البوصلة الإلكترونية

تعتمد البوصلة الإلكترونية (المعروفة أيضًا بالبوصلة الرقمية) على قياس المجال المغناطيسي للأرض لحساب المسار، وغالبًا ما يكون الاعتماد على إشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أو الشبكة غير فعال. ونظرًا لمزاياها من حيث صغر الحجم، وانخفاض استهلاك الطاقة، والدقة العالية، وإمكانية التصغير، فإنها تُستخدم على نطاق واسع في مجال قياس الاتجاه المغناطيسي، مثل الطائرات بدون طيار، والتطبيقات البحرية، والسيارات. ومع ذلك، فإن للبوصلة الإلكترونية عيوبها الخاصة: فهي تتأثر بسهولة بتداخل المجال المغناطيسي الخارجي، مما يؤدي إلى حدوث أخطاء، وهذا هو السبب الرئيسي لتأثيرها على دقة القياس وتقييد استخدامها. لذا، من الضروري جدًا دراسة طرق تعويض أخطاء القياس في البوصلة الإلكترونية. توجد حاليًا طرق عديدة لتعويض أخطاء القياس. فعلى سبيل المثال، تستهدف طريقة معامل التعويض بشكل أساسي التداخل الديناميكي أثناء القياس، بينما يكون تأثيرها في تعويض التداخل الثابت ضئيلاً، ونطاق تطبيقها محدودًا. ومن الأمثلة الأخرى طريقة التعويض التكيفي، التي تتطلب من النظام تحقيق دقة تعويض عالية في حالة الحركة الخطية أو البطيئة، فإذا زادت سرعة دوران النظام، تتأثر دقة القياس بشكل كبير، لذا فإن سيناريوهات التطبيق الأكثر تطلبًا تجعل هذه الطريقة غير شائعة. في الوقت الحالي، لا يكفي استخدام نموذج تعويض واحد فقط لتعويض خطأ البوصلة لتلبية متطلبات نظام القياس. في هذه الورقة، نقترح خوارزمية لتعويض الخطأ تعتمد على فرضية القطع الناقص، وتدمج مبدأ المربعات الصغرى. تُحقق هذه الخوارزمية تعويضًا فعالًا لخطأ قياس البوصلة الإلكترونية، وتتميز بسهولة حسابها ونطاق تطبيقها الواسع.1. تحليل أخطاء نظام التوجيه المغناطيسيعند تركيب البوصلة الرقمية في الحامل لقياس الاتجاه المغناطيسي، ينتج خطأ القياس عن عوامل متعددة، يمكن تقسيمها تقريبًا إلى فئتين: الأولى ناتجة عن بنية النظام نفسه، ومواده، وتجميعه، وأسباب أخرى، بما في ذلك أخطاء البوصلة، والتركيب، والتصنيع؛ والثانية هي خطأ إشارة الاتجاه، على الرغم من أنها لا تنتمي إلى نظام قياس الاتجاه نفسه، إلا أنها تدخل في حساب معلمات الاتجاه، مما يؤدي أيضًا إلى خطأ في القياس. ولأن خطأ البوصلة هو الأصعب تحكمًا والأكثر تأثيرًا على دقة المسار، فإن هذه الورقة البحثية تُحلل خطأ البوصلة بشكل أساسي. يتكون فرق البوصلة بشكل رئيسي من المركبة الأفقية للمجال المغناطيسي للحديد الصلب والمركبة الأفقية للمجال المغناطيسي للحديد اللين للحامل. تُظهر العديد من الدراسات التجريبية أن الخطأ الناتج عن المجال المغناطيسي الحديدي الصلب على الحامل المتحرك هو خطأ دوري، يمكن التعبير عنه بالمعادلة (1)، وقاعدته منحنى جيبي تقريبًا؛ أما الخطأ الناتج عن المجال المغناطيسي للحديد اللين فيمكن التعبير عنه بالمعادلة (2)، ويتغير قانونه بتغير المجال المغناطيسي المحيط. أين ϕيمثل i قياس زاوية الاتجاه، بينما تمثل A وB وC وD وE معاملات الخطأ. من خلال تحليل خطأ البوصلة أعلاه، نلاحظ أن دقة البوصلة الإلكترونية الكلية تساوي المجموع الجبري للأخطاء المذكورة. لذا، نجمع المعادلتين (1) و(2) لإيجاد الفرق الكلي. ∆ϕ  2. تعويض الخطأ بطريقة المربعات الصغرىيمكن استخدام طريقة المربعات الصغرى (LS) لإيجاد أفضل تطابق للدالة مع البيانات عن طريق تقليل مجموع مربعات الأخطاء. من السهل الحصول على بيانات مجهولة وتقليل مجموع مربعات الأخطاء بينها وبين البيانات الفعلية. كما يمكن استخدام طريقة المربعات الصغرى لمطابقة المنحنيات، وتُستخدم غالبًا لتحسين البيانات. تُحسّن طريقة المربعات الصغرى مطابقة البيانات من حيث تقليل تباين المربعات. وهي طريقة رياضية تُعوض الخطأ الناتج عن تداخل المجال المغناطيسي للبيئة الخارجية. في الظروف العادية، يُظهر خطأ القياس دورية معينة، ويمكن استخدام طريقة الدوال المثلثية، القائمة على النموذج الرياضي لدالة فورييه، لتصحيح الخطأ وفقًا لمعايير الاتجاه التي توفرها البوصلة القياسية. فيما يلي شرح موجز للمبادئ الأساسية للمربعات الصغرى. عندما يلزم تحديد علاقة بين متغيرين y و x بناءً على الملاحظات، بافتراض أنهما خطيان، يمكن التعبير عن y في الوقت t على النحو التالي: حيث H1، H2، ...، Hn هي n معلمات مجهولة مطلوب تحديدها، و x1(t)، x2(t)، ...، xt(t) هي دالة حتمية معلومة، مثل دالة الجيب وجيب التمام للزمن t. لنفترض أنه عند الزمن t1، t2، ...، tn، يتم إجراء m قياسات لـ y و x، على أمل أن تُقدَّر قيم المتغيرات y و x1(t)، x2(t)، ...، xt(t). عندئذٍ، يمكن التعبير عن الصيغة (4) في صورة مصفوفة: Y = X * H باستخدام طريقة المربعات الصغرى، يتم الحصول على تقديرات المربعات الصغرى لمعاملات الخطأ A وB وC وD وE الموضحة في الصيغة (3) من قياس زاوية السمت المعروفة ϕخطأ زاوية السمت و i ∆ϕخطوات الحساب المحددة هي كما يلي: ① تم اعتماد طريقة قياس الخطأ في ثمانية مواضع. مع مراعاة عدد العينات، وكمية البيانات المحسوبة، ودقة القياس، تم اختيار ثماني نقاط ذات فاصل زاوي متساوٍ ضمن نطاق زاوية التوجيه 360 درجة، مثل 0، 45، 90، 135، 180، 225، 270، و315 درجة، لإجراء اختبار خطأ التوجيه، وتم الحصول على ثماني مجموعات من البيانات. ② يتم الحصول على معاملات الخطأ A وB وC وD وE وفقًا لمبدأ المربعات الصغرى. من خلال التحليل السابق، عند حساب معاملات الخطأ A وB وC وD وE باستخدام طريقة المربعات الصغرى، يمكن حساب المسار الفعلي للناقل بعد تصحيح الخطأ باستخدام صيغة الحساب، ولن يتم التطرق إلى البحث والتحليل التفصيلي هنا. 3. ملخصتتخصص شركة مايكرو ماجيك في منتجات الملاحة، فإلى جانب طريقة تعويض الخطأ الأقل، تُقدم الشركة طريقة تعويض الخطأ الإهليلجي وغيرها من طرق التعويض. وقد طوّرت الشركة، من خلال أبحاثها وتطويرها للبوصلات الإلكترونية، تقنية ناضجة وأسسًا نظرية راسخة. وبالإضافة إلى التحسين المستمر لدقة تحديد الشمال، تُقدم الشركة أيضًا تعويض الميل ووظائف أخرى. إذا كنتم مهتمين بمنتجاتنا، ندعوكم للتعرف أكثر على بوصلتنا الرقمية ثنائية الأبعاد منخفضة التكلفة C9-C و40° تعويض الميل - البوصلة الرقمية ثلاثية الأبعاد C90-B وما إلى ذلك، يمكنك الاتصال بفريقنا الفني والمهني في أي وقت.C9-Aبوصلة إلكترونية ثلاثية الأبعاد عالية الدقة مزودة بتقنية تعويض ثلاثية الأبعاد متطورةC9-Bبوصلة إلكترونية ثنائية الأبعاد (2D) تعمل بنظام Modbus RTU للطائرات بدون طيارC9-Cبوصلة إلكترونية ثنائية الأبعاد عالية الدقة (2D) على لوحة دارة واحدة تقيس زوايا السمت من 0 إلى 360 درجةC9-Dبوصلة إلكترونية ثنائية الأبعاد عالية الدقة (2D) على لوحة دارة واحدة لقياس زوايا السمت من 0 إلى 360 درجة  

  تتميز البوصلة الإلكترونية بمزايا فريدة: فهي صغيرة الحجم وخفيفة الوزن، وتلتقط بيانات السمت وتحلها في الوقت الفعلي، كما أن إشارة الإخراج الرقمية تجعل استخدامها أكثر سهولة ويسرًا. وقد بلغت تقنية مستشعرات البوصلة الرقمية مرحلة نضج نسبي، مما يمنحها مزايا في دقة القياس وتكلفة التصنيع. ونظرًا لانتشار استخدام البوصلة الرقمية، تبرز الحاجة إلى إنتاج كميات كبيرة من البوصلات الإلكترونية عالية الدقة ومنخفضة التكلفة، والمناسبة للتصنيع على نطاق واسع.  في مجتمعنا المعاصر، يكتسب تصميم وبحث أجهزة الملاحة والتوجيه أهمية بالغة. ومع توسع استكشاف الإنسان للفضاء، باتت وظائف الحفاظ على الاستقرار والتتبع والتوجيه وغيرها من وظائف الأقمار الصناعية، ومكوك الفضاء، وأنظمة الأسلحة الصاروخية، والمنصات المختلفة، جميعها بحاجة إلى دعم تقنيات الملاحة والتوجيه وأجهزة ضبط الوضعية المناسبة. وخلاصة القول، يُعدّ الحصول على معلومات التوجيه وتحقيق التحكم المناسب في الوضعية عنصرًا أساسيًا في مختلف البحوث العلمية والتطبيقات الهندسية. وفقًا لخاصية أن المجال المغناطيسي الأرضي يتغير قليلاً في نطاق زمني معين، يمكن اعتبار أن المعلومات المغناطيسية الأرضية في نفس المكان ثابتة في وقت قصير، ويمكن حساب معلومات السمت مثل زاوية الاتجاه وزاوية الوضع بواسطة البوصلة الإلكترونية وفقًا لمعلومات شدة المجال المغناطيسي الأرضي المقاسة. 1. الخصائص الرئيسية للمجال المغناطيسي الأرضي باعتباره الكمية الفيزيائية الأساسية للأرض، يؤثر المجال المغناطيسي الأرضي بشكل مباشر على الخصائص الفيزيائية للمواد الكهربائية والمغناطيسية في البيئة الأرضية. توفر خصائص المجال المغناطيسي الأرضي نظام إحداثيات أساسيًا لمعلومات السمت، مما يجعل استخدام المعلومات المغناطيسية الأرضية في الملاحة مستقرًا وموثوقًا، دون الحاجة إلى معلومات خارجية، مع إمكانية إخفاء جيدة. ينشأ المجال المغناطيسي الأرضي من بنية الأرض نفسها. يوجد العديد من العناصر والمواد المغناطيسية في باطن الأرض، والتي تُنتج إلكترونات حرة التدفق تحت تأثير البيئة القاسية داخل الأرض. تؤدي هذه الإلكترونات الحرة إلى تحسين الموصلية بين اللب الداخلي والخارجي للأرض، مما ينتج عنه تدفق وحركة الإلكترونات الحرة بين الطبقات المختلفة. هذا يجعل للأرض ككل مجالًا مغناطيسيًا مستقرًا على المستوى الكلي، وهو ما يعادل ثنائي قطب مغناطيسي ذي مجال مغناطيسي ثابت موجود في مركز الأرض، مما يؤدي إلى ظهور قطبين مغناطيسيين شمالي وجنوبي. يوضح الشكل 1 مخططًا تخطيطيًا لتوزيع المجال المغناطيسي للأرض.وحدة شدة الحث المغناطيسي هي تسلا (T)، وهي غاوسية (Gs) في الوحدات الغاوسية، والعلاقة بينهما هي 1T = 10⁻⁴Gs. أما وحدة شدة المجال المغناطيسي فهي أمبير/متر (A/m)، وهي أوستر (Oe) في الوحدات الغاوسية، والعلاقة بينهما هي 1A/m = 4.π*10-3Oe يمكن تصنيف المجال المغناطيسي للأرض إلى ثلاثة أنواع رئيسية: المجال المغناطيسي الأرضي الأساسي، والمجال المغناطيسي الأرضي المتغير، والمجال المغناطيسي الأرضي الشاذ، وذلك وفقًا لدرجة استقراره. يغطي المجال المغناطيسي الأرضي الأساسي معظم المجال المغناطيسي، إذ يمثل أكثر من 90% من إجمالي المجال المغناطيسي للأرض. وينقسم هذا النوع إلى مجال مغناطيسي مُستحث ثنائي القطب ومجال مغناطيسي غير مُستحث ثنائي القطب. يُشكل المجال المغناطيسي المُستحث ثنائي القطب الجزء الأكبر، حيث ينشأ من حركة دوران الحديد والنيكل في بيئة ذات درجة حرارة وضغط مرتفعين. أما المجال المغناطيسي غير المُستحث ثنائي القطب، فينشأ بشكل أساسي من تأثير المحرك ذاتي الإثارة. يتغير المجال المغناطيسي الأرضي الأساسي نفسه، ولكن دورة تغيره طويلة جدًا، لذا يُمكن اعتبار المجال المغناطيسي للأرض ككل مستقرًا. يتولد المجال الكهرومغناطيسي المتغير في الغلاف الأيوني والغلاف المغناطيسي للأرض، ويرتبط اضطراب المجال المغناطيسي بشكل أساسي بالتغيرات الشمسية. ويمكن تقسيم تغير المجال الكهرومغناطيسي إلى تغير مستقر وتغير ناتج عن التداخل. تحدث تغيرات هادئة في التقويم الشمسي أو القمري، وتنتج أساسًا عن الإشعاع الكهرومغناطيسي الشمسي أو الإشعاع الجسيمي. أما ظاهرة العاصفة المغناطيسية فهي ظاهرة تداخل مغناطيسي أرضي في فضاء واسع، ويتمثل أثرها الرئيسي في التغير الكبير في مركبة متجه الأرض للمجال المغناطيسي الأرضي. وينشأ المجال المغناطيسي الأرضي غير الطبيعي من الخصائص المغناطيسية الحديدية للمواد المغناطيسية الحديدية، ويمكن اعتباره إضافة متجه ثابت إلى المجال المغناطيسي الأرضي المستقر. 2. تحليل أخطاء البوصلة الإلكترونية يُعرف انحراف البوصلة الإلكترونية، أو ما يُسمى أيضًا بانحراف البوصلة، بأنه خطأ في نتائج القياس ناتج عن التداخل المغناطيسي في البيئة المحيطة أثناء عمل البوصلة. قد يصل الانحراف بين نتائج القياس والقيمة الحقيقية إلى عشرات الدرجات دون وجود آلية تعويض مناسبة، وذلك بسبب ضعف المجال المغناطيسي للأرض، حيث تتراوح شدة المجال المغناطيسي بين 0.5 و0.6 غاوس فقط. لذا، فإن نتائج قياس البوصلة الرقمية عرضة للتأثر بالتداخل الناتج عن العوامل المغناطيسية البيئية، مما يجعلها المصدر الرئيسي للخطأ في البوصلات الإلكترونية. يمكن تقسيم تأثير التداخل المغناطيسي على البوصلة إلى نوعين: التداخل المغناطيسي الناتج عن الأجسام المغناطيسية الدائمة أو الممغنطة. فعندما تتعرض مادة مغناطيسية دائمة لمجال مغناطيسي خارجي، لا يعود عزمها المغناطيسي الكلي صفراً، مما يدل على مغناطيسيتها. ويمكن اعتبار شدة المجال المغناطيسي الناتج ثابتة وغير متغيرة خلال فترة زمنية محددة. كما تحافظ هذه المادة المغناطيسية الدائمة على شدة مجال مغناطيسي متبقي مستقرة نسبياً حتى بعد زوال تأثير المجال المغناطيسي الخارجي. باختصار، يمكن اعتبار موضع وشدة تأثير التداخل المغناطيسي على البوصلة عاملاً ثابتاً ومستقراً، ويمكن تحقيق وسائل تعويضه بسهولة نسبية. ملخص  تُقدّم شركة مايكرو-ماجيك الأدوات والدعم الفني لمشاريع هندسة الطيران والفضاء، والتعدين، وغيرها من المشاريع الهندسية. تشمل منتجاتها سلسلة البوصلات الإلكترونية C9000-A، وC9000-B، وC9000-C، وC9000-D، وغيرها، والتي تتميز بوظيفة تعويض المغناطيس الناعم والمغناطيس الصلب، مما يُسهم بشكل كبير في تحسين دقة تحديد الشمال. لمزيد من المعلومات حول البوصلات الرقمية، يُرجى التواصل مع خبرائنا.C9000-Aمستشعر بوصلة مغناطيسية معوضة للميل، مقياس زاوية الانحراف المغناطيسي ثلاثي المحاورC9000-Bلوحة بوصلة إلكترونية ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لجميع الاتجاهات، تستخدم خوارزميات معايرة متقدمة من الحديد الصلب واللين، مع مخرج رقمي.C9000-Cبوصلة مغناطيسية، بوصلة معوضة جيروسكوبية، بوصلة سداسية المحاور، مستشعر إلكتروني للانحراف والاتجاهC9000-Dمستشعر اتجاه عالي الأداء لتحديد سمت برج الهوائي، مستشعر زاوية سمت منخفض التكلفة لقياس زاوية اتجاه البرج 

النقاط الرئيسية منتجبوصلة إلكترونية (C9000-B وأنواع أخرى)سمات:• تستخدم أجهزة استشعار مغناطيسية مقاومة ثلاثية الأبعاد لقياس المجال المغناطيسي الأرضي• يتضمن مقياس تسارع لتحقيق الاستقرار الساكن وتعويض الميل• يستخدم خوارزمية ترشيح كالمان لتقليل الضوضاء وتقدير الحالة الأمثل• يوفر إشارة خرج رقمية للتكامل المباشر مع أنظمة التحكمالمزايا:• دقة عالية وثبات ممتاز، مناسب للبيئات الديناميكية• استهلاك منخفض للطاقة، حجم صغير، ووزن خفيف• مقاومة للاهتزاز والارتجاج، مثالية للطيران والروبوتات والمركبات ذاتية القيادة وأنظمة الملاحة• قادر على التعويض عن التداخل المغناطيسي الصلب واللين• يمكن دمجها في حلقات التحكم لتطبيقات مثل الملاحة الذاتية أو صيانة المعداتالبوصلات الإلكترونية، أو البوصلات الرقمية، هي طريقة تستخدم المجال المغناطيسي للأرض لتحديد القطب الشمالي، وقد شاع استخدامها كأدوات ملاحة أو أجهزة استشعار للوضع. في العصور القديمة، كانت تُسمى بوصلة، ويُسهم مستشعر المقاومة المغناطيسية، المُصنّع بتقنيات معالجة متطورة حديثة، في رقمنة البوصلة. تُصنع البوصلات الإلكترونية اليوم عادةً من رقائق إلكترونية، مثل مستشعرات المقاومة المغناطيسية أو بوابات التدفق المغناطيسي. ويمكن استخدامها في قياسات الثقوب الأفقية والرأسية، والاستكشاف تحت الماء، والملاحة الجوية، والبحث العلمي، والتعليم والتدريب، وتحديد مواقع المباني، وصيانة المعدات، وأنظمة الملاحة، وغيرها من المجالات. بالمقارنة مع البوصلات التقليدية ذات المؤشر والإطار المتوازن، تتميز البوصلة الرقمية باستهلاكها المنخفض للطاقة، وصغر حجمها، وخفة وزنها، ودقتها العالية، وإمكانية تصغيرها. ويمكن عرض إشارة خرجها رقميًا من خلال المعالجة. ولا يقتصر استخدامها على التوجيه فحسب، بل يمكن أيضًا إرسال الإشارة الرقمية مباشرةً إلى الدفة الآلية للتحكم في حركة السفينة. وفي الوقت الحالي، تُستخدم على نطاق واسع البوصلة المغناطيسية الرقمية ثلاثية المحاور المقاومة للاهتزاز. يتميز هذا النوع من البوصلات بمقاومته للاهتزازات والارتجاجات، ودقة عالية في تحديد الاتجاه، وتعويض إلكتروني لمجال التداخل، وإمكانية دمجه في حلقة التحكم لربط البيانات، مما يجعله واسع الانتشار في مجالات الطيران، والفضاء، والروبوتات، والملاحة، والملاحة الذاتية للمركبات، وغيرها. 1. مكونات البوصلة الإلكترونيةتتكون البوصلة الإلكترونية ثلاثية الأبعاد C9000-B من مستشعر مقاومة مغناطيسية ثلاثي الأبعاد، ومستشعر ميل، ووحدة تحكم دقيقة (MCU). يُستخدم مستشعر المقاومة المغناطيسية ثلاثي الأبعاد لقياس المجال المغناطيسي للأرض، بينما يُستخدم مستشعر الميل لتعويض عدم استواء مقياس المغناطيسية. تعالج وحدة التحكم الدقيقة الإشارات الواردة من مقاييس المغناطيسية ومستشعرات الميل، بالإضافة إلى إخراج البيانات وتعويض تأثير الحديد اللين والصلب. يعتمد مقياس المغناطيسية على ثلاثة مستشعرات مقاومة مغناطيسية رأسية، حيث يكشف كل مستشعر محوري عن قوة المجال المغناطيسي الأرضي في ذلك الاتجاه.  يستشعر المستشعر الموجود في الاتجاه الأمامي (الاتجاه س) قيمة متجه المجال المغناطيسي الأرضي في هذا الاتجاه، بينما يستشعر المستشعر الموجود في الاتجاه الأيمن (الاتجاه ص) قيمة متجه المجال المغناطيسي الأرضي في هذا الاتجاه. أما المستشعرات الموجودة في الاتجاه السفلي (الاتجاه ع) فتستشعر قيمة متجه المجال المغناطيسي للأرض في هذا الاتجاه. تم ضبط حساسية المستشعرات في كل اتجاه إلى المستوى الأمثل بناءً على متجه مركبة المجال المغناطيسي الأرضي في ذلك الاتجاه، وتتميز بحساسية منخفضة للغاية عند الانحراف عن المحور. يتم تضخيم إشارة الخرج التناظرية الناتجة عن المستشعر وإرسالها إلى وحدة التحكم الدقيقة للمعالجة. 2. يتم تقديم الجزء التالي من الأجهزة والمبادئ1) مقياس المغناطيسية: بما أن المجال المغناطيسي الأرضي كمية متجهة، فإنه عند نقطة معينة، يمكن تحليل هذه الكمية إلى مركبتين موازيتين للمستوى المحلي ومركبة واحدة عمودية عليه. لذا، إذا حافظت على وحدة البوصلة موازية للمستوى المحلي، فإن محاور مقياس المغناطيسية الثلاثة تتوافق مع هذه المركبات الثلاث. حاليًا، تكون الوحدة موازية للمستوى الأفقي بفضل تعويض الزاوية، ومن ثم تُحسب زاوية الاتجاه باستخدام البيانات المُعوضة. 2) مقياس التسارع: يمكن حساب التسارع من بيانات المحاور الثلاثة، مما يوفر مزايا في الاستقرار الثابت. 3) تُعدّ خوارزمية كالمان مرشحًا يُستخدم لتقدير حالة النظام على النحو الأمثل، وذلك باستخدام معادلة حالة النظام الخطية ومراقبة بيانات الإدخال والإخراج. ونظرًا لأن بيانات المراقبة تتضمن تأثيرات الضوضاء والتداخل في النظام، يُمكن اعتبار التقدير الأمثل عملية ترشيح أيضًا. في مجال الرادار، على سبيل المثال، يُراد تتبع هدف ما، لكن قياسات موقع الهدف وسرعته وتسارعه غالبًا ما تكون مشوشة باستمرار. يستخدم مرشح كالمان المعلومات الديناميكية للهدف، ويحاول إزالة تأثير التشويش، ويحصل على تقدير دقيق لموقع الهدف. يمكن أن يكون هذا التقدير تقديرًا لموقع الهدف الحالي (الترشيح)، أو تقديرًا لموقعه المستقبلي (التنبؤ)، أو تقديرًا لموقعه السابق (الاستيفاء أو التنعيم). ملخصإلى جانب البوصلة الإلكترونية ثلاثية المحاور، تُقدّم شركة مايكرو-ماجيك مجموعة واسعة من أنواع البوصلات الإلكترونية، مثل البوصلة الإلكترونية ثنائية المحاور منخفضة التكلفة C9000-B، والبوصلة الإلكترونية ثنائية المحاور عالية الدقة C9000-D، وغيرها. وقد خضعت هذه البوصلات لاختبارات صارمة، وتُوفّر بيانات دقيقة حتى في أقسى الظروف. إذا كنتم بحاجة إلى بوصلة رقمية، فلا تترددوا في التواصل معنا.C9000-Bلوحة بوصلة إلكترونية ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لجميع الاتجاهات، تستخدم خوارزميات معايرة متقدمة من الحديد الصلب واللين، مع مخرج رقمي. C9000-Dمستشعر اتجاه عالي الأداء لتحديد سمت برج الهوائي، مستشعر زاوية سمت منخفض التكلفة لقياس زاوية اتجاه البرج 

النقاط الرئيسيةالمنتج: بوصلة إلكترونيةمبدأ المعايرة:- تركيب القطع الناقص للمجال المغناطيسي: جمع بيانات المجال المغناطيسي في جميع الاتجاهات أثناء تدوير الجهاز، وحساب معلمات تداخل الحديد الصلب وتداخل الحديد اللين، وتطبيق التعويض لتركيب بيانات المجال المغناطيسي في كرة لتحسين الدقة.طرق المعايرة:1. معايرة المستوى:- معايرة مستوى XY: قم بتدوير الجهاز في مستوى XY للعثور على نقطة مركز دائرة المسار المسقطة في ذلك المستوى.- معايرة مستوى XZ: قم بتدوير الجهاز في مستوى XZ للحصول على مسار دائرة المجال المغناطيسي للأرض وحساب متجه تداخل المجال المغناطيسي في الفضاء ثلاثي الأبعاد.2. معايرة مجسمة على شكل الرقم 8:- قم بتدوير الجهاز في اتجاهات مختلفة في الهواء لجمع نقاط العينة التي تسقط على سطح كرة. حدد مركز الدائرة لتحديد قيمة التداخل وإجراء المعايرة.خطوات المعايرة:1. تجهيز بيئة الاختبار:- ابتعد عن مصادر التشويش.- تأكد من الوضع الأفقي والتركيب المستقر.2. الدخول إلى وضع المعايرة:- تشغيل المعايرة يدويًا من خلال مجموعات المفاتيح أو تعليمات البرنامج.- معايرة تلقائية عند اكتشاف شذوذ في المجال المغناطيسي.3. إجراء عملية المعايرة:- الدوران الأفقي (معايرة ثنائية الأبعاد): قم بتدوير الجهاز ببطء حول المحور الرأسي في وضع أفقي.- الدوران ثلاثي الأبعاد (المعايرة ثلاثية الأبعاد): قم بتدوير الجهاز حول المحاور X و Y و Z، بحيث يغطي 360 درجة على الأقل لكل محور.4. التحقق من نتائج المعايرة:- قارن قراءات الجهاز باتجاه جغرافي معروف.- استخدم أدوات البرمجيات لمراقبة استقرار الاتجاه ودقته.- أعد المعايرة إذا تجاوز الانحراف الخطأ الاسمي للجهاز.مزايا البوصلة الإلكترونية:- قياس الاتجاه والوضع في الوقت الفعلي.- أداة ملاحة بالغة الأهمية.- تحسين دقة التوجيه من خلال المعايرة.- تتوفر طرق معايرة متنوعة.- يمكن استخدامه في تطبيقات وبيئات مختلفة. البوصلة الإلكترونية أداة ملاحة مهمة توفر معلومات آنية عن اتجاه واتجاه الأجسام المتحركة. وتُعد معايرة البوصلة الإلكترونية خطوة أساسية لضمان دقة قياساتها الاتجاهية. 1.مبدأ معايرة البوصلة الإلكترونيةتحدد البوصلة الإلكترونية الاتجاه عن طريق قياس مكونات المجال المغناطيسي الأرضي. وتُعرف عملية المعايرة في الواقع باسم "مطابقة القطع الناقص للمجال المغناطيسي".أ)جمع بيانات المجال المغناطيسي في جميع الاتجاهات عند دوران الجهاز.ب)توليد معلمات التعويض عن طريق حساب تداخل الحديد الصلب (الإزاحة الثابتة) وتداخل الحديد اللين (التحجيم والاقتران المتبادل) من خلال الخوارزميات.ج)يتم تطبيق التعويض تلقائيًا أثناء القياسات اللاحقة لملاءمة بيانات المجال المغناطيسي مع كرة مركزها نقطة الأصل، مما يحسن دقة الاتجاه. 2.طريقة معايرة البوصلة الإلكترونيةتتضمن طرق معايرة البوصلات الإلكترونية بشكل أساسي طريقتين: المعايرة المستوية والمعايرة ثلاثية الأبعاد على شكل الرقم 8.(1)طريقة معايرة المستوىلمعايرة المحورين XY، يدور الجهاز المزود بمستشعر مغناطيسي تلقائيًا في المستوى XY، وهو ما يُعادل دوران متجه المجال المغناطيسي للأرض حول نقطة المرور العمودية O(γx,γy) على المستوى XY. يُمثل هذا مسار متجه المجال المغناطيسي المُسقط على المستوى XY أثناء الدوران. ومن خلال ذلك، يُمكن تحديد مركز الدائرة بقيم (Xmax+Xmin)/2 و(Ymax+Ymin)/2. وبالمثل، يُمكن الحصول على مسار دائرة المجال المغناطيسي للأرض على المستوى XZ بتدوير الجهاز، ومن ثم حساب متجه تداخل المجال المغناطيسي γ (γx, γy, γz) في الفضاء ثلاثي الأبعاد. بعد المعايرة، يُمكن استخدام البوصلة الإلكترونية بشكل طبيعي على المستوى الأفقي. مع ذلك، ونظرًا للزاوية بين البوصلة والمستوى الأفقي، قد تؤثر هذه الزاوية على دقة زاوية الاتجاه، مما يستدعي تعويض الميل باستخدام مستشعرات التسارع.(2)طريقة المعايرة المجسمة على شكل الرقم 8عادةً، عندما يدور جهاز مزود بمستشعرات في اتجاهات مختلفة في الهواء، يكون الهيكل الهندسي المكاني المكون من القيم المقاسة عبارة عن كرة، وتقع جميع نقاط أخذ العينات على سطح هذه الكرة، كما هو موضح في الشكل التالي.               أ)الدوران الجوي: استخدم جهازًا مُعايرًا لتنفيذ حركة على شكل الرقم 8 في الهواء، مع توجيه الاتجاه العمودي للجهاز نحو جميع أرباع الفضاء الثمانية. من خلال الحصول على عدد كافٍ من نقاط العينة، يتم تحديد المركز O(γx,γy,γz)، وهو حجم واتجاه متجه تداخل المجال المغناطيسي الثابت.ب)جمع نقاط العينة: عند تدوير الجهاز في اتجاهات مختلفة في الهواء، يكون الهيكل الهندسي المكاني المكون من قيم القياس كرويًا، وتقع جميع نقاط العينة على سطح هذه الكرة. وباستخدام هذه النقاط، يمكن تحديد مركز الدائرة لتحديد قيمة التداخل المغناطيسي القوي وإجراء المعايرة. 3.خطوات معايرة البوصلة الإلكترونية(1)إعداد بيئة الاختبارØابتعد عن مصادر التداخل: تأكد من عدم وجود أجسام معدنية كبيرة (مثل الخزائن الحديدية والمركبات) أو محركات أو مكبرات صوت أو معدات كهرومغناطيسية أخرى في نطاق 3 أمتار من بيئة المعايرة.Øالوضع الأفقي: استخدم ميزانًا أو مستشعرًا مدمجًا لضبط الوضع الأفقي، مع التأكد من أن القياس يعتمد على المكون الأفقي للمجال المغناطيسي الأرضي.Øطريقة التثبيت: تجنب ارتداء الساعات أو الخواتم المعدنية عند حمل الجهاز؛ إذا كان جهازًا مدمجًا (مثل طائرة بدون طيار)، فتأكد من تثبيته بشكل مستقر.(2)ادخل وضع المعايرةأ)التشغيل اليدوي: راجع دليل المنتج، وتشمل الطرق الشائعة ما يلي:نمجموعة المفاتيح (مثل الضغط المطول على مفتاحي الطاقة والوظائف لمدة 5 ثوانٍ).نتعليمات البرنامج (حدد "معايرة البوصلة" من خلال التطبيق المصاحب).ب)التنبيه التلقائي: تقوم بعض الأجهزة تلقائيًا بالتنبيه إلى ضرورة إجراء المعايرة عند اكتشاف حالات شاذة في المجال المغناطيسي (مثل عرض "دقة منخفضة" بشكل مستمر). (3)إجراء عملية المعايرةأ)الدوران الأفقي (معايرة ثنائية الأبعاد):نقم بتدوير الجهاز ببطء حول المحور الرأسي (المحور Z) مع الحفاظ على وضعه الأفقي.نتأكد من سرعة دوران موحدة (حوالي 10 ثوانٍ/دورة)، وأكمل دورتين على الأقل لتغطية جميع الاتجاهات.ب)الدوران ثلاثي الأبعاد (معايرة ثلاثية الأبعاد، مناسبة للمعدات عالية الدقة):نقم بالدوران حول المحاور X (الدوران الجانبي)، Y (الميل)، و Z (الانحراف) بالتتابع، مع دوران كل محور 360 درجة على الأقل.نمثال على الإجراء: بعد الدوران الأفقي، اقلب الجهاز إلى وضعه الرأسي ثم قم بإمالته ذهابًا وإيابًا.(4)تحقق من نتائج المعايرةأ)طريقة مقارنة الاتجاه: قم بتوجيه الجهاز نحو اتجاه جغرافي معروف (مثل استخدام البوصلة لتحديد الشمال الحقيقي) وتحقق مما إذا كانت القراءات متطابقة.ب)التحقق من صحة البرامج: استخدم تطبيقات الخرائط أو الأدوات الاحترافية (مثل برامج تحليل المجال المغناطيسي) لمراقبة استقرار الاتجاه ودقته.ج)إعادة المعايرة: إذا تجاوز الانحراف الخطأ الاسمي للجهاز (مثل ±3 درجة)، فإن إعادة المعايرة وفحص التداخل البيئي مطلوبان. C9-Bبوصلة إلكترونية ثنائية الأبعاد عالية الدقة مزودة بمخرج بروتوكول CANC9-Aبوصلة إلكترونية ثلاثية الأبعاد مع تعويض زاوية الميل 40 درجة، مخرج بروتوكول CANC9-Cبوصلة إلكترونية ثنائية الأبعاد عالية الدقة ذات خرج رقمي، لوحة واحدة