Что такое цифровой компас в смартфоне

Содержание

Что такое цифровой компас в смартфоне. Как использовать смартфон в роли компаса?

Все мы привыкли пользоваться картами на смартфоне, которые помогают найти нужный объект или проложить маршрут. Достаточно всего лишь активировать определение местоположения, а затем указать адрес конкретной точки назначения. Но для работы с такими приложениями зачастую необходимо постоянное подключение к интернету, которого может не быть в отдаленных от города местах. И, чтобы не заблудиться в путешествии, желательно знать, как пользоваться компасом на Андроиде. Это примитивный инструмент, применяющийся еще с древних времен, но по-прежнему отлично справляющийся со своей задачей.

Компас на Android телефоне — что за приложение

Приложение «Компас» на телефоне Android во многих случаях установлено по умолчанию. Например, на смартфоне Xiaomi найти его можно в тематической папке «Инструменты». Программу можно открыть в одно касание, а затем узнать свое примерное местоположение. Но перед этим мы расскажем, для чего нужен такой инструмент и как он работает.

Зачем нужен и где найти

Изначально люди использовали компас для ориентирования в пространстве, когда еще не было подробных карт и специальных навигаторов. Стрелка такого устройства всегда показывает на север, благодаря чему получится прийти к нужному объекту. Научиться пользоваться данным инструментом несложно, тем более, что в современных смартфонах он выполнен в формате удобного приложения.

Включить компас на телефоне легко, для этого достаточно запустить мобильную программу. Как правило, практически всегда нужная утилита установлена на устройстве по умолчанию. А если это не так, то в Play Маркете получится найти немало приложений, отлично подходящих для определения местоположения. Более того, работать с таким прибором можно даже без подключения к интернету, что является преимуществом для грибников и любителей лесных прогулок.

Как работает

Принцип работы компаса бывает разным, и зависит от того, как прибор определяет местоположение. В продаже наиболее часто встречаются электронные (цифровые) инструменты, в которые встроен специальный магнитный датчик. Получается, что направление стрелки изменяется в зависимости от магнитных полюсов. Но главный недостаток именно этой разновидности – не всегда точное ориентирование.

Также выделяют спутниковые компасы, которые, в свою очередь, работают максимально точно. По названию можно понять, что всё завязано на использовании датчика GPS. От спутника передается сигнал, в результате чего правильно определяется географический север и юг. И заметим, что функционирование такого прибора не зависит от зон с магнитной аномалией.

Инструкция по калибровке компаса на Андроид

Но иногда в работе компаса наблюдаются проблемы. Например, когда стрелка движется в хаотичном порядке и никак не может указать на север. В этом случае желательно откалибровать датчик, что позволит правильно определить местоположение. Это можно сделать как вручную, так и при помощи дополнительных приложений.

Через Google Maps

Кто не знает, то Google Maps – это стандартная программа с картами, которая установлена практически на каждом телефоне Android. Как правило, она располагается в тематической папке «Google». Если же приложение найти не удалось, то его за считанные секунды можно скачать из Play Маркета. Всё, что нужно сделать, – вписать название в поисковую строку сервиса и выбрать «Установить».

И теперь вы можете запустить установленное приложение, перед этим включив GPS. Когда все готово, переходим к пошаговой инструкции и калибруем компас:

  1. Удерживаем значок, отвечающий за определение местоположения. Он расположен в боковой части экрана и отмечен на скриншоте.
  2. В появившемся окне нажимаем «Настроить компас».
  3. На экране появляется стандартная инструкция по калибровке компаса. Вам нужно взять в руки смартфон и перемещать его так, как показано на картинке. Проще говоря, вращаем устройство по воображаемой восьмерке. А немного ниже можем видеть информацию о точности ориентации. Желательно добиться хотя бы среднего, а лучше высокого уровня.
  4. В конце выбираем «Готово».

Как видите, настроить компас на телефоне получилось достаточно быстро. И после такой калибровки вы сможете заметить разницу в определении местоположения. Скорее всего, все объекты будут находиться более точно.

С помощью специального кода

А еще настроить компас на Android поможет использование специального кода. Но перед началом процедуры хотим заметить, что это работает не на каждом смартфоне. Иногда без root-прав сделать ничего не получается. Однако ничто не мешает вам попробовать и такой вариант. Для наглядности мы составили пошаговую инструкцию, поэтому советуем с ней ознакомиться:

  1. Открываем приложение, через которое обычно совершаются все звонки.
  2. Вводим код *#0*# и нажимаем кнопку вызова.
  3. Происходит автоматический переход в инженерное меню, где нужно открыть вкладку «Сенсор» или «Датчик».
  4. Выбираем «Magneticsensor» и обращаем внимание на черный круг. На нем синяя линия должна проходить возле буквы «E». Если это так, то ваш компас откалиброван правильно.

А в остальных случаях, когда тест показал неправильный результат, нужно для настройки датчиков использовать специальные приложения.

Через сторонние приложения

Помимо Google Maps возможно использовать и другие программы для настройки компаса. Их без проблем получится найти в Play Маркете или другом магазине игр, установленном на вашем устройстве. С примерами наиболее качественного софта предлагаем ознакомиться ниже.

GPS Essentials

Приложение отличается удобным функционалом и большим набором опций. Для выполнения калибровки изначально потребуется предоставить доступ к местоположению устройства, выбрав в появившемся окошке «Разрешить». На открывшееся меню можете не обращать внимания, так как нам потребуется открыть вкладку «Compass».

Здесь нажимаем «Calibrate» и, следуя инструкциям на экране, выполняем правильную настройку всех датчиков. Порядок действий в этом случае стандартный: берем в руки смартфон и поворачиваем его в разные стороны, стараясь двигаться по траектории восьмерки. Если всё сделано правильно, то вы увидите соответствующее уведомление.

Калибровка

Сначала нужно установить данный компас на смартфон, воспользовавшись Google Play. Программа распространяется бесплатно, поэтому вам ничего вкладывать не придется. А места она займет ничуть не больше качественной фотографии в галерее. Затем открываем приложение и предоставляем все запрашиваемые разрешения. Нажимаем по значку плюса (+) и выбираем параметр «Калибровка».

Перед собой на экране видим примерный алгоритм действий. Создатели софта предлагают взять телефон и несколько раз описать им восьмерку. А для отслеживания процесса следите за пунктами «Magnetic field» и «Accelerometer». В идеале там должно быть указано значение «High». Это свидетельствует о высоком уровне настройки.

GPS Status

А вот эта программа многим покажется сложной, и это так и есть. Она предназначена для профессионального ориентирования на местности, поэтому в приложении вы найдете множество полезных настроек. Но нас интересует именно калибровка, поэтому при первом запуске принимаем условия использования сервиса и предоставляем разрешения. Затем раскрываем боковое меню и выбираем «Калибровка».

В этом случае нам предлагается перемещать смартфон сначала по одной оси, а затем и по другой. Для наглядности можете посмотреть на открывшуюся картинку. Далее нажимаем «ОК» и полноценно работаем с компасом на телефоне. При этом вы можете использовать совершенно любое приложение.

Лучшие приложения компаса

Из-за большого многообразия приложений определить лучший компас на Андроид практически невозможно. У каждой программы есть свои преимущества и недостатки. Поэтому мы включили в нашу подборку сразу несколько приложений, которые заслуживают вашего внимания.

Smart Compass

Об этом приложении многого не расскажешь. В первую очередь оно отличается простым и интуитивно-понятным интерфейсом. Есть много настроек, в том числе и возможность изменять отображение самого компаса. И, что самое интересное, вы можете следить за окружающей обстановкой. Все из-за того, что в ориентировании задействована камера смартфона.

Эта программа научит вас правильно работать с компасом и определять собственное местоположение.

Компас 360 Pro Free

Данный GPS-компас помимо своей основной задачи поможет выяснить, насколько определенная поверхность ровная. Это своеобразный мобильный уровень, который можно использовать в небольшом строительстве. Что касается настроек, то там есть ряд полезных вкладок.

Также вы сможете откалибровать все датчики, если не сделали этого ранее.

Компас от NixGame

Надежное приложение с высоким рейтингом. Откройте компас, предоставьте разрешение и определяйте собственное местоположение в пространстве. Также здесь есть индикатор, показывающий текущую скорость движения. А если потребуется, то в настройках удастся найти пункт, отвечающий за активацию темной темы.

Если вы ищите компас на Андроид на русском, то данная программа станет для вас незаменимым помощником.

Компас от Fulmine Software

Это – удобный компас-навигатор, позволяющий в точности определить свое местоположение. На главном экране отображаются магнитный и истинный курсы, что будет полезно для ориентирования.

В приложении практически нет рекламы, особенно если использовать его без подключения к интернету.

Видео

Ответы на популярные вопросы

Почему не работает компас на Андроиде?

Как включить на Андроиде датчик компаса?

Какое приложение лучше использовать?

Итак, мы рассмотрели, как пользоваться компасом на телефоне Android. Такой простой инструмент поможет вам не заблудиться во время лесных походов или путешествий!

Есть люди, у которых интерес к такому устройству, как цифровой компас или магнитометр, появился в связи с тем, что получили широкое распространение мобильная платформа android и gps чипы.

Цифровой компас, о котором пойдет речь далее, – это та самая технология, которая используется в мобильных устройствах, чтобы определять стороны света. Цифровой компас способен отслеживать ориентацию устройства в пространстве относительно магнитных полюсов Земли. Такая информация применяется в картографических программах смартфонов и коммуникаторов, чтобы ориентироваться по местности.

Цифровой компас работает с использованием спутниковых навигационных систем. В его основу заложен принцип построения на определении координат. Однако можно привести немало случаев, когда в составе компаса есть в качестве приемника блок магниторезисторов. Речь идет о принципе изменения сопротивления от положения объекта в абсолютном пространстве.

В качестве приемника могут быть также элементы Холла. А элементы Холла, как известно, строятся, базируясь на микромеханических системах, которые очень чувствительные к изменению магнитного поля. В конкретном случае это изменение распределения зарядов на кремниевой пластине под влиянием магнитного поля Земли.

Приборы на магниторезисторах и элементах Холла есть не что иное, как компас в классическом понимании. То есть автономный измерительный инструмент. И он отличается от систем «собирательного» типа, для которых входящая информация поступает в виде спутникового сигнала.

В итоге системы, завязанные на внешнем источнике информации, в сущности, являются приборами с индикацией путевого угла в виде компаса. На практике мы обычно имеем дело с тем, чтобы определить местоположение и направление именно с помощью навигационных систем.

Примером тому могут служить, например, android с его приложением google maps. Принцип работы такой. Сигналы со спутников позволяют снять показания координат приёмника системы спутниковой навигации и объекта. Фиксируем момент времени, когда определяли координаты. Ждем. Для более качественных результатов необходим короткий интервал времени. Еще раз определяем местоположение объекта.

А потом предстоит решить несложную навигационную задачу: вычислить вектора скорости движения из полученных координат двух точек и размера временного интервала. Зная вектор, несложно узнать, направление и скорость движения.

Зачем нужен компас в телефоне?

Для начала разберемся, зачем нужен компас в смартфоне. Он помогает ориентироваться в пространстве даже при отсутствии карты местности. Если знать примерное расположение населенного пункта или конкретного объекта, этот прибор в умелых руках поможет его найти.

Иногда стрелка на мобильном навигаторе начинает перемещаться хаотичным образом. Если этот сбой будет продолжительным, ориентироваться на дороге станет сложно. Компас хоть и устаревшее устройство, но еще актуальный и проверенный способ определения местоположения. Конечно, возить с собой компас в привычном понимании не всегда удобно, поэтому разработчики смартфонов внедрили соответствующий датчик в свои устройства.

Функция компаса доступна в предустановленных приложениях на многих Android-устройствах и работает через технологию GPS и геомагнитный датчик. Чтобы увидеть заветную стрелочку, всегда указывающую на север, просто откройте приложение Google Maps (Карты Google) или Яндекс.Навигатор.

Виды компасов

Магнитный – всем знакомый компас из школьного курса. Суть его сводится к определению магнитного северного полюса по магнитному полю. Далее, исходя из шкалы прибора, без труда определяются остальные части света.

Есть очень красивые компасы, носить которые одно удовольствие. Например, купить красивый компас Eyeskey Professional

вы можете здесь . Доставка бесплатна, вариантов много. Тот, что на картинке, я подарил другу на день рождения. Он заядлый рыбак. От компаса он пришёл в восторг.

Электромагнитный

Суть его работы в создании поля из-за движения прибора в пространстве. Его устанавливают в различные транспортные средства, вроде кораблей, самолетов, и прочих механизмов. Тут есть одно условие, чтобы компас начал функционировать, необходимо движение этого механизма. Без движения, не появится электричество, и его величина не покажет нужных данных на приборе.

Цифровой компас

Его действие похоже на разновидность обычного классического. Различие в том, что в нем нет стрелки, но есть датчик, использующий магнитное поле. Данные с датчика идут на циферблат. В подобных компасах часто присутствуют прочие возможности. Довольно часто, такие приборы могут замерять шаги, давление. Работать он может как барометр, часы и прочее. Недостаток – окончание заряда батарейки.

Например, тот, что на скриншоте, является также и барометром. Подробнее о нём по ссылке…

Радиокомпас

Для этой разновидности компасов нет нужды в магнитном поле. В связи с тем, что данные поступают прямо со специальных вышек. Раньше, подобный механизм довольно часто применяли в самолётах. Но, в последнее время, от них всё чаще отказываются, так как довольно часты стали различия в информации из-за искажения радиоволн.

Спутниковый

Как понятно из названия, данные он получает со специальных спутников. Что интересно, этот вид компаса, показывает направление не на магнитные полюса, а на реальные, географические. Другими словами, он самый точный. Но, есть и недостатки. При плохой погоде, информация может искажаться. Также, информация может быть не точной, если человек находится под землёй.

Именно данный вид компасов, совместно с цифровыми, встраивают в телефоны и различные планшеты. Сигналы они принимают прямо со спутников. Сейчас в большинстве смартфонов, данный вид компаса встроен по умолчанию. Другими словами, скачивать его с различных сервисов нет нужды. Достаточно войти в настройки, и активировать данную функцию.

Также, этот компас часто неразрывно связан с навигатором в телефоне. Если у вас в сотовом присутствует навигатор, то, разумеется, есть и компас.

Если же в вашем телефоне отсутствует данная программа, скачать компас бесплатно, можно, с play.google.com . На снимке вы видите Compass Galaxy.

Если вас данная модель не устраивает, на этой же странице есть другие варианты телефонного компаса. Выбирайте тот, который вам больше приглянулся.

Важно: — Я не знаю, какая у вас модель телефона. Но, чтобы работал компас в телефоне, необходимо, чтобы в вашем гаджете была установлена функция магнитного датчика. Если её нет, то, необходимо подключится к геолокации GPS. Или, другими словами, подключить магнитный гироскоп. Разумеется, если это позволяет модель вашего телефона, о чем вы можете узнать из его инструкции. Успехов!

Почему стоит скачать компас на андроид

Часто производитель делает «начинку» из наиболее простых и дешевых деталей. Однако если вы часто отправляетесь в пешие походы, то знаете, что без компаса отправляться небезопасно.

Стандартные приложения не всегда понятны и удобны. Для туристов разработано множество разных приложений, которые порадуют своим интерфейсом, простотой, гибкостью, а главное – доступностью.

Основные преимущества приложения

Некоторые скачанные приложения «умеют» работать в паре параллельно с картами, фиксируя поступающую информацию в статусбар и корректируя курс, что является плюсом. Разработчики добавили возможность топографических меток.

Также в них могут быть встроены дополнительные функции по настройке цвета, единицам измерения. Функционал настолько доступен, что с ним справится даже новичок.

Все иконки яркие, крупные. Они привлекают внимание, поэтому вероятность пропустить важную информацию практически исключена. Дизайн продумывается настолько тщательно, что на экран выводятся только интересующие пользователя данные, а сторонняя информация блокируется.

Назначение основных узов и блоков

Каналы определения азимута. Представляют собой измерители напряженности магнитного поля Земли по осям X и Y. Выходной сигнал каждого канала выдается через АЦП в цифровой форме и поступает в микропроцессор. Конструктивно каналы могут быть реализованы в виде ИМС.

Канал определения угла наклона, Представляет собой устройство, определяющее угол наклона устройства относительно Земли. Задача данного канала заключается в вы работке специальной поправки в данные канала определения азимута, при углах наклона до ±45° относительно Земли.

Выходной сигнал данного канала выдается через АЦП в цифровой форме и поступает в микропроцессор. Конструктивно канал может быть реализован в виде ИМС.

Микропроцессор служит для обработки сигналов, поступающих с каналов определения азимута и угла наклона, выработки соответствующих поправок и передаче выходных данных, через интерфейс, на графический и цифровой индикаторы направления. Обычно реализуется в виде БИС. Блок ввода местоположения пользователя.

Предназначен для ручного («клавиатурного”) ввода информации о местоположении (например, страны или города) пользователя. Сигнал с этого блока поступает в микропроцессор, где сравнивается с фиксированной информацией о местоположении стран и городов, хранящейся в блоке памяти.

Блок памяти. Энергонезависимое электронное устройство, предназначенное для хранения сведений о географических координатах стран и городов. Может хранить данные о 500 и более объектах. Интерфейс или блок сопряжения.

Представляет собой электронное устройство, преобразующее выходной сигнал микропроцессора в форму, необходимую для работы графического и цифрового индикаторов.

Основную проблему при разработке электронных компасов составляет оптимальный выбор типа датчика или преобразователя магнитного поля (ПМП).

В качестве датчиков МП в таких устройствах могут использоваться различные типы преобразователей магнитного поля: магниторезисторы, высокочувствительные элементы Холла, магнитодиоды и магнитотранзисторы, магниточувствительные интегральные схемы, миниатюрные индуктивные и феррозондовые датчики и т.п.

Выбор типа ПМП осуществляется с учетом требуемых параметров и характеристик разрабатываемой аппаратуры, условий ее эксплуатации и целого ряда экономических факторов.

Основное требование, предъявляемое к ПМП, предназначенных для этих целей, — это высокая и явно выраженная координатная магнитная чувствительность.

В настоящее время наиболее широкое применение в составе электронных компасов получили тонкопленочные магниторезисторы и миниатюрные индуктивные датчики МП.

Принцип действия таких устройств рассматривается в работах [1,2,4,5]. Следует отметить, что разработка современного электронного компаса в “домашних условиях” представляет собой достаточно сложную задачу даже для квалифицированного радиолюбителя.

Однако, для понимания принципов работы и оценки возможностей подобных приборов, ниже рассматриваются два простейших варианта “электронного компаса», реализованных с применением магниточувствительной ИС, построенной с использованием элемента Холла.

М. Бараночников. г. Москва. E-mail: baranochnikov[a]mail.ru РМ-07-17.

  1. Бараночников М.Л. Микромагнитоэлектроника. Том 1. — ДМК Пресс, Москва, 2001 г., 544 с.
  2. Wellhausen Н. Elecktronischer Kompab // Elektronic, 8/14, 4, 1987. — рр. 85 — 89.
  3. Бараночников М. Л. Микромагнитоэлектроника. Том 1. Том 2. — Лазерный диск. ДМК Пресс, Москва, 2002 г.
  4. Электронный компас, — Радиохобби, №2, 2002 г, с. 18.
  5. Бузыканов С. Применение магниторезистивных датчиков в системах навигации. — Chip news, №5, 2004 г., с. 60 — 62.

Объяснение программы для Arduino

Основная цель работы программы – считать данные с магнитометра QMC5883L и преобразовать их в градусы (от 0 до 360). А когда мы будем знать градусы мы легко сможем определить светодиод, который нужно зажечь чтобы указать нужное направление. Мы в нашем проекте будем указывать направление на север – вы можете изменить это по своему желанию, внеся изменения в код программы. То есть горящий светодиод у нас будет указывать направление на север.

Полный код программы приведен в конце статьи, здесь же мы рассмотрим его основные фрагменты.

Мы используем микросхему магнитометра QMC5883L, для взаимодействия с ней нам необходимо знать I2C адрес ее регистров, который можно найти в даташите. Но к счастью, как говорится «все уже сделано за нас» и на Github можно скачать готовую библиотеку для работы с QMC5883L. По этой ссылке вы скачаете ZIP файл, который затем можно добавить в вашу Arduino IDE открыв там пункт меню Sketch -> Include Library -> Add .ZIP library.

После добавления библиотеки мы можем приступать к написанию программы. Первым делом нам в программе необходимо подключить используемые библиотеки – библиотека wire используется для осуществления связи по протоколу I2C, а MechaQMC5883 – для работы с магнитометром (ее мы только что добавили в Arduino IDE).

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector