DE29716732U1 - Electronic magnetic compass - Google Patents
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Description
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Magnetkompaß ohne Mißweisung TELBUS, AllershausenMagnetic compass without declination TELBUS, Allershausen
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektronischen Magnetkompaß und insbesondere einen elektronischen Magnetkompaß, der in der Lage ist, die magnetische Mißweisung, die bei einem konventionellen Magnetkompaß auftritt, zu kompens ieren.The present invention relates to an electronic magnetic compass and, more particularly, to an electronic magnetic compass capable of compensating for the magnetic declination occurring in a conventional magnetic compass.
Wie in der Zeitschrift ELRAD, Heft 1 (1997), Seiten 32 bis 35, im Beitrag mit dem Titel "Eingenordet" allgemein beschrieben wird, gibt es bei einem Magnetkompaß - sei es auf mechanischer oder elektronischer Basis - eine Reihe von Effekten, die dazu führen, daß die Anzeige des Magnetkompasses fehlerbehaftet ist. Zu diesen fehlererzeugenden Einflüssen gehören z. B. die Neigung bzw. Schräglage des Magnetkompasses in Bezug auf die lokale Richtung der Erdmagnetfeldlinien und der Einfluß äußerer magnetischer Störfelder. Weiterhin spielt auch noch die magnetische Abweichung bzw. Mißweisung eines Magnetkompasses eine Rolle. Letztere rührt daher, daß die Achse des Erdmagnetfeldes um 12° gegenüber der Rotationsachse der Erde geneigt ist. Folglich stimmen die magnetischen Pole nicht mit den geographischen Polen überein. Der magnetische Nordpol liegt bei 75° N, 100° W im Bereich der kanadischen Sverdrup-Inseln nahe der Ortschaft Resolute. Der magnetische Südpol liegt bei 78° S, 110° O in der Nähe der Polarforschungsstation Wostok auf dem antarktischen Kontinent. Je näher man sich an den magnetischen Polen befindet, um so größer ist die tangentiale Mißweisung (Deklination) eines Magnetkompasses, also die Winkelabweichung der tatsächlichen zu der angezeigten Himmelsrichtung, die durch den räumlichen Abstand von ungefähr 1700 km zwischen dem geographischen und dem magnetischen Nordpol (Südpol: 1300 km) entsteht.As is generally described in the ELRAD magazine, issue 1 (1997), pages 32 to 35, in the article entitled "Nord-aligned", there are a number of effects in a magnetic compass - whether mechanical or electronic - that lead to the display of the magnetic compass being inaccurate. These error-producing influences include, for example, the inclination or slant of the magnetic compass in relation to the local direction of the earth's magnetic field lines and the influence of external magnetic interference fields. The magnetic deviation or declination of a magnetic compass also plays a role. The latter is due to the fact that the axis of the earth's magnetic field is inclined by 12° relative to the earth's axis of rotation. As a result, the magnetic poles do not correspond to the geographic poles. The magnetic north pole is located at 75° N, 100° W in the area of the Canadian Sverdrup Islands near the town of Resolute. The magnetic south pole is located at 78° S, 110° E near the Vostok polar research station on the Antarctic continent. The closer you are to the magnetic poles, the greater the tangential deviation (declination) of a magnetic compass, i.e. the angular deviation of the actual direction from the indicated direction, which is caused by the spatial distance of approximately 1700 km between the geographic and magnetic north pole (south pole: 1300 km).
Es sei angemerkt, daß die obige Mißweisung nicht nur vom geographischen Ort des Magnetkompasses abhängt, alsoIt should be noted that the above declination does not only depend on the geographical location of the magnetic compass, so
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Magnetkompaß ohne Mißweisung
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der geographischen Breite und der geographischen Länge des Magnetkompasses, sondern sich auch zeitlich verändert, da sich die relative Lage des geographischen und magnetischen Nordpols zueinander - und ebenso die relative Lage des geographischen und magnetischen Südpols zueinander - von Jahr zu Jahr ändert.the geographical latitude and the geographical longitude of the magnetic compass, but also changes over time, since the relative position of the geographical and magnetic north pole to each other - and also the relative position of the geographical and magnetic south pole to each other - changes from year to year.
Im oben zitierten Artikel der Zeitschrift ELRAD wird angesprochen, daß eine Korrektur der obigen Mißweisung nur näherungsweise innerhalb eines begrenzten Gebietes erfolgen kann, indem man bei ungefähr bekanntem Längen- und Breitengrad durch trigonometrische Berechnungen diese Mißweisung von Hand kompensiert. In der Praxis wird bei Kompaßsystemen, die über eine entsprechende Korrekturmöglichkeit verfügen, die Anzeige des Magnetkompasses von Hand um den Winkel zur Mißweisung verstellt.The article in the ELRAD magazine quoted above states that a correction of the above declination can only be made approximately within a limited area by manually compensating for this declination using trigonometric calculations when the longitude and latitude are roughly known. In practice, in compass systems that have the corresponding correction option, the display of the magnetic compass is manually adjusted by the angle of the declination.
Somit ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektronischen Magnetkompaß bereitzustellen, der die Miß-Weisung eines Magnetkompasses aufgrund der Tatsache, daß der geographische und magnetische Nordpol nicht zusammenfallen, vollständig kompensieren kann, so daß der elektronische Magnetkompaß in beliebiger geographischer Lage die "wahre" Richtung zum geographischen Nordpol der Erde anzeigen kann.It is therefore an object of the present invention to provide an electronic magnetic compass that can completely compensate for the misalignment of a magnetic compass due to the fact that the geographic and magnetic north poles do not coincide, so that the electronic magnetic compass can indicate the "true" direction to the geographic north pole of the earth in any geographical position.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruch 1.This problem is solved by the features of claim 1.
Ein elektronischer Magnetkompaß gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt zumindest einen Magnetkompaß herkömmlicher Bauart - sei es mechanischer, elektronischer oder mechanisch/elektronischer Bauart - und eine elektronische Korrektureinrichtung zur kontinuierlichen Korrektur der Anzeige des Magnetkompasses auf der Grundlage von Daten über den geographischen Ort des Magnetkompasses und Daten über die relative Lage des magnetischen Nordpols in Bezug auf denAn electronic magnetic compass according to the present invention comprises at least one magnetic compass of conventional type - be it mechanical, electronic or mechanical/electronic - and an electronic correction device for continuously correcting the indication of the magnetic compass on the basis of data on the geographical location of the magnetic compass and data on the relative position of the magnetic north pole with respect to the
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geographischen Nordpol. Aufgrund dieser Daten wird quasikoninuierlich, d.h. in bestimmten regelmäßigen oder unregelmäßigen Zeitabständen die aktuelle Mißweisung errechnet und die Anzeige des Magnetkompasses selbsttätig korrigiert, so daß der Magnetkompaß an jedem geographischen Ort den wahren geographischen Nordpol mit möglichst geringem Fehler anzeigt.geographic North Pole. Based on this data, the current declination is calculated quasi-continuously, i.e. at certain regular or irregular time intervals, and the magnetic compass display is automatically corrected so that the magnetic compass displays the true geographic North Pole at every geographical location with the smallest possible error.
Insbesondere wird diese Funktion des elektronischen Magnetkompasses nicht davon beeinflußt, an welchem geographischen
Ort dieser sich befindet, und auch die jährliche bzw. zeitliche Änderung der relativen Lage vom geographischen
zum magnetischen Nordpol der Erde kann vollständig berücksichtigt werden.
15In particular, this function of the electronic magnetic compass is not influenced by the geographical location of the compass, and the annual or temporal change in the relative position of the geographic to the magnetic North Pole of the Earth can also be fully taken into account.
15
Gemäß der vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 werden die Daten über die jeweils aktuelle geographische Lage des Magnetkompasses mittels eines Satellitenpositionsbestimmungssystems, Global Positioning System oder GPS genannt, bereitgestellt. Die geographische Lage läßt sich damit mit einer Genauigkeit von 10 m angeben, was für die erfindungsgemäße Korrektur der Magnetkompaßanzeige mehr als ausreichend ist.According to the advantageous embodiment of the invention according to claim 2, the data on the current geographical position of the magnetic compass are provided by means of a satellite positioning system, called Global Positioning System or GPS. The geographical position can thus be specified with an accuracy of 10 m, which is more than sufficient for the inventive correction of the magnetic compass display.
Die Daten über die relative Lage zwischen magnetischem und geographischem Nordpol werden vorzugsweise fest eingespeichert. Ebenso lassen sich die Daten über die geographische Lage des Magnetkompasses zwischenspeichern und von Zeit zu Zeit aktualisieren (Anspruch 3).The data on the relative position between the magnetic and geographic north pole are preferably stored permanently. The data on the geographic position of the magnetic compass can also be temporarily stored and updated from time to time (claim 3).
Es ist auch möglich, die Daten über die relative Lage zwischen magnetischem und geographischem Nordpol als Funktion der Zeit einzuspeichern. Mittels einer integrierten Uhr (Anspruch 4) können so die zu einem bestimmten Zeitpunkt geltenden Daten verwendet werden.It is also possible to store the data on the relative position between the magnetic and geographic North Pole as a function of time. Using an integrated clock (claim 4), the data valid at a specific point in time can be used.
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Mittels der Uhr und in Abhängigkeit von der jeweiligen geographischen Lage kann auch die Häufigkeit der Aktualisierung
der Daten über den geographischen Ort bestimmt werden.
5Using the clock and depending on the respective geographical location, the frequency of updating the data about the geographical location can also be determined.
5
Die übrigen Unteransprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen der Korrektureinrichtung.The remaining subclaims relate to advantageous embodiments of the correction device.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung.Further details, features and advantages of the invention emerge from the following description of an exemplary embodiment of the invention with reference to the drawing.
Es zeigt:
15It shows:
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Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Funktion der Erfindung; undFig. 1 is a schematic diagram to explain the function of the invention; and
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer beispielhaften 0 Ausführungsform der Erfindung.Fig. 2 is a block diagram of an exemplary embodiment of the invention.
In den Figuren 1 und 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen elektronischen Magnetkompaß, der einen herkömmlichen Magnetkompaß 2 mit einer Anzeige 3 umfaßt. Mit dem Bezugszeichen 4 ist der aktuelle geographische Ort des elektronischen Magnetkompasses 1 bzw. des Magnetkompasses 2 auf der Erde 6 bezeichnet. Die Daten über die geographische Lage 4 des elektronischen Kompasses 1 werden durch GPS-Satelliten 5 übermittelt. Fig. 1 deutet ferner an, daß die geographisehe Erdachse 8 und die Magneterdachse 10 nicht zusammenfallen, so daß der geographische Nordpol 12 und der magnetische Nordpol 14 ebenfalls nicht zusammenfallen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, zeigt der Magnetkompaß 2 selbst dann bzw. gerade dann nicht in Richtung des geographischen Nordpols 12, wenn alle anderen Fehlerquellen wie z. B. magnetische Störfelder und die Schräglage des Kompasses 1 kompensiert bzw. berücksichtigt sind, da der Magnetkompaß 2In Figures 1 and 2, reference numeral 1 designates an electronic magnetic compass, which comprises a conventional magnetic compass 2 with a display 3. Reference numeral 4 designates the current geographical location of the electronic magnetic compass 1 or the magnetic compass 2 on the earth 6. The data on the geographical position 4 of the electronic compass 1 are transmitted by GPS satellites 5. Fig. 1 also indicates that the geographical earth axis 8 and the magnetic earth axis 10 do not coincide, so that the geographical north pole 12 and the magnetic north pole 14 do not coincide either. As can be seen from Fig. 1, the magnetic compass 2 does not point in the direction of the geographical north pole 12 even if all other sources of error such as magnetic interference fields and the inclined position of the compass 1 are compensated or taken into account, since the magnetic compass 2
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in diesem Fall genau in Richtung des magnetischen Nordpols 14 zeigt. Damit der elektronische Magnetkompaß 1 also wie gewünscht in Richtung des geographischen Nordpols 12 zeigt, muß die Anzeige des Magnetkompasses 2 entsprechend korrigiert werden.in this case points exactly in the direction of the magnetic north pole 14. In order for the electronic magnetic compass 1 to point as desired in the direction of the geographic north pole 12, the display of the magnetic compass 2 must be corrected accordingly.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild des elektronischen Magnetkompasses 1. Der elektronische Magnetkompaß 1 umfaßt eine elektronische Korrektureinrichtung 16 zur Korrektur der Anzeige 3 des Magnetkompasses 2. Ferner enthält der elektronische Magnetkompaß 1 eine elektronische Schnittstellenvorrichtung 18 um - wie in Fig. 1 angedeutet - Daten über den aktuellen geographischen Ort 4 des Magnetkompasses 2 bzw. elektronischen Magnetkompasses 1 zu empfangen. Vorteilhafterweise enthält der elektronische Magnetkompaß 1 auch eine Speichervorrichtung 20 zur Speicherung der Daten über den geographischen Ort 4 des Magnetkompasses 2, so daß diese Daten nicht ununterbrochen abgefragt bzw. aktualisiert werden müssen, sondern nur dann, wenn es erwünscht 0 oder im Rahmen der angestrebten Genauigkeit der Kompensation der obigen Mißweisung erforderlich ist.Fig. 2 shows a block diagram of the electronic magnetic compass 1. The electronic magnetic compass 1 comprises an electronic correction device 16 for correcting the display 3 of the magnetic compass 2. Furthermore, the electronic magnetic compass 1 contains an electronic interface device 18 in order to receive - as indicated in Fig. 1 - data about the current geographical location 4 of the magnetic compass 2 or electronic magnetic compass 1. Advantageously, the electronic magnetic compass 1 also contains a storage device 20 for storing the data about the geographical location 4 of the magnetic compass 2, so that this data does not have to be continuously queried or updated, but only when it is desired or required within the scope of the desired accuracy of the compensation of the above declination.
Bei einer stationären örtlichen Verwendung des elektronischen Magnetkompasses 1 müssen die Daten über den geographischen Ort 4 des Magnetkompasses 2 nur einmal vom Global Positioning System GPS 5 abgefragt und in der Speichervorrichtung 20 gespeichert werden, während dies bei einem sich beispielsweise langsam fortbewegenden Fußgänger bzw. Wanderer schon öfter erwünscht sein kann, und während z. B. bei der Verwendung des elektronischen Magnetkompasses 1 in einem sich schnell fortbewegenden Fahrzeug wie z. B. einem Flugzeug ununterbrochen erforderlich bzw. erwünscht sein kann, je nach den Anforderungen der entsprechenden Anwendung. When the electronic magnetic compass 1 is used in a stationary local location, the data on the geographical location 4 of the magnetic compass 2 only need to be queried once by the Global Positioning System GPS 5 and stored in the storage device 20, whereas this may be desired more often for a slowly moving pedestrian or hiker, for example, and while when the electronic magnetic compass 1 is used in a fast-moving vehicle such as an aircraft, it may be required or desired continuously, depending on the requirements of the respective application.
Vorteilhafterweise sind die Daten über die relative Lage des magnetischen Nordpols 14 in Bezug auf den geographi-Advantageously, the data on the relative position of the magnetic north pole 14 in relation to the geographical
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sehen Nordpol 12 - in Abhängigkeit von geographischer Länge und geographischer Breite - ebenfalls in der Speichervorrichtung 2 0 gespeichert. In der bevorzugten Ausführungsform kompensiert also die elektronische Korrektureinrichtung 16 auf der Basis der in der Speichervorrichtung 20 gespeicherten Daten über sowohl den geographischen Ort 4 des Magnetkompaß 2 als auch die relative Lage des magnetischen Nordpols 14 in Bezug auf den geographischen Nordpol 12 die Mißweisung der Anzeige 3 des Magnetkompasses 2, so daß der Magnetkompaß 2 den geographischen Nordpol 12 anzeigt.see North Pole 12 - depending on geographical longitude and geographical latitude - is also stored in the storage device 20. In the preferred embodiment, the electronic correction device 16 compensates for the declination of the display 3 of the magnetic compass 2 on the basis of the data stored in the storage device 20 about both the geographical location 4 of the magnetic compass 2 and the relative position of the magnetic North Pole 14 with respect to the geographical North Pole 12, so that the magnetic compass 2 indicates the geographical North Pole 12.
Die gerade beschriebene bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kann auch durch die im folgenden beschriebenen Merkmale ergänzt bzw. durch entsprechende Kombinationen ihrer Merkmale mit denen im folgenden beschriebenen Merkmalen ergänzt und abgewandelt werden, um zu weiteren bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.The preferred embodiment of the invention just described can also be supplemented by the features described below or supplemented and modified by appropriate combinations of its features with the features described below in order to arrive at further preferred embodiments of the invention.
Beispielsweise kann die elektronische Korrektureinrichtung 16 einen eingebauten MikroController aufweisen, um auf der Grundlage der in der Speichervorrichtung 2 0 gespeicherten Daten die Mißweisung des Magnetkompasses 2 zu kompensieren .For example, the electronic correction device 16 can have a built-in microcontroller in order to compensate for the declination of the magnetic compass 2 on the basis of the data stored in the storage device 20.
Will man berücksichtigen, daß sich die relative Lage des geographischen Nordpols 14 in Bezug auf den magnetischen Nordpol 12 zeitlich ändert, so kann man entweder die entsprechenden Daten in der Speichervorrichtung 20 von Zeit zu Zeit oder wenn erwünscht aktualisieren, oder man kann mit Hilfe eines in der elektronischen Korrektureinrichtung 16 eingebauten MikroControllers und auf der Grundlage beispielsweise eines mathematischen Modells zur Vorhersage der zeitlichen Entwicklung bzw. Änderung der vorerwähnten relativen Lage des geographischen Nordpols 12 in Bezug auf den magnetischen Nordpol 14 eine kontinuierliche, zeitabhängige Korrektur der obigen Mißweisung vornehmen.If it is desired to take into account that the relative position of the geographic north pole 14 in relation to the magnetic north pole 12 changes over time, the corresponding data in the storage device 20 can either be updated from time to time or when desired, or a continuous, time-dependent correction of the above declination can be carried out with the aid of a microcontroller built into the electronic correction device 16 and on the basis of, for example, a mathematical model for predicting the temporal development or change of the aforementioned relative position of the geographic north pole 12 in relation to the magnetic north pole 14.
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Um in der Speichervorrichtung 2 0 gespeicherte Daten zu aktualisieren oder zu ändern, ist es vorteilhaft, daß der elektronische Magnetkompaß 1 eine Standardschnittstelle 22 für einen Computer aufweist. Mit Hilfe eines Computers (nicht gezeigt) können so nicht nur die in der Speichervorrichtung 20 gespeicherten Daten geändert bzw. aktualisiert werden, sondern sie können auch aus dem elektronischen Magnetkompaß 1 ausgelesen und zur weiteren Verarbeitung bzw. Nutzung an äußere Systeme übergeben werden.In order to update or change data stored in the storage device 20, it is advantageous that the electronic magnetic compass 1 has a standard interface 22 for a computer. With the help of a computer (not shown), not only can the data stored in the storage device 20 be changed or updated, but they can also be read out of the electronic magnetic compass 1 and transferred to external systems for further processing or use.
Es sei angemerkt, daß die gerade erwähnte Standardschnittstelle 22 für einen Computer auch dazu verwendet werden kann, Daten über den geographischen Ort 4 des Magnetkompasses 2 mit Hilfe eines Computers über eben diese Standardschnittstelle 2 2 in den elektronischen Magnetkompaß 1 einzugeben. Beispielsweise ist es denkbar, daß der elektronische Magnetkompaß 1 keine elektronische Schnittstellenvorrichtung 18 für ein Global Positioning System GPS 5 aufweist, beispielsweise aus Kostengründen, sondern diese Daten von einer zentralen Dateneinrichtung (nicht gezeigt) mittels des erwähnten Computers bereitgestellt bekommt. Dies kann sinnvoll sein, solange sich der elektronische Magnetkompaß 1 von dieser zentralen Dateneinrichtung nicht zu weit entfernt, wobei der Begriff weit in diesem Zusammenhang natürlich über die erwünschte bzw. erforderliche Genauigkeit bei der Kompensation der Mißweisung des Magnetkompasses 2 abhängt. In diesem Zusammenhang ist denkbar, daß sich die zentrale Dateneinrichtung mit einem entsprechenden Fahrzeug fortbewegt, beispielsweise einem Schiff, und sich der elektronische Magnetkompaß 1 auf einem anderen Fahrzeug mitbewegt, und daß beide Fahrzeuge von Zeit zu Zeit nach entsprechend zurückgelegten Entfernungen zusammenkommen, um die Daten in der Speichervorrichtung 20 des Magnetkompasses 1 wie gerade diskutiert zu aktualisieren.It should be noted that the standard interface 22 for a computer just mentioned can also be used to enter data about the geographical location 4 of the magnetic compass 2 into the electronic magnetic compass 1 with the aid of a computer via this same standard interface 22. For example, it is conceivable that the electronic magnetic compass 1 does not have an electronic interface device 18 for a Global Positioning System GPS 5, for example for cost reasons, but instead receives this data from a central data device (not shown) by means of the computer mentioned. This can be useful as long as the electronic magnetic compass 1 is not too far away from this central data device, whereby the term far in this context naturally depends on the desired or required accuracy in compensating for the declination of the magnetic compass 2. In this context, it is conceivable that the central data device moves with a corresponding vehicle, for example a ship, and the electronic magnetic compass 1 moves with it on another vehicle, and that both vehicles come together from time to time after having covered corresponding distances in order to update the data in the storage device 20 of the magnetic compass 1 as just discussed.
Die eben diskutierte Standardschnittstelle 22 für einen Computer kann auch dadurch ergänzt oder - falls erwünscht -The standard interface 22 for a computer discussed above can also be supplemented or - if desired -
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ersetzt werden, daß der elektronische Magnetkompaß 1 eine Datenübertragungseinrichtung (nicht dargestellt) aufweist, die mit der Speichervorrichtung 20 und/oder der eben diskutierten Standardschnittstelle 22 für einen Computer verbunden ist, und die dafür ausgelegt ist, Daten von außerhalb zu empfangen bzw. aufzunehmen und/oder Daten von innerhalb des elektronischen Magnetkompasses 1 nach außerhalb zu übertragen, beispielsweise von und/oder zu der obigen zentralen Dateneinrichtung, die zu diesem Zweck eine entsprechende eigene Datenübertragungseinrichtung aufweist. Somit könnten beispielsweise mittels elektromagnetischer Wellen, beispielsweise Infrarotstrahlung, Daten über den geographischen Ort 4 des Magnetkompasses 2 und Daten über die relative Lage des magnetischen Nordpols 14 in Bezug auf den geographischen Nordpol 12 über eine entsprechende räumliche Entfernung hinweg an die Datenübertragungseinrichtung des elektronischen Magnetkompasses 1 übertragen bzw. von dieser empfangen werden, um so die Daten in der Speichervorrichtung 20 zu aktualisieren bzw. zu ändern, und/oder es können auf diese Weise auch Daten aus der Speichervorrichtung 20 zur weiteren Verwendung nach außen hin übertragen werden.be replaced by the electronic magnetic compass 1 having a data transmission device (not shown) which is connected to the storage device 20 and/or the standard interface 22 for a computer just discussed and which is designed to receive or record data from outside and/or to transmit data from inside the electronic magnetic compass 1 to outside, for example from and/or to the above central data device, which has its own corresponding data transmission device for this purpose. Thus, for example, by means of electromagnetic waves, for example infrared radiation, data about the geographical location 4 of the magnetic compass 2 and data about the relative position of the magnetic north pole 14 in relation to the geographic north pole 12 could be transmitted to or received from the data transmission device of the electronic magnetic compass 1 over a corresponding spatial distance in order to update or change the data in the storage device 20, and/or data from the storage device 20 can also be transmitted externally in this way for further use.
Weiterhin kann die Korrektureinrichtung 16 auch eine Zeitmeßvorrichtung aufweisen. Diese Zeitmeßvorrichtung kann dazu verwendet werden, auf der Grundlage einer als konstant angenommenen Geschwindigkeit, mit der sich der elektronische Magnetkompaß 1 fortbewegen soll, oder auf der Grundlage aktueller Daten über die Geschwindigkeit des elektronischen Magnetkompaß 1, die entweder kontinuierlich oder, entsprechend den Anforderungen der Anwendung, sporadisch über die oben erwähnte Standardschnittstelle 2 2 für einen Computer oder über die oben erwähnte Datenübertragungseinrichtung des elektronischen Magnetkompasses 1 der elektronischen Korrektureinrichtung 16 verfügbar gemacht werden, zu berechnen, welche Entfernung der elektronische Magnetkompaß 1 seit einem bestimmten Zeitpunkt tn, an dem die Daten über den geographischen Ort 4 des MagnetkompassesFurthermore, the correction device 16 can also have a time measuring device. This time measuring device can be used to calculate, on the basis of a speed assumed to be constant at which the electronic magnetic compass 1 is to move, or on the basis of current data on the speed of the electronic magnetic compass 1, which are made available to the electronic correction device 16 either continuously or, depending on the requirements of the application, sporadically via the above-mentioned standard interface 2 2 for a computer or via the above-mentioned data transmission device of the electronic magnetic compass 1, which distance the electronic magnetic compass 1 has traveled since a certain point in time t n at which the data on the geographical location 4 of the magnetic compass
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Magnetic compass without declination ·*·* ·♦·♦ ·· ·
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2 zuletzt abgefragt bzw. aktualisiert wurden, zurückgelegt hat. Somit ist es für jedes &eegr; (n = 0, 1, 2, 3, ... ) möglich, zu einem bestimmten Zeitpunkt tn+^ nach der Zeit tn, wenn die zwischenzeitlich seit tn zurückgelegte Entfernung nach Maßgabe der Anforderungen der Anwendung zu groß wird bzw. geworden ist, die Daten über den geographischen Ort 4 des Magnetkompasses 2 in der Speichervorrichtung 20 zu aktualisieren. Es ist auch möglich, die Korrektureinrichtung 16 mittels eines eingebauten Mikrocontrollers so zu steuern, daß die Daten über den geographischen Ort 4 des Magnetkompasses 2 immer - oder zeitweise - in festen Zeitintervallen &Dgr; (&Dgr; = tn+i - tn\ abgefragt bzw. aktualisiert werden, wenn beispielsweise angenommen werden kann, daß die Geschwindigkeit des elektronischen Magnetkompasses 1 und somit die zwischenzeitlich in der Zeit &Dgr; zurückgelegte Entfernung unter einer bestimmten, vorausgewählten oberen Grenze liegt (diese Geschwindigkeit bzw. Entfernung beispielsweise als konstant angenommen werden kann), so daß die Kompensation der Mißweisung des Magnetkompasses 2 die ganze Zeit über hinreichend genau (im Rahmen der Anforderungen der speziellen Anwendung) ist bzw. bleibt.2 were last queried or updated. It is thus possible for each n (n = 0, 1, 2, 3, ... ) to update the data on the geographical location 4 of the magnetic compass 2 in the storage device 20 at a specific time t n+ ^ after the time t n , if the distance covered in the meantime since t n becomes or has become too great according to the requirements of the application. It is also possible to control the correction device 16 by means of a built-in microcontroller such that the data on the geographical location 4 of the magnetic compass 2 is always - or temporarily - updated at fixed time intervals Δ (&Dgr; = t n+ i - t n \ can be queried or updated if, for example, it can be assumed that the speed of the electronic magnetic compass 1 and thus the distance covered in the meantime in the time &Dgr; is below a certain, preselected upper limit (this speed or distance can be assumed to be constant, for example), so that the compensation of the declination of the magnetic compass 2 is or remains sufficiently accurate (within the requirements of the specific application) the whole time.
Zur Kompensation der Mißweisung des Magnetkompasses 2 ist es ferner vorteilhaft, daß die Korrektureinrichtung 16 eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Magnetfeldes umfaßt, um die Anzeige 3 des Magnetkompasses 2 so zu beeinflussen, daß der Magnetkompaß 2 die Lage des geographischen Nordpols 12 direkt anzeigt.To compensate for the declination of the magnetic compass 2, it is further advantageous that the correction device 16 comprises a device for generating a magnetic field in order to influence the display 3 of the magnetic compass 2 so that the magnetic compass 2 directly indicates the position of the geographic north pole 12.
In diesem Zusammenhang ist es ferner denkbar, daß der Magnetkompaß 2 eine Skala umfaßt, die gegenüber der AnzeigeIn this context, it is also conceivable that the magnetic compass 2 comprises a scale which, in relation to the display
3 des Magnetkompasses 2 drehbar gelagert ist, und daß die Korrektureinrichtung 16 eine Vorrichtung zum Drehen dieser Skala um einen Winkel umfaßt, der der Mißweisung bzw. Abweichung des geographischen Nordpols 12 vom magnetischen Nordpol 14 an dem entsprechenden geographischen Ort 4 des Magnetkompasses 2 entspricht, so daß die Korrektureinrich-3 of the magnetic compass 2 is rotatably mounted, and that the correction device 16 comprises a device for rotating this scale by an angle which corresponds to the declination or deviation of the geographic north pole 12 from the magnetic north pole 14 at the corresponding geographic location 4 of the magnetic compass 2, so that the correction device
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tung 16 die Kompensation der Mißweisung des Magnetkompasses 2 nicht dadurch durchführt, daß die Anzeige 3 des Magnetkompasses 2 selbst geändert bzw. korrigiert wird, sondern daß die obige Skala so um den obigen Winkel gedreht wird, daß die Skala die Lage des geographischen Nordpols 12 anzeigt .device 16 compensates for the declination of the magnetic compass 2 not by changing or correcting the display 3 of the magnetic compass 2 itself, but by rotating the above scale by the above angle so that the scale indicates the position of the geographic North Pole 12 .
Alle oben beschriebenen Merkmale und jede ihrer denkbaren Kombinationen miteinander fallen, soweit technisch bzw. logisch sinnvoll, unter den Anwendungsbereich dieser Erfindung. Ferner fallen alle Änderungen und Modifikationen, die für Fachleute aufgrund der gerade beschriebenen Erfindung offensichtlich sind ebenfalls unter den Anwendungsbereich der Erfindung wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.All of the features described above and any conceivable combinations thereof fall within the scope of this invention, as far as technically or logically reasonable. Furthermore, all changes and modifications that are obvious to those skilled in the art based on the invention just described also fall within the scope of the invention as defined in the appended claims.
Claims (7)
Elektronischer Magnetkompaß ··· *[File:ANM\SC7131A1.DOC] Claims, 1*69.97
Electronic magnetic compass ··· *
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29716732U DE29716732U1 (en) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | Electronic magnetic compass |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29716732U DE29716732U1 (en) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | Electronic magnetic compass |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29716732U1 true DE29716732U1 (en) | 1999-01-28 |
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ID=8046145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29716732U Expired - Lifetime DE29716732U1 (en) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | Electronic magnetic compass |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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-
1997
- 1997-09-17 DE DE29716732U patent/DE29716732U1/en not_active Expired - Lifetime
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