JPS5837509A - 方位探索装置 - Google Patents
方位探索装置Info
- Publication number
- JPS5837509A JPS5837509A JP13645581A JP13645581A JPS5837509A JP S5837509 A JPS5837509 A JP S5837509A JP 13645581 A JP13645581 A JP 13645581A JP 13645581 A JP13645581 A JP 13645581A JP S5837509 A JPS5837509 A JP S5837509A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hall element
- offset voltage
- excitation
- controlling
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C17/00—Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
- G01C17/02—Magnetic compasses
- G01C17/28—Electromagnetic compasses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は地磁気を検出して方位を探索する方位探索装置
に関する。
に関する。
方位を探索する最も簡単な方法は、磁石を用いて地磁気
を検出する方法であるが、この方法は目視にて検出を行
い、かつ振動等によって正確な指示が得られないことか
ら情報の処理に利用するためには正確性に欠ける欠点を
有している。
を検出する方法であるが、この方法は目視にて検出を行
い、かつ振動等によって正確な指示が得られないことか
ら情報の処理に利用するためには正確性に欠ける欠点を
有している。
このため、最近ではホール素子又は磁気抵抗素子などの
半導体磁気センサーを用いて磁気を電気信号に変換する
ことによシ情報を処理し又は各種の機器を制御すること
が行われている。
半導体磁気センサーを用いて磁気を電気信号に変換する
ことによシ情報を処理し又は各種の機器を制御すること
が行われている。
しかし、上記半導体磁気センサーを用いて地磁気を測定
した場合磁界が微少なため小さな出力電圧しか得られず
、又オフセット電圧が存在することから精密な測定を行
うことができなかった。
した場合磁界が微少なため小さな出力電圧しか得られず
、又オフセット電圧が存在することから精密な測定を行
うことができなかった。
そこで、第１図に示すように、ホール素子を磁気シール
ドされたがツクスに入れて成るセンサー１を、計器２に
接続し、オフセット電圧を調整した後上記センサー１を
移動させ、出力電圧が最大になる位置を計器２によシ検
出し、これＫよシ方位を電気的に検出することが行われ
ている。しかし、この方法は必ずオフセット電圧の調整
を行う必要があるので、手間ｔ−要するという他の欠点
が免がれなかつ念。
ドされたがツクスに入れて成るセンサー１を、計器２に
接続し、オフセット電圧を調整した後上記センサー１を
移動させ、出力電圧が最大になる位置を計器２によシ検
出し、これＫよシ方位を電気的に検出することが行われ
ている。しかし、この方法は必ずオフセット電圧の調整
を行う必要があるので、手間ｔ−要するという他の欠点
が免がれなかつ念。
本発明は上記した点に鑑みてなされたもので、オフセッ
ト電圧を調整することなく自動的に、かつ精密に方位を
検出することができる方位探索装ａｔ−提供することを
目的とする。
ト電圧を調整することなく自動的に、かつ精密に方位を
検出することができる方位探索装ａｔ−提供することを
目的とする。
以下・本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第２図及び第３図には本発明に係る方位探索装置が示さ
れ、この方位探索装置は軸３を介して回動自在に支持さ
れている板状ホール素子４と、該ホール素子を駆動する
ための駆動電源５と、前記ホール素子に一定の周波数の
振動全付与するための励振機構６と、該励振機構６に含
まれる振動子を励振するための励振電源７と、ホール素
子４からの出力信号によりその回転を制御するサーが機
構８とを備えている。尚、上記励振機構６の振動子とし
ては、セラミック振動子、ンレノイドによる振動子など
の各種の振動子を用いることができる。
れ、この方位探索装置は軸３を介して回動自在に支持さ
れている板状ホール素子４と、該ホール素子を駆動する
ための駆動電源５と、前記ホール素子に一定の周波数の
振動全付与するための励振機構６と、該励振機構６に含
まれる振動子を励振するための励振電源７と、ホール素
子４からの出力信号によりその回転を制御するサーが機
構８とを備えている。尚、上記励振機構６の振動子とし
ては、セラミック振動子、ンレノイドによる振動子など
の各種の振動子を用いることができる。
ここで、上記本発明に係る方位探索装置の動作原理を説
明する。即ち、上記駆動電源５によｐホール素子４に直
流電流が供給されている場合を例にして説明すると、ホ
ール素子４からは磁界の存在しない状態において直流の
オフセント電圧が出力されている。このホール素子４は
実際には地磁気の影響を受け、即ち磁界中に存在するの
で、上記励振機構６の振動子を励振電源７によシｆＡの
励振周波数で振動すると、ホール素子４の出力は結局上
記直流オフセット電圧と、磁界の強さに比例した周波数
ｆＡの交流電圧との和になる。従って、このホール素子
４からの出力電圧（出力信号）を、前記周波数ｆＡ付近
の狭帯域フィルターに通し、増幅し、更に雑音を取り除
くために上記励振電源７から得ている周波数ｆＡの信号
で同期整流することによシ正確に磁界強度を測定するこ
とができる。
明する。即ち、上記駆動電源５によｐホール素子４に直
流電流が供給されている場合を例にして説明すると、ホ
ール素子４からは磁界の存在しない状態において直流の
オフセント電圧が出力されている。このホール素子４は
実際には地磁気の影響を受け、即ち磁界中に存在するの
で、上記励振機構６の振動子を励振電源７によシｆＡの
励振周波数で振動すると、ホール素子４の出力は結局上
記直流オフセット電圧と、磁界の強さに比例した周波数
ｆＡの交流電圧との和になる。従って、このホール素子
４からの出力電圧（出力信号）を、前記周波数ｆＡ付近
の狭帯域フィルターに通し、増幅し、更に雑音を取り除
くために上記励振電源７から得ている周波数ｆＡの信号
で同期整流することによシ正確に磁界強度を測定するこ
とができる。
上記ホール素子４を支持している軸３は、サーボ機構８
のサーボモータにギヤー又はベルトを介して若しくは直
接接続されている。従って、ホール素子４は軸３を介し
てサーが機構８のサーボモータによシ回転される。一方
、板状ホール素子４の面に磁界が直角方向に加わった場
合その出力が最大となる。即ち、ホール素子４０面が北
又は南の方位に対して直交し九場合ホール素子４の直流
出力は最大になるが、周波数ｆＡの交流信号は最小とな
る。従って、上述し念ように交流信号を同期整流すれば
、ホール素子４の面が北又は南の方位を通過する際に前
記整流された信号の極性が変化するので、核整流信号が
零になる位置でサーボモータを制御すればよく、ホール
素子４０面が北を向くようにするには、ホール素子４の
直流電圧が常に増加する方向にサーボモータを回転させ
る一シーケンス制御としては、例えば、ホール素子４に
通電した構成る一定時間素子４の直流電圧を、サーボ機
構制御器９により検知し、該制御器９にて前記直流電圧
が増加する方向にサーボ機構８を制御することによシサ
ーデモータをコントロールする。次に他のサーボ機構制
御器１０によりｆＡの周波数を有する交流信号を検知し
、同期整流後の信号が零になる位置でサーボ機構８を制
御することによシサ〜〆モータをコントロールし、これ
によりホール素子４の面を北の方位に自動的に向けるこ
とができる。従って°、ホール素子４に指示針を取り付
けておけば自動的に北の方向が検出される。
のサーボモータにギヤー又はベルトを介して若しくは直
接接続されている。従って、ホール素子４は軸３を介し
てサーが機構８のサーボモータによシ回転される。一方
、板状ホール素子４の面に磁界が直角方向に加わった場
合その出力が最大となる。即ち、ホール素子４０面が北
又は南の方位に対して直交し九場合ホール素子４の直流
出力は最大になるが、周波数ｆＡの交流信号は最小とな
る。従って、上述し念ように交流信号を同期整流すれば
、ホール素子４の面が北又は南の方位を通過する際に前
記整流された信号の極性が変化するので、核整流信号が
零になる位置でサーボモータを制御すればよく、ホール
素子４０面が北を向くようにするには、ホール素子４の
直流電圧が常に増加する方向にサーボモータを回転させ
る一シーケンス制御としては、例えば、ホール素子４に
通電した構成る一定時間素子４の直流電圧を、サーボ機
構制御器９により検知し、該制御器９にて前記直流電圧
が増加する方向にサーボ機構８を制御することによシサ
ーデモータをコントロールする。次に他のサーボ機構制
御器１０によりｆＡの周波数を有する交流信号を検知し
、同期整流後の信号が零になる位置でサーボ機構８を制
御することによシサ〜〆モータをコントロールし、これ
によりホール素子４の面を北の方位に自動的に向けるこ
とができる。従って°、ホール素子４に指示針を取り付
けておけば自動的に北の方向が検出される。
向、上記実施例ではホール素子４に駆動電源５から直流
電流を供給しているが、交流電流やパルスを供給するよ
うにしてもよく、これらの電Ｒを供給した場合にはホー
ル素子４の出力が励振周波数ｆＡで変調されるだけであ
シ、原理的には上記実施例と全く同一である。
電流を供給しているが、交流電流やパルスを供給するよ
うにしてもよく、これらの電Ｒを供給した場合にはホー
ル素子４の出力が励振周波数ｆＡで変調されるだけであ
シ、原理的には上記実施例と全く同一である。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、回動自
在に取付けられているホール素子と、該ホール素子を駆
動するための駆動電源と、ホール素子に一定の周波数の
振動を付与する励振機構と、ホール素子からの出力信号
に基づいて該ホール素子を回転し制御するサーが機構と
によシ方位探索装＠、を構成し、ホール素子が回転しそ
の検知面の方位が変化した場合ホール素子からの出力が
これに伴なって変化することに基づいてサーボ機構によ
りホール素子の回転を制御するようにしたので、オフセ
ット電圧を全く考慮することなく方位を自動的に、しか
も精密に検知する・ことができ、また電気的に出力を取
シ出すことができることがら情報処理や各種機器の制御
に有用である。
在に取付けられているホール素子と、該ホール素子を駆
動するための駆動電源と、ホール素子に一定の周波数の
振動を付与する励振機構と、ホール素子からの出力信号
に基づいて該ホール素子を回転し制御するサーが機構と
によシ方位探索装＠、を構成し、ホール素子が回転しそ
の検知面の方位が変化した場合ホール素子からの出力が
これに伴なって変化することに基づいてサーボ機構によ
りホール素子の回転を制御するようにしたので、オフセ
ット電圧を全く考慮することなく方位を自動的に、しか
も精密に検知する・ことができ、また電気的に出力を取
シ出すことができることがら情報処理や各種機器の制御
に有用である。
第１図はホール素子を用いて地磁気を検出する従来方法
の説明図、第２図及び第３図は本発明１（係る方位探り
装置を概略的に示す平面ｐ？１と正面図である。 １゛°′センサー、２・・・計器、３・・・軸、４・・
・根状ホール素子、５・・・駆動電源、６・・・励振機
構、７・・・励振′ｉ７！計、８−・サーγに機構、９
、１ （＋−°゛サーデ機構制質器。 尚、図中、同一符号は同一部分を示す。 代理人 葛 野 信 − 第３図
の説明図、第２図及び第３図は本発明１（係る方位探り
装置を概略的に示す平面ｐ？１と正面図である。 １゛°′センサー、２・・・計器、３・・・軸、４・・
・根状ホール素子、５・・・駆動電源、６・・・励振機
構、７・・・励振′ｉ７！計、８−・サーγに機構、９
、１ （＋−°゛サーデ機構制質器。 尚、図中、同一符号は同一部分を示す。 代理人 葛 野 信 − 第３図
Claims (1)
- 回動自在に取付けられている磁界検知用ホール素子と、
核ホール素子を駆動するための駆動電源と、前記ホール
素子に一定の周波数の振動を付与するための励振機構と
、前記ホール素子からの出力信号に基づいて核ホール素
子を回転し制御するサーが機構とを備えたことを物像と
する方位探索装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13645581A JPS5837509A (ja) | 1981-08-28 | 1981-08-28 | 方位探索装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13645581A JPS5837509A (ja) | 1981-08-28 | 1981-08-28 | 方位探索装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5837509A true JPS5837509A (ja) | 1983-03-04 |
Family
ID=15175508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13645581A Pending JPS5837509A (ja) | 1981-08-28 | 1981-08-28 | 方位探索装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837509A (ja) |
-
1981
- 1981-08-28 JP JP13645581A patent/JPS5837509A/ja active Pending
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