重要的導(dǎo)航工具,可應(yīng)用在不同的場(chǎng)合中。在十一世紀(jì)之前的某個(gè)時(shí)候發(fā)現(xiàn),不僅可以產(chǎn)生在磁鐵上摩擦磁化的現(xiàn)象;而且還可以用燒紅的鐵片,經(jīng)過居里點(diǎn)(CuriePoint),冷卻或淬火而得到磁化,操作時(shí),鐵片保持南北方向。李約瑟的看法,他在這篇文章《中國對(duì)航海羅盤研制的貢獻(xiàn)》中有精確的論述。他把這個(gè)特殊的東西獻(xiàn)給皇帝,并當(dāng)場(chǎng)示范。到了西漢時(shí)期,有一個(gè)名叫欒大的術(shù)士,他使用磁石的特征做了兩個(gè)棋子,經(jīng)過調(diào)換兩個(gè)棋子極性的彼此位置,一會(huì)兩個(gè)棋子相互吸引,一會(huì)相互排斥。并以為:“石是鐵的母親,但石有不慈與慈兩種,慈詳?shù)氖^能讓他的兒女喜歡,不慈的石頭就不可以?!惫湃朔Q“磁”為“慈”。”《山海經(jīng)》中也有類似的記載。先秦時(shí)期的漢族勞動(dòng)人民已經(jīng)很好累積了對(duì)磁現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),在探索鐵礦的時(shí)候,經(jīng)常碰到磁鐵礦,就是我們說的磁石(成分是四氧化三鐵——化學(xué)式Fe3O4,又名磁鐵、氧化鐵黑、吸鐵石,為擁有磁性的玄色晶體,故又稱為磁性氧化鐵)。”指南針應(yīng)用在帆海上,是全天候的導(dǎo)航用具,填補(bǔ)了天文導(dǎo)航、地文導(dǎo)航之不及,首創(chuàng)了航海史的新紀(jì)元。11世紀(jì)末,中國的船舶開始使用指南針導(dǎo)航。作為中國古代的四大發(fā)明,它的發(fā)明有著不可估量的作用在發(fā)展人類科學(xué)技術(shù)和文明。他們?nèi)繉儆谌A夏的發(fā)明。旅行和軍事方面。s accurate orientation. Overall train of thought of the design is anisotropic magnetoresistance (AMR) sensor chip hmc5883l obtained information data processing by STC89C52 microcontroller. Finally in the LCD1602 LCD display data, get the angle information and the location information. Such a pass can greatly improve the accuracy of the same time, higher accuracy, more intelligent, reduce the cost and design difficulty.Key words:Electronic pass;MCU;Anisotropic magnetoresistance;liquid crystal display; 目 錄目 錄 I1緒論 1 1 課題研究現(xiàn)狀和前景 3 32系統(tǒng)方案選擇和論證 4 4 4 4 5 5 電源選擇說明 6 63硬件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 8 8 HMC5883L傳感器模塊 10 LCD1602液晶屏模塊 124軟件設(shè)計(jì) 16 16 HMC5883L與單片機(jī)通信軟件設(shè)計(jì) 16 LCD1602人機(jī)界面軟件設(shè)計(jì) 185系統(tǒng)調(diào)試 20 20 20總結(jié) 22致謝 23參考文獻(xiàn) 24附錄A 英文文獻(xiàn)原文 25附錄B 英文文獻(xiàn)譯文 27附錄C 源程序 29附錄D 元器件清單 39附錄E 整體電路圖 40附錄F 實(shí)物圖 41 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1緒論指南針又稱指北針,重要組成部分是一根裝在軸上的磁針,磁針在自然地磁場(chǎng)的作用下可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)并保持在磁子午線的切線方向上,磁針的北極指向地理的北極,利用這一性能可以辨別方向。此次設(shè)計(jì)的原理是通過STC89C52單片機(jī)處理異性磁阻(AMR)傳感器芯片HMC5883L得到的信息數(shù)據(jù),最終在LCD1602液晶上顯示數(shù)據(jù),得到當(dāng)前的角度信息與方位信息。當(dāng)人們置于一個(gè)陌生的環(huán)境中,導(dǎo)航定向非常重要,隨著手機(jī)的普及,其內(nèi)置指南針已被人們廣泛應(yīng)用,但是一旦出現(xiàn)手機(jī)無電以及信號(hào)不強(qiáng)時(shí)無法定位。完成不少 于3000字的外文翻譯; ─:設(shè)計(jì)硬件電路,編寫相關(guān)軟件、完成電路仿真及樣機(jī)調(diào)試; ─:完善系統(tǒng)調(diào)試,撰寫論文,準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)驗(yàn)收等工作; :整理資料,修改論文,準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。 成果形式:實(shí)驗(yàn)樣機(jī)一套。并以精度高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)得到了廣泛運(yùn)用。 題 目 基于單片機(jī)的電子指南針設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 王 婷 婷 學(xué)號(hào) 1113024103 所在學(xué)院 物 理 與 電 信 工 程 學(xué) 院 專業(yè)班級(jí) 通 信 工 程 專 業(yè) 1103 班 指導(dǎo)教師 鄭 爭(zhēng) 兵 完成地點(diǎn) 物 理 與 電 信 工 程 學(xué) 院 實(shí) 驗(yàn) 室 2015 年 6月 3日 畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚任務(wù)書 院(系) 物理與電信工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 通信1103班 學(xué)生姓名 王婷婷 一、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚題目 基于單片機(jī)的電子指南針設(shè)計(jì) 二、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚工作自 2015 年 1 月 10 日 起至 2015 年 6 月 10 日止三、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚進(jìn)行地點(diǎn): 物理與電信工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室 四、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚的內(nèi)容要求: 指南針是一種重要的導(dǎo)航工具,可應(yīng)用在多種場(chǎng)合中。電子指南針內(nèi)部結(jié)構(gòu)固定,沒有移動(dòng)部分,可以簡(jiǎn)單地和其它電子系統(tǒng)接口,因此可代替舊的磁指南針。本課題具體要求如下: 1. 熟悉指南針的工作原理; 2. 選擇合適的電磁感應(yīng)器進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),完成顯示功能; 3. 能夠利用電池對(duì)系統(tǒng)供電,系統(tǒng)集成,完成功能調(diào)試。 畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度安排: ─:查閱資料(參考文獻(xiàn)不少于10篇),進(jìn)行方案論證,完成開題報(bào)告。 指 導(dǎo) 教 師 系 (教 研 室) 通信 教 研 室 系(教研室)主任簽名 批準(zhǔn)日期 接受論文 (設(shè)計(jì))任務(wù)開始執(zhí)行日期 學(xué)生簽名 基于單片機(jī)的電子指南針設(shè)計(jì)王婷婷(陜西理工學(xué)院物理與電信工程學(xué)院通信1103班,陜西 漢中 723003)指導(dǎo)教師:鄭爭(zhēng)兵[摘 要] 指南針是用以判別方位的一種簡(jiǎn)單儀器,是一種重要的導(dǎo)航工具,可應(yīng)用在多種場(chǎng)合中。針對(duì)這一問題,因此開發(fā)一款基于單片機(jī)的低成本便于攜帶的電子指南針系統(tǒng),以滿足人們的精確定向。這樣的指南針在大大提高了精度的同時(shí)也精度更高,更智能,降低了成本和設(shè)計(jì)難度.[關(guān) 鍵 詞] 電子指南針;單片機(jī);異性磁阻;液晶顯示;Design of electronic pass based on MCUWang Tingting(Grade11,Class3,Major of Communication Engineering,School of Physics and telemunication Engineering of Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723003,China)Tutor:Zheng ZhengbingAbstract:Compass is a simple instrument for judging azimuth. It is an important navigation tool and can be used in many situations.. When people placed in a strange environment, navigation and orientation is very important, with the popularity of mobile phones, the internal pass has been widely used by people, but once the phone has no power and the signal is not strong, cannot be located. To solve this problem, develop a microcontroller based lowcost po