Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Kompassensoren so ungenau?


von Navigatur (Gast)


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Hallo,
ich möchte mir mit einer µC+ Kompassensor ein kleines Gerät bauen, für 
das ich eine Genauigkeit von +- 30Grad benötige.

Ich hab mal den Sensor in einem Smartphone ausprobiert. Einmal Huawei P9 
Lite und Samsung A51 und bin absolut enttäuscht.
Zeigt nach Süden. Ich drehe mich um 180Grad nach Norden. Zeigt dann nach 
SüdOst. Ich kippe es leicht nach unten. Dann wechselt es nach Norden.

Beide sind ähnlich schlecht.
Erwarte ich zu viel von Kompasssensoren?

von PittyJ (Gast)


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Ich habe mal mit dem ICM-20948 gespielt.
https://invensense.tdk.com/products/motion-tracking/9-axis/icm-20948/
Der war beim Magnetometer innerhalb deiner gewünschten Auflösung.

Keine Ahnung, was im Handy verbaut wird.

von c-hater (Gast)


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Navigatur schrieb:
> Zeigt dann nach
> SüdOst. Ich kippe es leicht nach unten. Dann wechselt es nach Norden.

Du hast Magnetfelder in deinem Umfeld (Elektro), oder 
Strahlkonstruktionen (Stahlbeton, Tisch, etc...), der das Erdmagnetfeld 
umbiegt.

von Wendels B. (wendelsberg)


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Navigatur schrieb:
> Zeigt nach Süden. Ich drehe mich um 180Grad nach Norden. Zeigt dann nach
> SüdOst. Ich kippe es leicht nach unten. Dann wechselt es nach Norden.

Rotiere das Handy jeweils zweimal um jede der drei Achsen. Dann 
wiederhole den Versuch.

von Hannes (Gast)


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Navigatur schrieb:
> Ich hab mal den Sensor in einem Smartphone ausprobiert. Einmal Huawei P9
> Lite und Samsung A51 und bin absolut enttäuscht.

Was zeigt ein parallel mitbewegter Magnetkompass an? Oder beeinflussen 
sich die beiden sogar?

Wie verhält es sich draußen, auf'm freien Feld und ohne Kettenhemd und 
Kopfhöhrer?

von Wolfgang (Gast)


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Hannes schrieb:
> Was zeigt ein parallel mitbewegter Magnetkompass an? Oder beeinflussen
> sich die beiden sogar?

Ein klassischer Magnetkompass mit einer Kompassnadel enthält einen 
Magneten. Warum sollte der Magnetfeldsensor nicht darauf reagieren?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Navigatur schrieb:
> ein kleines Gerät bauen, für das ich eine Genauigkeit von +- 30Grad
> benötige.
In welcher Umgebung?

von Hannes (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Hannes schrieb:
>> Was zeigt ein parallel mitbewegter Magnetkompass an? Oder beeinflussen
>> sich die beiden sogar?
>
> Ein klassischer Magnetkompass mit einer Kompassnadel enthält einen
> Magneten. Warum sollte der Magnetfeldsensor nicht darauf reagieren?

Im Quäker vom Händi ist auch so ein klitze-kleiner Magnet drin, oder?

von Wolfgang (Gast)


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Hannes schrieb:
> Im Quäker vom Händi ist auch so ein klitze-kleiner Magnet drin, oder?

Nimm einen Magnetkompass und guck's dir an.

Damit der den Kompass im Schlau-Phone nicht stört, macht man die 
Kalibrierung.

von Hannes (Gast)


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Wenn ich das Mal alles zusammenfasse, als geballter Tipp an den TO (dem 
das alles aber inzwischen zu langweilig geworden ist), landet die 
Schwarm-Intelligenz bei so was:

- Stromdurchflossene Leitungen erzeugen ein magnetisches Störfeld,
  Hin- und Rückleitung eng-parallel legen.
- Halte bei deiner Konstruktion ferromagnetische Werkstoffe raus.
- Nimm dich in acht vor versteckt eingebauten Magneten.
- Die verbleibenden Fehler kalibrierst du raus.


Ich hatte mich damals (tm) mit Magnetfeld-Sensoren von Honeywell 
rumgequält.

Eingesetzt hatte ich fertige Honeywell-3D-Sensorik, die direkt serielle 
Daten geliefert hatte. Sakrisch teuer - und war auch nur ~ 6-mal 
genauer, als Du es dir gewünscht hattest.

Nachkalibrieren konntest vergessen. Dazu hätten die fertigen Teile in 
die USA gemusst.

PS: Verbaut in der Honeywell-Sensorik waren deren Chips: 
https://aerospace.honeywell.com/content/dam/aerobt/en/documents/learn/products/sensors/datasheet/N61-2056-000-000_MagneticSensors_HMC-ds.pdf

von Hannes (Gast)


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von Felix Waldmann (Gast)


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Navigatur schrieb:
> Beide sind ähnlich schlecht.
> Erwarte ich zu viel von Kompasssensoren?

Eindeutig ja, Du erwartest zu viel von den Kompasssensoren.
Ich hatte auch mal eine Anwendung um die Richtung genau zu bestimmen.
Alle getesteten Magnetfeld Sensoren waren unbrauchbar.
Also nach einer anderen Lösung gesucht und gefunden.

Die Lösung ist ein GPS Kompass.
Der hat zwei Empfänger mit Antennen im definierten Abstand.

Siehe Anhang.

Wird für dich aber zu Aufwendig sein.

Hinweis, das Modul ist so nicht mehr lieferbar, es gibt einen Nachfolger 
dafür.

von Bernd (Gast)


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Die Sensoren in meinem GPS und im Pinnenpilot sind genauer als +/- 10 
Grad, wahrscheinlich noch genauer, aber das habe ich nicht überprüft. 
Hat dein Smartphone wirklich einen Magnetsensor drin, oder funktioniert 
der Kompass nur richtig, wenn du dich bewegst, durch 
GPS-Standortdifferenz?
Bernd

von Kurt (Gast)


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Ein Magnetnadel-Kompass zeigt die Ausrichtung des Erdmagnetfelds, wenn 
dieses nicht durch Metall, oder nahe Magnetquellen beeinflusst wird.
Magnetfeldsensoren reagieren grundsätzlich ähnlich.

Eine Abweichung von der horizontalen Aufstellung kann zusätzlich die 
Nadel beim Folgen der Magnetfeldlinien (mechanisch) behindern.

Die horizontale Ausrichtung ist aber auch bei Magnetfeldsensore 
anzustreben (Unterdrückung vertikaler Komponenten), wenn sie 
idealerweise das Gleiche, wie ein ungestörter Kompass anzeigen soll.

Die Kalibrierung (Kompensation von Abweichungen, die sich aus der 
Magnetfeldbeeinflussung) eines Kompasses im Schiff oder Flugzeug in 
Einbauposition ergeben, ist aufwändig und teuer.

Bessere Handys haben eine Kal-Routine für ihre Kompassanzeige.
Da ist Lesefähigkeit (Handbuch!) von Vorteil.

von michael_ (Gast)


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Man sollte so einen Test vor dem Haus auf der Wiese machen.
Selbst mein Magnetkompass für SAT spinnt in Innenräumen.

von qq_q (Gast)


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Manche Handytaschen besitzen auch starke Neodymmagneten als Verschluss.

von Michael O. (michael_o)


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Ich ärgere mich über Abweichungen von mehr als 2Grad bei meinem 
Stahlschiff. Da muß man halt schon kompensieren, wenn man den Dampfer 
mal umdreht und zwei Wochen wartet. Die Kalibrierung erfolgt durch zwei 
Volldreher und den GPS Empfänger.

MfG
Michael

von Wolfgang (Gast)


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Kurt schrieb:
> Die Kalibrierung (Kompensation von Abweichungen, die sich aus der
> Magnetfeldbeeinflussung) eines Kompasses im Schiff oder Flugzeug in
> Einbauposition ergeben, ist aufwändig und teuer.

Das liegt daran, dass bei einem klassischen Magnetkompass mit 
Kompassnadel die   Daten nicht in elektronischer Form zur Verfügung 
stehen. Bei einem elektronischen Sensor besteht dazu kein Grund, außer 
mangelndem Verständnis für elektronische Kompensationsverfahren.

von Udo S. (urschmitt)


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Michael O. schrieb:
> Ich ärgere mich über Abweichungen von mehr als 2Grad bei meinem
> Stahlschiff.

Interessanter Punkt. Wie funktionier(t)en denn reine Magnetkompasse auf 
Stahlschiffen? Vor allem zu Zeiten als man damit noch navigieren musste 
weil es noch kein GPS gab?

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Udo S. schrieb:
> Interessanter Punkt. Wie funktionier(t)en denn reine Magnetkompasse auf
> Stahlschiffen? Vor allem zu Zeiten als man damit noch navigieren musste
> weil es noch kein GPS gab?

Die wurden ja Fest montiert und Kalibriert, so dass das Schiff kein 
Problem darstellt.
In Flugzeugen hat es ja aus dem Grund zusätzlich einen Kreiselkompass, 
den man als Pilot vor jedem Start kalibrieren muss (Checkliste)

Häufig sind in Handys auch solch nähnliche (elektronische) 
Kreiselkompass verbaut, und je nach verwendetem APP halt mer oder minder 
genau ohne zu kalibrieren.
Viele APP's verwenden sogar den 3D-Sensor als Kompass, welches 
eigentlich kein Kompass ist sondern ein elektronischer Kreisel bzw 
3d-Bewegungssensor.

Aber ein Magnetfeldsensor, der nicht gerade neben einem magneten 
Montiert ist funktioniert eigentlich recht genau, wenn nicht grad 
ungünstige starke Magnetfelder vorhanden sind.

In der Regel ist eigentlich denen ein Stahlschiff egal, wenn er Kontakt 
zum Erdmagnetfeld hat und nicht durch falsche Position, zu stark davon 
abgeschirmt ist.

Interessant dazu zum Lesen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Magnetometer

: Bearbeitet durch User
von (prx) A. K. (prx)


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Navigatur schrieb:
> Ich hab mal den Sensor in einem Smartphone ausprobiert. Einmal Huawei P9
> Lite und Samsung A51 und bin absolut enttäuscht.

Ich habe zwei Geräte mit Magnetometern, die beide nach der üblichen 
Kalibrierung über die 8 gute Ergebnisse liefern. Ein Google Pixel 3 mit 
dem LIS2MDL von STM und ein altes Samsung Tab mit den YAS537 von Yamaha.

Das Pixel steckt in einem Book Case mit Metalldeckel, der aber nur 
stört, wenn oder drüber oder drunter ist. Aufgeklappt daneben stört er 
nicht. Auch die Gehäusemagneten des Tab stören nicht.

von Wolfgang (Gast)


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Bernd schrieb:
> Hat dein Smartphone wirklich einen Magnetsensor drin, oder funktioniert
> der Kompass nur richtig, wenn du dich bewegst, durch
> GPS-Standortdifferenz?

Ein vernünftiges Smartphone hat beides drin. Das Umschalten der Anzeige 
von einem Sensor auf den anderen siehst du, wenn du dich aus dem Stand 
quer zur Orientierung anfängst ausreichend schnell zu bewegen.

von Wolfgang (Gast)


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(prx) A. K. schrieb:
> Das Pixel steckt in einem Book Case mit Metalldeckel

Da wird es wohl drauf ankommen, aus was für einem Metall der Deckel ist. 
Interessant wird es erst bei ferro- oder diamagnetischen Materialien.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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(prx) A. K. schrieb:
> Das Pixel steckt in einem Book Case mit Metalldeckel, der aber nur
> stört, wenn oder drüber oder drunter ist. Aufgeklappt daneben stört er
> nicht. Auch die Gehäusemagneten des Tab stören nicht

Dazu gibt es auch ein Interessanter Beitrag im Wiki:
https://de.wikipedia.org/wiki/Hall-Sensor#3D-Hall-Sensoren

von (prx) A. K. (prx)


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Wolfgang schrieb:
> Ein vernünftiges Smartphone hat beides drin. Das Umschalten der Anzeige
> von einem Sensor auf den anderen siehst du, wenn du dich aus dem Stand
> quer zur Orientierung anfängst ausreichend schnell zu bewegen.

In Android gibt es neben etlichen Kompass-Apps mit teilweise 
kombinierter Information aus diversen Sensoren auch Apps, die die 
Informationen der einzelnen Sensoren anzeigen.

von Wendels B. (wendelsberg)


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Der TO scheint sich verlaufen zu haben.

von (prx) A. K. (prx)


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Wolfgang schrieb:
>> Das Pixel steckt in einem Book Case mit Metalldeckel
>
> Da wird es wohl drauf ankommen, aus was für einem Metall der Deckel ist.
> Interessant wird es erst bei ferro- oder diamagnetischen Materialien.

Klar. Ist magnetischer Stahl.

von Hannes (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> In Flugzeugen hat es ja aus dem Grund zusätzlich einen Kreiselkompass,
> den man als Pilot vor jedem Start kalibrieren muss (Checkliste)

Man muss „den Kreiselkompass“ einnorden. Kalibrieren vor Ort wird eher 
schwierig.

„Schnelle“ Flugobjekte navigieren, so sie autonom agieren müssen, 
vorrangig über Trägheitsnavigation (INS).
Genau genommen ist das nicht viel mehr als eine ziemlich ausgefeilte 
Koppel-Navigation. Die Skipper (BK/C-Schein) unter uns können mit dem 
Begriff "Koppeln" sicher was anfangen.

Im INS werden Beschleunigungssensoren und Gyroskope miteinander 
verrechnet.

Übersicht:
- https://de.abcdef.wiki/wiki/Inertial_navigation_system
- 
https://www.aeroexpo.online/de/luftfahrt-hersteller/ins-inertialsystem-3359.html

Heute sind da zumeist Ringlaser-/Faseroptische-Gyroskope sowie 
force-balance Accelerometer verbaut - und das je 3 Stück. Jedes der 
Teile ist etwa so groß  (bis deutlich größer) wie eine 
Streichholzschachtel.

> Häufig sind in Handys auch solch nähnliche (elektronische)
> Kreiselkompass verbaut, und je nach verwendetem APP halt mer oder minder
> genau ohne zu kalibrieren.
> Viele APP‘s verwenden sogar den 3D-Sensor als Kompass, welches
> eigentlich kein Kompass ist sondern ein elektronischer Kreisel bzw
> 3d-Bewegungssensor.

You made my day :p

Eins ist richtig: Im Flugmodellbau-Sektor gibt es sogenannte Gyroskope 
für wenige 100€ zu kaufen. Die verhindern zunächst mal, dass der Flieger 
oder Hubi sofort abstürzt.

Aber eine Ariane auf Kurs zu halten (*), einen Airbus nach New York oder 
eine Tomahawk BGM-109 ins Ziel zu fliegen - das hat mit der Sensorik für 
Schmierfon oder Spielzeugflieger nur den Namen gemeinsam.

> Aber ein Magnetfeldsensor, der nicht gerade neben einem magneten
> Montiert ist funktioniert eigentlich recht genau, wenn nicht grad
> ungünstige starke Magnetfelder vorhanden sind.
> > In der Regel ist eigentlich denen ein Stahlschiff egal, wenn er Kontakt
> zum Erdmagnetfeld hat und nicht durch falsche Position, zu stark davon
> abgeschirmt ist.

Sicher kannst du das belegen. Würdest mal bitte belastbare Quellen 
posten?

Hannes


(*) Tatsächlich misslang der Erstflug der Ariane 5 (1996) aufgrund eines 
Fehlers im INS-System. Eine dusselige Fehlerbehandlung in der 
INS-Software führte zum Total-Ausfall beider INS-Systeme - und damit zum 
vollständigen Verlust von Lenk- und Lageinformationen.

Spannend zu lesen: https://de.wikipedia.org/wiki/Ariane_V88, auch die 
dort hinterlegten Links

von Achim S. (Gast)


Angehängte Dateien:

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Navigatur schrieb:
> Erwarte ich zu viel von Kompasssensoren?

Dass benachbarte magnetische Teile das Kompass-IC empfindlich stören 
können, wurde ja schon ausführlich beschrieben.

Aber auch, wenn sich drumherum nichts magnetisches findet, sind 
Kompass-ICs auf Basis von Hall-Sensoren von Haus aus so ungenau, dass 
sie sich nur mit entsprechender Kalibrierung überhaupt für 
Kompassanwendungen taugen.

Oben wurde als Beispiel der ICM20948 genannt. Dessen 
Magnetometer-Spezifikation ist hier im Anhang gezeigt. Seine Auflösung 
ist mit 150nT zwar prima, um das Erdmagnetfeld halbwegs genau zu messen 
(das hat bei uns ca. 45µT in horizontaler Richtung, ca. 20µT in 
vertikaler Richtung).

Aber der Nullpunktfehler des ICM20948 beträgt lockere 300µT. Allein der 
Nullpunktfehler dieses Sensors ist also wesentlich größer als der 
Gesamtbetrag des Erdmagnetfelds. Deswegen müssen solchen Hall-basierten 
Kompasssensoren immer kalibriert werden, bevor sie sinnvoll eingesetzt 
werden können.

Aber auch eine initiale Kalibrierung, die der Hersteller evtl. auf 
Waferlevel durchgeführt hat, kann im Lauf der Zeit nicht mehr ausreichen 
(z.B. wenn sich die Temperatur zu stark ändert, oder wenn sich der 
Sensornullpunkt im Lauf der Zeit "von selbst" verschiebt). Deswegen ist 
es bei den Handysensoren immer wieder mal notwendig, dass man sie in 
alle Raumrichtungen dreht.

Aus der Differenz zwischen "Messung nach oben" und "Messung nach unten" 
kann die Software die tatsächliche Stärke des vertikalen 
(Erd-)magnetfelds bestimmen.

Aus dem Mittelwert zwischen "Messung nach oben" und "Messung nach unten" 
kann die Software den aktuellen Nullpunktfehler bestimmen.

Hannes schrieb:
> Ich hatte mich damals (tm) mit Magnetfeld-Sensoren von Honeywell
> rumgequält.
>
> Eingesetzt hatte ich fertige Honeywell-3D-Sensorik, die direkt serielle
> Daten geliefert hatte. Sakrisch teuer - und war auch nur ~ 6-mal
> genauer, als Du es dir gewünscht hattest.

Die sind tatsächlich genauer weil keine (billigen) Hall-Sensoren 
eingesetzt werden sondern aufwändigere AMR Sensoren in einer 
Brückenschaltung. Damit bekommt man eine deutlich höhere Empfindlichkeit 
(das Erdmagnetfeld hebt sich stärker vom Rauschen ab), und durch die 
Vollbrücke werden Offsetfehler zumindest in erster Näherung unterdrückt. 
(ein Kalibrierung braucht es trotzdem, und es hat seinen entsprechenden 
Preis).

Noch bessere Magnetkompasssysteme (mit sehr viel geringerem 
Nullpunktsfehler) kann man mit Flux-Gate Sensoren bauen. Aber für 
µC-Basteleien will man das im Normalfall erst Recht nicht bezahlen.

von Hannes (Gast)


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Achim S. schrieb:
> Noch bessere Magnetkompasssysteme (mit sehr viel geringerem
> Nullpunktsfehler) kann man mit Flux-Gate Sensoren bauen. Aber für
> µC-Basteleien will man das im Normalfall erst Recht nicht bezahlen.

Flux-Gate-Sensoren, waren im Nachfolger des Steiner Commander III 
(Nautisches Glas 7x50 mit Magnet.-Peil-Kompass aus dem letzten 
Jahrhundert) verbaut. Funktionierte gut, war aber richtig stromhungrig. 
Mein olles Commander war und ist mir daher immer noch lieber.

Flux-Gate ist eine sehr interessante Technik (vgl. Förster-Sonde, 
Institut Dr. Förster Reutlingen“). Es braucht dazu "nur" ein geeignetes 
Eisen - und ist durchaus geeignet zum frickeln.

Meine Versuche mit einem gewickelten Eisenringkern aus einem ollen 
PC-Netzteil verliefen durchgängig positiv. Kann ich bei echtem Interesse 
mal vorstellen - aber nur für Leute, die sich in's Thema schon mal 
eingelesen haben.

Hannes

von Achim S. (Gast)


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Hannes schrieb:
> Flux-Gate ist eine sehr interessante Technik (vgl. Förster-Sonde,
> Institut Dr. Förster Reutlingen“). Es braucht dazu "nur" ein geeignetes
> Eisen - und ist durchaus geeignet zum frickeln.

Das ist korrekt: wer Spaß an sowas hat (und nicht mit dem Strom zu 
geizen braucht), der kann mit selbstgefrickelten Flux-Gate Sensoren 
Messungen machen, die typische Hall-Sensoren um Klassen schlagen.

von Boris B. (Gast)


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Und bei der Auswertung die Magnetische Deklination des Standortes 
einberechnen!
Die magnetischen Pole sind weder Fix noch "ideal" 180° entgegen gesetzt.
Es gibt auch Orte, welche durch "Gegebenheiten" einfach unbrauchbar für 
solche Messungen sind.

https://www.suunto.com/de-de/Support/Funktionsindex-Kompasse/Die-Deklinationskorrektur/

von Ryven (Gast)


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Vorteil vom Kreiselkompass. Der weist auf die geometrisch Pole.
Richten sich aber Relativ schnell auf. Und sind genau genug das man 
damit Bergbau richten kann.

von Wendels B. (wendelsberg)


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Ob der TO wohl dieses Jahr noch wieder herfindet?

von Forenversteher (Gast)


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Hallo

"Muss" er das überhaupt?
Es hat sich doch eine recht interessante Disskusion entwickelt und jede 
Wette: Einige Leute und stille Mitleser sind durch eine Suchmaschine auf 
diesen Thread aufmerksam geworden und haben einen echten Nutzen davon.

Genau das ist halt ein weiterer Sinn eines Forums - es geht nicht nur um 
die beantwortung der Frage für einen TO sondern auch der Information, 
und ja auch der Unterhaltung, den stillen Mitlesern und den Leuten die 
aktiv mitmachen, auch oder besonders wenn der TO verschwunden ist und 
sich der Thread in eine andere Richtung entwickelt.
Warum sind hier wohl Threads bis zurück bis 2006 (oder sogar 2004?) noch 
zu lesen und wenn man es will auch noch 2022 fortsetzbar sein?

Weil so ein Forum halt funktioniert:
Es dient allen, jeder soll seinen Spaß damit haben können, Informationen 
und meinungen die man sonst nicht so leicht finden kann (konnte - die 
Grundidee die hinter einen forum steht gab es ja schon zu 
newsgroupzeiten und "heute" abgewandelt in vielen anderen sich 
letztendlich nur leich unterscheidenen Formen -"Soziale Medien") und ja 
mann kann sich und seine "Meinung" und Wissen präsentieren - ob der Wert 
der Info und die Meinung immer von Belang ist oder anderen hilft ändert 
nicht daran wie ein Forum funktioniert und wofür es gut ist...

Forenversteher

von Klaus H. (nikolaus10)


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Hallo

Es gibt eine erhebliche Abweichung vom magnetischen Nordpol zur 
Drehachse der Erde. Gleichzeitig aendert sich dieser Punkt.
Ach ist die Richtung der magnetischen Feldlinien auf der Oberflaeche der 
Erde nicht einheitlich.
Fuer diese Missweisung gibt es geeichte Karten.

Gruesse

von Olaf (Gast)


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Zum gesagten waere noch anzumerken das ich seit 30Jahren Uhren von Casio
habe die einen eingebauten Kompass haben und welche die im 
Ausgangsposting
angesprochene Genauigkeit von +/-30Grad sicher weit uebertreffen. Ich 
wuerde die mal so gefuehlt auf +/-10 bis 20Grad schaetzen. Man kann und 
soll sie aber auch kalibrieren.
Wenn ich mich richtig erinnere dann haben die um den Sensor zwei Spulen 
gewickelt, also wohl Fluxgate.

Olaf

von Achim S. (Gast)


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Olaf schrieb:
> Zum gesagten waere noch anzumerken das ich seit 30Jahren Uhren von
> Casio
> habe die einen eingebauten Kompass haben
......
> Wenn ich mich richtig erinnere dann haben die um den Sensor zwei Spulen
> gewickelt, also wohl Fluxgate.

Fluxgate halte ich bei Uhrenanwendungen für recht sportlich, weil diese 
ständig ummagnetisiert werden müssen und das an der Batterielaufzeit 
nagt.

Auch bei AMR-Sensoren gibt es immer in irgendeiner Form solche Spulen, 
weil diese ab und zu mal einen Set/Reset Puls brauchen, um in einer 
Richtung magnetisiert/ummagnetisiert zu werden. Erst damit werden sie 
empfindlich für die Feldmessung in der Querrichtung.

Bei Fluxgate läuft das Ummagneitsieren aber im x kHz-Takt ab. Beim AMR 
braucht es nur sporadisch mal einen Magnetisierungspuls, wenn die 
vorherige Aufmagnetisierung verloren ging (z.B. durch starkes externe 
Gegenfeld). Oder wenn die Gefahr besteht, dass der Nullpunktsfehler 
wieder zu groß wird. Denn durch das Ummagnetisieren des AMR wechselt 
auch das Vorzeichen der Empfindlichkeit, und durch das Messen mit beiden 
Vorzeichen lässt sich wieder der Nullpunktsfehler halbwegs eliminieren.

von Stefan F. (Gast)


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Ich glaube, dass der Sensor im Smartphone hauptsächlich die GPS 
Navigation unterstützen soll. Damit das Ding schon in der Parklücke 
weis, ob man in Fahrtrichtung oder falsch herum steht. Dafür braucht es 
keine große Genauigkeit.

von René H. (mumpel)


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GPS ist auch nicht genau. Da gibt es je nach Gerät kleine bis große 
Abweichungen.

von (prx) A. K. (prx)


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Wie erhält man denn rein aus dem GPS Signal die räumliche Orientierung 
des Handys oder Autos?

: Bearbeitet durch User
von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Olaf schrieb:
> Wenn ich mich richtig erinnere dann haben die um den Sensor zwei Spulen
> gewickelt, also wohl Fluxgate.

Das sind wohl eher Kompensationsspulen.

von (prx) A. K. (prx)


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Also Fluxkompensatoren?

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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(prx) A. K. schrieb:
> Wie erhält man denn rein aus dem GPS Signal die räumliche Orientierung
> des Handys oder Autos?

Mit einem Empfänger, nur wenn man sich bewegt.

Das heißt:
GPS Signal-Rechner rechnet aus den Signallaufzeiten die Räumliche 
Position,
nun Bewegst du dich und der Rechner kann so deine Himmels-Richtung 
bestimmen.

Tatsächlich wenn du dich rückwärts bewegst ist sie Verkehrt!

man braucht mindestens 2 GPS Empfänger mit definiertem Abstand, das die 
genaue Ausrichtung berechnet werden kann.

Gruß und gutes Neues.

von (prx) A. K. (prx)


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Patrick L. schrieb:
> (prx) A. K. schrieb:
>> Wie erhält man denn rein aus dem GPS Signal die räumliche Orientierung
>> des Handys oder Autos?
> Mit einem Empfänger, nur wenn man sich bewegt.

Dann weisst du, wie sich die GPS Antenne in Koordinaten und Metern und 
in welcher Geschwindigkeit bewegt hat. Nicht aber die Lage des Handys um 
die Hochachse. Wie kriegst du nun die Kompassnadel aufs Display?

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Klaus H. schrieb:
> Fuer diese Missweisung gibt es geeichte Karten

Mit Prüfung auf Einhaltung eichrechtlicher Vorschriften hat das 
überhaupt nichts zu tun.

Die Karten basieren meist auf dem World Magnetic Model, dessen Parameter 
alle 5 Jahre anhand von Magnetfeldmessungen an die Entwicklung des 
Erdmagnetfeldes angepasst werden.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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(prx) A. K. schrieb:
> Dann weisst du, wie sich die GPS Antenne in Koordinaten und Metern und
> in welcher Geschwindigkeit bewegt hat. Nicht aber die Lage des Handys um
> die Hochachse. Wie kriegst du nun die Kompassnadel aufs Display?
Deshalb habe ich ja geschrieben:
Patrick L. schrieb:
> man braucht mindestens 2 GPS Empfänger mit definiertem Abstand, das die
> genaue Ausrichtung berechnet werden kann.

von Wendels B. (wendelsberg)


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Patrick L. schrieb:
> 2 GPS Empfänger mit definiertem Abstand

Mathematisch braucht es den definierten Abstand nicht.

von Wolfgang (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> man braucht mindestens 2 GPS Empfänger mit definiertem Abstand, das die
> genaue Ausrichtung berechnet werden kann.

Wenn du anhand des Positionsunterschieds
zweier GPS-Empfänger die Ausrichtung mit praxistauglicher Genauigkeit 
berechnen willst, landest du wegen der unvermeidlichen Fehler bei der 
Positionsbestimmung bei unhandlich großen Aufbauten. Das mag allenfalls 
bei einem Schiff mit einer Länge von mehreren hundert Metern.

Für einen üblichen GPS-Kompass benötigst du einen einzigen GPS-Empfänger 
mit zwei Antennen, der den Phasenunterschied der  Signale auswertet.

von Klaus H. (nikolaus10)


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Wolfgang schrieb:
> Klaus H. schrieb:
>> Fuer diese Missweisung gibt es geeichte Karten
>
> Mit Prüfung auf Einhaltung eichrechtlicher Vorschriften hat das
> überhaupt nichts zu tun.
>
> Die Karten basieren meist auf dem World Magnetic Model, dessen Parameter
> alle 5 Jahre anhand von Magnetfeldmessungen an die Entwicklung des
> Erdmagnetfeldes angepasst werden.

Kalibrierte Karten ?

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Wolfgang schrieb:
> Für einen üblichen GPS-Kompass benötigst du einen einzigen GPS-Empfänger
> mit zwei Antennen, der den Phasenunterschied der  Signale auswertet.

Ja  OK kannst du dass auch noch Präziser erklären?

Ne kleiner Scherz am Rande LOL

Es wurde ja hier schonso ein GPS Kompass gepostet.

Und ja auf Schiffen werden auch mittlerweile GPS Kompasse eingesetzt die 
haben sogar 3 Empf. äh Antennen. ;-)

von Wolfgang (Gast)


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Patrick L. schrieb:
> Und ja auf Schiffen werden auch mittlerweile GPS Kompasse eingesetzt die
> haben sogar 3 Empf. äh Antennen. ;-)

Wenn du mehr als die Lage einer Achse bestimmen willst, brauchst du das 
nun mal.
Ein GPS Kompass benötigt allerdings bereits zwei Antennen ...
Du solltest die Begrifflichkeiten etwas sauberer trennen.

von Christian H. (netzwanze) Benutzerseite


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Hannes schrieb:
> Meine Versuche mit einem gewickelten Eisenringkern aus einem ollen
> PC-Netzteil verliefen durchgängig positiv. Kann ich bei echtem Interesse
> mal vorstellen - aber nur für Leute, die sich in's Thema schon mal
> eingelesen haben.

Würde mich durchaus interessieren. Eingelesen habe ich mich mal ganz 
grob um zu verstehen, wie das ungefähr funktioniert.
Neben Wikipedia als grobe Grundlage, was das überhaupt ist, habe ich auf 
die Schnelle zwei Artikel ausgegraben, die damit experimentierfreudige 
Laien ansprechen:

https://www.rapp-instruments.de/Magnetics/Fluxgate/Fluxgate.htm
https://www.elektronik-labor.de/Notizen/Fluxgate.html

Hier wurde auch schon mal etwas darüber erwähnt:
Beitrag "Suche Kompass-Modul, GPS-Modul und passenden Mikrocontroller"

Das sind zwar erst einmal "nur" einfache Magnetometer, die noch zu einem 
Kompass umgebaut werden müssen. Interessant finde ich die Technik 
allemal. In meinem Fall aber weniger als Kompass, sondern eher zur 
Prospektion (nein, ich bin kein Raubgräber - ich finde lediglich die 
Technik interessant. Vielleicht gibt es ja auch unbekannte Bauten in 
unserem Garten).

von Brutus (Gast)


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Ich habe jetzt nicht alles gelesen und wohlmöglich steht es schon 
irgendwo. Dann schlagt mich bitte sofort mit dicken Knüppeln, bis ich 
ohnmächtig zusammenbreche. Also so, wie es der Standard im Forum ist ;-)

Zum Thema: Man versuche mal, im inneren eines Autos einen normalen 
Kompass zum korrekt-arbeiten zu bringen ... es geht (fast) nie! Daher 
ist die Umgebung wichtig. Am besten erst mal im freien Feld versuchen, 
ob der Sensor grundsätzlich funzt. Dann in der Nähe des Hauses und 
zuletzt drinnen. Und immer einen normalen Kompass mitnehmen und 
Kontrolle, wie der sich verhält :-)

von Wolfgang (Gast)


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Brutus schrieb:
> Zum Thema: Man versuche mal, im inneren eines Autos einen normalen
> Kompass zum korrekt-arbeiten zu bringen ... es geht (fast) nie!

Was meinst du wohl, warum auf Schiffen der klassische Kompass auf dem 
Peildeck montiert ist.

von Arno H. (arno_h)


Lesenswert?

Die tollkühnen Männer in ihren fliegenden Kisten durften sich auch noch 
mit dem Kompassdrehfehler beschäftigen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Kompassfehler

Arno

Beitrag #6931984 wurde von einem Moderator gelöscht.
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