一種磁力計方向角校正方法及磁力計的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)例公開了一種磁力計方向角校正方法及磁力計,涉及定位【技術(shù)領(lǐng)域】,解決了磁力計方向角校正過程中,獲取地磁傾角δ不準(zhǔn)確,從而影響磁力計提供數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度這一問題。本發(fā)明的方法包括:通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息,根據(jù)當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表,得到當(dāng)前位置對應(yīng)的地磁傾角δ,應(yīng)用地磁傾角δ計算方向角誤差Δψ,依據(jù)方向角誤差Δψ對方向角進(jìn)行校正。本發(fā)明的實(shí)施例主要用于對磁力計方向角進(jìn)行校正的過程中。
【專利說明】一種磁力計方向角校正方法及磁力計
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及定位【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種磁力計方向角校正方法及磁力計。
【背景技術(shù)】
[0002]磁力計具有感知地磁,測量磁矢量,確定設(shè)備朝向的功能。然而,磁力計容易受到外部磁力線包括硬磁和軟磁的影響,使磁矢量軌跡發(fā)生變化,影響其提供數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。于是需要進(jìn)行硬磁和軟磁的校準(zhǔn),但是,經(jīng)過校準(zhǔn)后磁矢量軌跡仍沒有回復(fù)到水平面,所以還需進(jìn)行傾角補(bǔ)償。
[0003]通過對磁力計進(jìn)行傾角補(bǔ)償之后,可以將磁矢量軌跡旋轉(zhuǎn)回水平面。方向角Ψ(即磁力計的磁矢量在重力加速度確定的水平面S上的分量與正北方向夾角)可以利用加速計的坐標(biāo)系和磁力計坐標(biāo)系中通過三角函數(shù)計算得到的俯仰角Θ和側(cè)傾角Φ之間的運(yùn)算得到。因此,根據(jù)俯仰角9、偵_角φ的測量精度以及地磁傾角δ (即磁矢量與水平面S的夾角),可以確定方向角Ψ的偏差Δ Ψ,進(jìn)而對方向角Ψ進(jìn)行校正,提高磁力計提供數(shù)據(jù)的精確度。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)對磁力計方向角校正的方法中,將校正前磁力計測量的磁矢量與水平面S的夾角作為設(shè)備當(dāng)前位置的δ,用這個δ確定方向角偏差Λ Ψ,進(jìn)而對方向角Ψ進(jìn)行校正。
[0005]在實(shí)現(xiàn)上述磁力計方向角校正的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:由于磁力計本身在校正前就不準(zhǔn)確,因此,校正前的磁力計測量的磁矢量和水平面S的夾角δ也是不準(zhǔn)確的,用不準(zhǔn)確的δ計算方向角偏差Λ V,并用這種粗略的Λ Ψ對方向角進(jìn)行校正,將得出錯誤的校正結(jié)果,導(dǎo)致磁力計的測量不準(zhǔn)確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種磁力計方向角校正方法及磁力計,可以獲取準(zhǔn)確的地磁傾角S,從而對磁力計方向角進(jìn)行準(zhǔn)確校正。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例的一方面,提供一種磁力計方向角校正方法,包括:
[0008]通過全球定位系統(tǒng)(Global Position System, GPS)定位獲取當(dāng)前位置信息;
[0009]根據(jù)所述當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表,得到所述當(dāng)前位置對應(yīng)的地磁傾角δ ;
[0010]根據(jù)所述地磁傾角δ計算方向角誤差Λ ψ ;
[0011]依據(jù)所述方向角誤差Λ ψ對方向角進(jìn)行校正。
[0012]進(jìn)一步的,在通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息之前,所述方法還包括:
[0013]從服務(wù)器獲取所述地磁傾角列表,其中所述服務(wù)器實(shí)時更新所述地磁傾角列表。
[0014]進(jìn)一步的,所述通過全球定位系統(tǒng)獲取所述當(dāng)前位置信息,具體為:
[0015]周期性觸發(fā)所述通過全球定位系統(tǒng)獲取所述當(dāng)前位置信息。
[0016]更進(jìn)一步的,在所述通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息之后,所述方法還包括:
[0017]將所述當(dāng)前位置信息與已有位置信息進(jìn)行比較;
[0018]若所述當(dāng)前位置信息與所述已有位置信息的差值超過預(yù)定范圍,則執(zhí)行所述根據(jù)所述當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例的另一方面,還提供一種磁力計,包括:
[0020]定位單元,用于通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息;
[0021]查詢單元,用于根據(jù)所述定位單元獲取的當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表,得到當(dāng)前位置對應(yīng)的地磁傾角S ;
[0022]計算單元,用于根據(jù)所述查詢單元獲取的地磁傾角5計算方向角誤差A(yù) V ;
[0023]校正單元,用于依據(jù)所述計算單元計算得到的方向角誤差A(yù) V對方向角進(jìn)行校正。
[0024]進(jìn)一步的,所述定位單元,還用于周期性觸發(fā)所述通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位
置信息。
[0025]更進(jìn)一步的,該磁力計還可以包括:
[0026]獲取單元,用于在所述定位單元通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息之前,從服務(wù)器獲取所述地磁傾角列表,其中所述服務(wù)器實(shí)時更新所述地磁傾角列表;
[0027]比較單元,用于將所述當(dāng)前位置信息與已有位置信息進(jìn)行比較。
[0028]進(jìn)一步的,所述查詢單元,還用于在所述比較單元確定所述當(dāng)前位置信息與所述已有位置信息的差值超過預(yù)定范圍時,執(zhí)行所述根據(jù)所述當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種磁力計方向角校正方法及磁力計,通過GPS定位獲取當(dāng)前位置信息,并查詢地磁傾角列表,得到當(dāng)前位置對應(yīng)的地磁傾角S,依據(jù)當(dāng)前位置對應(yīng)的地磁傾角S對方向角進(jìn)行校正,與現(xiàn)有技術(shù)中通過未校準(zhǔn)的磁力計測量的磁矢量推算地磁傾角S的方法相比,獲取的地磁傾角8不依賴于磁力計測量的磁矢量,而僅與當(dāng)前所處位置有關(guān),從而可以準(zhǔn)確獲取不同位置對應(yīng)的地磁傾角S,從而對磁力計方向角進(jìn)行準(zhǔn)確校正。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中的一種磁力計方向角校正方法的流程圖;
[0032]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中的一種磁力計方向角校正方法的流程圖;
[0033]圖3為本發(fā)明實(shí)施例3中的一種磁力計組成示意圖;
[0034]圖4為本發(fā)明實(shí)施例3中的另一種磁力計組成示意圖;
[0035]圖5為本發(fā)明實(shí)施例4中的一種磁力計組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0036]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037]實(shí)施例1
[0038]本發(fā)明實(shí)施例提供一種磁力計方向角校正方法,如圖1所示,包括:
[0039]101、通過全球定位系統(tǒng)(Global Position System,GPS)定位獲取當(dāng)前位置信息。
[0040]其中,所述全球定位系統(tǒng)可以全天候、快速地為地球表面絕大部分地區(qū)(98% )提供準(zhǔn)確的定位,獲取當(dāng)前位置信息。
[0041]102、根據(jù)所述當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表,得到當(dāng)前位置對應(yīng)的地磁傾角8 0
[0042]其中,所述地磁傾角列表可以是由特定供應(yīng)商做成并上傳至所述服務(wù)器的,供應(yīng)商通過仿真或經(jīng)驗(yàn)獲取不同位置的坐標(biāo)值和對應(yīng)的地磁傾角S值,或者通過一些準(zhǔn)確的測量實(shí)地勘測,獲取世界各地的地磁傾角S,并做成列表形式?;蛘?,所述地磁傾角列表也可以在磁力計上由用戶預(yù)制或由廠商預(yù)制,本發(fā)明對此不作限定。
[0043]例如,表1所示為一個簡單的地磁傾角列表實(shí)例,所述地磁傾角列表主要包含兩項(xiàng)內(nèi)容:各地位置坐標(biāo)和與其對應(yīng)的S值。
[0044]
【權(quán)利要求】
1.一種磁力計方向角校正方法,其特征在于,包括: 通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息; 根據(jù)所述當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表,得到當(dāng)前位置對應(yīng)的地磁傾角; 根據(jù)所述地磁傾角計算方向角誤差; 依據(jù)所述方向角誤差對方向角進(jìn)行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力計方向角校正方法,其特征在于,在通過所述全球定位系統(tǒng)獲取所述當(dāng)前位置信息之前,所述方法還包括: 從服務(wù)器獲取所述地磁傾角列表,其中所述服務(wù)器實(shí)時更新所述地磁傾角列表。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的磁力計方向角校正方法,其特征在于,所述通過全球定位系統(tǒng)獲取所述當(dāng)前位置信息,具體為: 周期性觸發(fā)通過所述全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的磁力計方向角校正方法,其特征在于,在通過所述全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息之后,所述方法還包括: 將所述當(dāng)前位置信息與已有位置信息進(jìn)行比較; 若所述當(dāng)前位置信息與所述已有位置信息的差值超過預(yù)定范圍,則執(zhí)行所述根據(jù)所述當(dāng)前位置信息查詢所述地磁傾角列表;若所述當(dāng)前位置信息與所述已有位置信息的差值未超過預(yù)定范圍,則結(jié)束方向角校正流程。
5.一種磁力計,其特征在于,包括: 定位單元,用于通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息; 查詢單元,用于根據(jù)所述定位單元獲取的所述當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表,得到當(dāng)前位置對應(yīng)的地磁傾角; 計算單元,用于根據(jù)所述查詢單元獲取的地磁傾角計算方向角誤差; 校正單元,用于依據(jù)所述計算單元計算得到的方向角誤差對方向角進(jìn)行校正。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁力計,其特征在于,還包括: 獲取單元,在所述定位單元通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息之前,從服務(wù)器獲取所述地磁傾角列表,其中所述服務(wù)器實(shí)時更新所述地磁傾角列表。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁力計,其特征在于,所述定位單元,還用于周期性觸發(fā)所述通過全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)前位置信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所述的磁力計,其特征在于,還包括: 比較單元,用于將所述當(dāng)前位置信息與已有位置信息進(jìn)行比較; 所述查詢單元,還用于在所述比較單元確定所述當(dāng)前位置信息與所述已有位置信息的差值超過預(yù)定范圍時,執(zhí)行所述根據(jù)所述當(dāng)前位置信息查詢地磁傾角列表。
9.一種終端,其特征在于,包括: 如權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)所述的磁力計。
【文檔編號】G01C25/00GK103575293SQ201210259713
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月25日
【發(fā)明者】彭旭, 劉添 申請人:華為終端有限公司