二维高精度液晶显示电子指南针学位论文

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1、学位论文二维高精度液晶显示电子指南针论文作者姓名：申请学位专业：申请学位类别：指导教师姓名（职称）：论文提交日期：二维高精度液晶显示电子指南针摘要早期的指南针采用了磁化指针和方位盘的组合方式，整个指南针从便携性、指示灵敏度上都有一定不足。本系统采用专用的磁场传感器结合高速微控制器（MCU）的电子指南针能有效解决这些问题。系统采用了磁阻（GMR）传感器采集某一方向磁场强度后通过MCU控制器对其进行处理并显示上传，通过对电子指南针硬件电路和软件程序的分析，阐述了电子指南针基本的工作原理及实现。实际测试指南针模块精度达到1°，能够在LCD上显示当前方位并能通过键盘控制上传指南针

2、处理得到的数据到上位机。关键词：电子指南针；GMR；MCU；LCDThedesignofelectroniccompassAbstractSincetheearlyuseofamagneticcompassanddirection-pointerofthecomposition,theentirecompassfromscratch,ontheinstructionsofacertainsensitivityofthedefect.Usingadedicatedhigh-speedmagneticsensorswithmicrocontroller(MCU)electro

3、niccompasscaneffectivelysolvetheseproblems.Thesystemisdesignedbythereluctance(GMR)sensorscollectingacertaindirectionthroughthemagneticfieldstrengthaftertheMCUControlleritsjudgementwillbedealtwiththeresults,throughtheLCDscreendisplayandcanbesenttotheMCU'stopserialMachine.Theactualtestcompa

4、ssmodulecanreach1°,intheLCDdisplayonthecurrentpositionofthekeyboardandthroughselectivecompassuploadthedataprocessing.Keywords:electroniccompass;GMR;MCU;LCD目录论文总页数：18页1引言11.1课题背景11.2国内外研究现状11.3本课题研究的意义12系统框图及原理13磁场信号采集和处理23.1磁阻传感器33.2磁场测量ASIC34系统硬件54.1系统控制器54.1.1控制器内部结构54.1.2控制器存储结构54.1.3控

5、制器具体电路64.2系统扩展电路74.2.1通信电路84.2.2指南针模块接口电路84.2.3实时时钟电路94.2.4液晶显示电路104.2.5系统输入电路115系统软件135.1主监控程序135.2实时时钟驱动135.3人机界面驱动145.3.1液晶模块驱动145.3.2键盘驱动145.4指南针模块驱动14结论15参考文献16致谢17声明181引言1.1课题背景指南针的发明是我国劳动人民，在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁矿石，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石引铁的性质。后来又发现了磁石的指向性。经过多方的实验和研究，终于发明了可以实

6、用的指南针。指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子象一把汤勺，圆底，可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡，且可以自由旋转。当它静止的时候，勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”。司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二十四向，置磁勺于盘中心圆面上，静止时，勺尾指向为南。但司南也有许多缺陷，天然磁体不易找到，在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱，而且它与地盘接触处要非常光滑，否则会因转动摩擦阻力过大，而难于旋转，无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量，携带很不方便，使得司南长期未得到广泛应用。1.2国内外研究现状随着人

7、们对指南针原理认识的不断深入，指南针也由先前笨重的“司南”发展到现在的便携式的指南针。但其基本构造是没有改变的，都是属于机械的指针式，其指示的机械结构基本上没有改变，都是利用某种支撑使得磁针能够受到地磁场的影响而自由的旋转。由于机械的先天因素导致了指针式指南针在便携性、灵敏度、精度以及使用寿命上都有一定的限制。由于国内外电子技术的飞速发展，特别是在磁传感器和专用芯片（ASIC）上的发展使能指南针的基本实现机理有了质的改变，不再是机械结构而采用了磁场传感器和专用处理器对磁场进行测量和处理后指示方向，这就是当前应用较为广泛的电子式