На сегодняшний день мы видим широкое развитие электроники. Если раньше они во многом использовались инженерами крупных и средних компаний, которые обладают большими знаниями в этой сфере, то сейчас создано множество программных и аппаратных приложений, облегчающих взаимодействию рядовому пользователю с электроникой. Так актуальной задачей на сегодняшний день является устройство для определения пространственной ориентации, которое повсеместно используется в авиации, геологии, археологии и т.д. Это актуально для научных работников, которым необходима высокая точность данных и автоматизация сбора и обработки данных. Для этого с помощью микроконтроллера Arduino Due и магнитометра HMC5883L реализовал устройство, которое позволяет определять величину магнитного поля Земли.
Цель работы: Целью настоящей работы является обработка данных с
3- осевого магнитометра HMC5883L с последующим их визуальным представлением в пакете прикладных программ MATLAB.
Для реализации поставленной цели необходимо было сделать следующее:
1. Изучить принцип работы аппаратной платформы Arduino Due и датчика HMC5883L
2. Подключить магнитометр к аппаратной платформе Arduino Due
3. Разработать программу на языке С в среде Arduino IDE для считывания данных c магнитометра HMC5883L, с последующей передачи её на компьютер по СОМ порту и обработкой в среде MATLAB
4. Визуализировать обработанные данные
Таким образом в ходе выполнения выпускной квалификационной работы были достигнуты следующие цели:
1. Разработана программа на языке С для считывания и передачи данных с трех осей магнитометра в MATLAB.
2. Получены значения по трем ортогональным осям магнитометра.
3. Реализован программный код в MATLAB для обработки данных, а также для представления их в виде двухмерного и трехмерного графиков.
4. Проведено измерение для визуального представления искажений данных магнитометра из-за внешних дестабилизирующих факторов.
При изучении данных полученных с магнитометра с помощью вращательных движений образуется геометрическое место точек в виде сферы. Объекты, обладающие собственным магнитным полем, будут искажать форму сферы.
Тем самым достигнута основная цель - подключив цифровой магнитометр HMC5883L к отладочной плате Arduino Due можно снять показания по трем осям датчика, которые описывают величину магнитного поля Земли.
