低成本三维电子罗盘XT5843 XT5843

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产品型号：XT5843

品牌：其它品牌

公司名称：北京神州天宫科技有限公司

所在地：北京东城

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产品简介

低成本三维电子罗盘XT5843
三轴磁阻传感器测量空间磁场，双轴倾角补偿。
u   高速高精度A/D转换，磁场测量精度100μGuass。
u   内置温度补偿，*大限度减少倾斜角和指向角的温度漂移。
u   内置微处理器计算传感器与磁北夹角，输出RS232格式数据帧。
u   具有简单有效的用户标校指令。
u   工作温度范围-40℃到+85℃。保存温度-55℃到+100℃。

产品详细信息

低成本三维电子罗盘XT5843
产品特点

u 三轴磁阻传感器测量空间磁场，双轴倾角补偿。

u 高速高精度A/D转换，磁场测量精度100μGuass。

u 内置温度补偿，*大限度减少倾斜角和指向角的温度漂移。

u 内置微处理器计算传感器与磁北夹角，输出RS232格式数据帧。

u 具有简单有效的用户标校指令。

u 具有指向零点修正功能。

u 工作温度范围-40℃到+85℃。保存温度-55℃到+100℃。

产品描述

内置三轴磁场传感器和双轴倾角传感器。输出的指向是罗盘指北轴线在水平面的投影和地磁北线在地面投影的夹角。由于具有倾斜和俯仰角度补偿，在倾斜或者俯仰情况下，罗盘指向投影线变化小，罗盘指向受倾斜和俯仰影响小。

罗盘主要针对卫星通讯中的天线姿态设计，罗盘内的倾角输出具有温度漂移小，重复性好，正交干扰小等特点。在实际应用中，倾角精度能满足卫星通讯中C波段或者KU波段天线（直径2米以下天线）姿态测量的精度要求。

罗盘是检测磁场的传感器，对于外界干扰磁场和地球磁场，罗盘无法做到实时、准确的区分，在使用中为罗盘提供干扰磁场小的位置是保证罗盘精度的关键，同时，在使用中减少罗盘的线加速度和转动加速度是保证罗盘精度的另外一个关键。

产品应用范围

u 车载定点双向卫星通讯设备电子指北针。

u 船载动中卫星电视接收设备天线方位的电子指北针。

u 车载动中卫星电视接收设备天线方位的电子指北针。

u 车载定向无线电检测设备上的电子指北针。

u 车载雷达天线方位的指北针。

产品型号表（见表1）：

型号	接口	输入电压	温度范围	温度补偿	说明
XT5843-232	RS232	5V-12V	-40℃—85℃	无	无封装，直径35mm

表1

技术指标:

注：以下数据均属于XT5843-232的测试数据。

1. 常规模式时俯仰角和横滚角的主要指标(环境温度=25℃,电源=+12V，速度=7次/秒)(见表2)

指标	*小	典型	*大	单位
测量范围		双轴±60		º
分辨率		±0.1		º
精度(0°)		<±0.1		º
精度(<±15°)		<±0.2		º
精度(<±30°)		<±0.3		º
精度(<±60°)		<±0.5		º
非线性	0.2	<0.5	<1	%
重复性		±0.2		º

表2

2. 常规下方位指向的主要指标（环境温度=25℃，电源=+12V，速度=7次/秒）(见表3)

指标	*小	典型	*大	单位
分辨率		±0.2		º
测量精度		±1.5	±3	º
精度（俯仰20 º）	1	2	3	º
精度（俯仰30 º）	1.5	2.5	3.5	º
非线性		0.5	0.8	%
重复性		±0.4°		º

表3

3. 其它指标（测试温度=20℃）(见表4)

	*小	正常	*大	单位
工作电压	5	----	12	V
工作电流	----	20	20	@+5Vsupply
工作温度	-40		+80	℃
存储温度	-55		+100	℃
*大干扰磁场			20	Gauss
磁场的测量范围		±1		Gauss
数据更新率	6.8			次/秒
串口数据格式	9600，n，8，1			BPS*

表4

4. 极限工作指标(见表5)

	*小	*大	单位
电源电压	0	+14	V
工作温度	-50	+85	℃

表5

注：长期工作在极限条件下，会造成数据失准，或者造成产品**性损坏。

5. 串口输出电压的范围，依照SP3232的技术指标（见表6）：

	*小	典型	极值	单位
TXD	±5	±7	±15	V
RXD	±5	±7	±15	V
GND	0	0	0	V

表6

XT5830输出信号格式：

XT5843输出RS-232格式数据，格式“9600，n，8，1”。每帧输出20字节16进制数。数据结构如下（见表7）：

字节位置	数据类型	数据内容
字节1	单字节16进制数	“0xAA”数据帧头
字节2	单字节16进制数	罗盘执行命令的响应结果。如与命令字相同，表示已经执这条行命令。响应“0xEE”表示没有执行命令。
字节3，4	保留
字节5，6	保留
字节7，8	双字节有符号整数	罗盘俯仰方向与水平面夹角，转换成角度的算法如下：整数/1000/3.14159*180
字节9，10	双字节有符号整数	罗盘横��方向与水平面夹角，转换成角度的算法如下：整数/1000/3.14159*180
字节11，12	双字节有符号整数	X轴方向磁场强度
字节13，14	双字节有符号整数	Y轴方向磁场强度
字节15，16	双字节有符号整数	Z轴方向磁场强度
字节17，18	双字节无符号整数	罗盘与磁北偏角，转换算法：整数/100
字节19	保留
字节20	单字节数	前面全部数据的累加效验和

表7

命令表及命令详解：

1. 命令表（见表8）：

序号	命令字	含义	说明
1	0x01	响应速度设置，2次/秒	掉电保留速度设置。
2	0x02	响应速度设置，5次/秒
3	0x03	响应速度设置，10次/秒（罗盘开机默认速度）
4	0x04	响应速度设置，15次/秒
5	0x05	响应速度设置，20次/秒
6	0XF5	开始水平面转动标定	此标定为工厂使用标定，在罗盘长期使用精度降低后可以使用。此命令在参照工厂校准说明书。
7	0XF6	开始侧向水平面转动标定
8	0XF7	转动磁场数据保存
9	0xF8	结束转动标定
10	0XE0	X角度*大点
11	0xE1	X角度*小点
12	0xE2	Y角度*大点
13	0xE3	Y角度*小点
14	0xE4	纪录角度范围
15	0XFA	角度零点校准1
16	0XFB	角度零点校准2
17	0xFC	纪录角度零点
18	0xD0	开始罗盘转动标定	用户罗盘转动校准命令。
19	0xD1	结束罗盘转动标定	用户罗盘转动校准命令。
20	0xA5	允许设置罗盘零点指向	设置罗盘零点指向，可以消除磁偏角误差。
21	0xE5	磁北修正
22	0xE8	**磁北修正
23	0xA2	单次输出	掉电保留
24	0xA4	连续输出	掉电保留

表8

2. 命令详解

XT5843罗盘为用户提供14条指令.XT5843接到指令后,在数据帧的**字节显示指令执行情况,如果与命令相同表示已经执行指令,如果是＂0xEE＂,表示命令无法执行.

1,响应速度设置:命令字:0x01, 0x02,0x03,0x04,0x05.

调整罗盘响应速度,连续方式输出下有效.命令字与输出速度对应表格如下(见表9):

命令字	0x01	0x02	0x03	0x04	0x05
输出速度	2次/秒	5次/秒	10次/秒	15次/秒	20次/秒

表9

2,罗盘转动校准:命令字0xD0,0xD1

发送命令字0xD0缓慢转动罗盘,转动范围超过360度,为保证校准精度,建议罗盘俯仰范围小于20度.发送命令字0xD1记录保存罗盘校准结果，发送命令字0xD1后需要等待几秒至几十秒时间，时间的长短与校准环境有关，环境受干扰越大，则等待时间越长，反之亦然。当输出的命令字为0xD1时转动校准完成。

3,罗盘指向设置:命令字，0xE5，0xE8

发送命令字0xA5进入指向设置状态,发送0xE8命令**原有指向设置.

发送命令字0xA5进入指向设置状态,发送0xE5命令设置当前指向为零.

4,角度零点设置:命令字0xFA，0xFB，0xFC

将罗盘平放在平面上,发送0xFA命令,将罗盘反向180度平放在平面上发送0xFB命令,发送0xFC命令,记录角度零点.

插座接线定义及产品尺寸：

1. 插座接线定义（见表10）：

插头引脚号码	名称	说明
1	VCC	输入电源正极
2	GND	输入电源负极
3	RX	串口信号输入
4	TX	串口信号输出
5	GND	输入电源负极
6	NC	Not Connect，工厂保留用