运动磁传感器库在X-CUBE-MEMS1中的应用与功能

1.运动磁传感器库

通过对用于磁传感器校准的MotionMC库的描述,可以更详细地了解磁传感器。

磁传感器通常用于测量地球磁场,以获得传感器在太空中的绝对位置/方向。然而,在磁力计周围,它会导致地球磁场失真。根据畸变特征,我们可以将其分为两类:硬铁效应和软铁效应。磁强计附近的永磁体、磁化铁或钢会产生硬铁变形。对于所有航向方向,这种失真保持不变,并且处于与磁力计相关的固定位置。硬铁效应沿着每个磁强计轴增加了一个恒定幅度的场分量。软铁变形是由地球磁场和磁力计传感器周围材料的相互作用引起的,从而扭曲了地球磁场。畸变的大小和方向取决于地球磁场对材料的入射角。因此,它随磁强计的方位而变化。

正如我们将在下一篇文章中更详细地看到的那样,该库从磁力计中获取数据,并计算硬铁(HI)和软铁(SI)系数。然后使用校准系数来补偿磁力计的原始数据,并减少硬铁和软铁效应。

 

2.校准算法

MotionMC库从磁力计获取数据,并具有理论上不受限制(在传感器范围内)的硬铁补偿,以及在各个方向上从0.65到1.35的宽比例因子补偿范围。

MotionMC的两个中心功能管理磁力计参数校准,它们分别是:

>>无效MotionMC_Update(MMC_Input_t*data_in)

>>无效MotionMC_GetCalParams(MMC_Output_t*数据输出)

其中输入数据*data_ in是由以下各项组成的结构:

  • Mag[3]是磁强计传感器值的阵列,单位为µT
  • TimeStamp参数是当前磁力计传感器数据的时间戳值,单位为毫秒

并且输出数据*data_out也是由以下各项构成的:

  • HI_Bias[3]是磁强计硬铁(HI)系数的阵列,单位为µT
  • SF_Matrix[3][3]是磁力计比例因子(SF)系数的3x3矩阵
  • CalQuality是校准质量因子

参见以下MotionMC校准程序的典型流程图
 


 

3.资源

用户手册2192 STM32Cube X-CUBEMMS1扩展版中的MotionMC磁力计校准库入门