查看“Micro:bit系列教程5：地磁传感器”的源代码



<span style="font-size:12.0pt;
line-height:150%;font-family:宋体">本章将介绍Micro:bit地磁传感器的使用，地磁传感器除了检测地磁场强度外，还能当作电子罗盘确定方向，同时也是航姿参考系统(AHRS)的重要组成部分。


<h1 style="line-height:150%"><span lang="EN-US" style="font-size:15.0pt;
line-height:150%;font-family:黑体;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">1.<span style="font-size:15.0pt;line-height:150%;font-family:黑体;font-weight:normal;
mso-bidi-font-weight:bold">基本介绍

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<span lang="EN-US" style="font-size:
12.0pt;line-height:150%;font-family:宋体">    Micro:bit采用的是Freescale
MAG3110三轴磁力计，I2C接口与外部通信，量程为±1000µT，最大数据更新速率为80Hz，与加速计结合使用可在任意姿态下计算方位。



<span lang="EN-US" style="font-size:
12.0pt;line-height:150%;font-family:宋体">    在Micro:bit中，磁力检测，指南针积木块均用到了磁力计模块，本章中，将先介绍指南针，然后查看磁力计原始数据。


<h1 style="line-height:150%"><span lang="EN-US" style="font-size:15.0pt;
line-height:150%;font-family:黑体;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">2.Micro:bit<span style="font-size:15.0pt;line-height:150%;font-family:黑体;font-weight:normal;
mso-bidi-font-weight:bold">指南针模块的使用

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       <span style="font-size:12.0pt;
line-height:150%;font-family:宋体">打开makecode，采用积木块的方式编写以下代码：




[[File:161504negwtwcecwgcdcdi.png]]


<span lang="EN-US" style="font-size:
12.0pt;line-height:150%;font-family:宋体">    程序说明：首先必须对Micro:bit进行校准，因为每个地方地磁场不同，对结果有比较大的影响，如果是第一次使用指南针，Micro:bit会自动提示需要校准。



<span lang="EN-US" style="font-size:
12.0pt;line-height:150%;font-family:宋体">    下载程序，Micro:bit首先提示校准，屏幕(LED点阵)提示:“DRAW A CIRCLE”，然后进入校准界面，校准方式为:旋转Micro:bit，使得屏幕(LED点阵),画一个封闭的圆，如下图所示：




[[File:161505hm050g2l0z52m202.png]]


<span style="font-size:12.0pt;
line-height:150%;font-family:宋体">当圆画好后，会显示一个笑脸，表示校准完成。



<span lang="EN-US" style="font-size:
12.0pt;line-height:150%;font-family:宋体">    校准完成后，点击“显示数据”按钮，将显示顺时针偏北方向的夹角，输出范围为:0°-359°,如下图所示：




[[File:161506wuz2cpcboogo1kuf.png]]


<span style="font-size:12.0pt;
line-height:150%;font-family:宋体">上图是将Micro:bit旋转多次后，Micro:bit输出顺时针偏北方向的夹角，其中，Micro:bit的参考指针为将屏幕(LED点阵)朝上时，USB数据线方向，如下图所示：




[[File:161506dnd0p65zng2n2gti.png]]

<h1 style="line-height:150%"><span lang="EN-US" style="font-size:15.0pt;
line-height:150%;font-family:黑体;font-weight:normal;mso-bidi-font-weight:bold">3.Micro:bit<span style="font-size:15.0pt;line-height:150%;font-family:黑体;font-weight:normal;
mso-bidi-font-weight:bold">磁感应强度数据观测<span style="mso-tab-count:
1"> 

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<span lang="EN-US" style="font-size:
12.0pt;line-height:150%;font-family:宋体">    首先：查阅MAG3110，以及Micro:bit的硬件原理图得知，Micro:bit磁力计坐标如下图所示：




[[File:161507pv3tez1kt3pvm1kn.png]]


<span lang="EN-US" style="font-size:
12.0pt;line-height:150%;font-family:宋体">    打开makecode，采用积木块编写如下程序：




[[File:161507v3dl88s2y4a8f8j9.png]]


<span style="font-size:12.0pt;
line-height:150%;font-family:宋体">下载，下载后提示校准，校准方法请参考:第五章-地磁传感器-第2部分:指南针模块的使用，校准完成后，点击显示数据(设备)，观测数据：




[[File:161508qv2qmn7w3vb7d12z.png]]


如上图所示,分别显示了地磁场磁场强度在磁力计X轴，Y轴，Z轴的分量大小(uT)，以及地磁场磁场强度的合成 (uT)，其中地磁场磁场强度在Micro:bit磁力计中的分解如下图所示：



注:实验过程中无外界磁体干扰，且电路板本身造成的磁场干扰忽略不计。




[[File:161509rbhij6z6bm695mc6.png]]


若将磁性物质靠近Micro:bit磁力计，则磁力计测得的磁场强度将相应增加，一般地，外界磁性物质，其磁场强度远高于地磁场强度，磁力计数据变化明显。