JPS5828611A - 磁気式方位検出装置 - Google Patents
磁気式方位検出装置Info
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- JPS5828611A JPS5828611A JP56127582A JP12758281A JPS5828611A JP S5828611 A JPS5828611 A JP S5828611A JP 56127582 A JP56127582 A JP 56127582A JP 12758281 A JP12758281 A JP 12758281A JP S5828611 A JPS5828611 A JP S5828611A
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- sensor
- component
- azimuth
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C17/00—Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
- G01C17/38—Testing, calibrating, or compensating of compasses
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Navigation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、１１！気式方位検出装置、特に例え社−動車
などの移動体Ｋｌｌ＠された磁気方位センｔＫよって地
磁気の方向を検出することによって上記移動体の進行方
向の方位を検出する磁気式方位検出装置において、上記
磁気方位センナの出力に対するオフセット、感度調整を
行なうと共Ｋｌｌ＊磁気方位センナを回動可能に設置す
ることＫよって上記移動体の進行方向の方位を正確に検
出するようにした磁気式方位検出装置に関するものであ
る。
などの移動体Ｋｌｌ＠された磁気方位センｔＫよって地
磁気の方向を検出することによって上記移動体の進行方
向の方位を検出する磁気式方位検出装置において、上記
磁気方位センナの出力に対するオフセット、感度調整を
行なうと共Ｋｌｌ＊磁気方位センナを回動可能に設置す
ることＫよって上記移動体の進行方向の方位を正確に検
出するようにした磁気式方位検出装置に関するものであ
る。
従来から、磁界の方向を検出する例えば第１ｒｊＡ囚図
示の如１１磁気方位センナを用いて地磁気の方向を検出
することによって移動体の進行方向の方位を検出するむ
とが考えられている。即ち、第１回置図示のいわゆるフ
ラックス・ゲート臘の磁気方位センナ１においては、り
ング・コア２に巻回されている励磁；イル５に周波数１
０交流電流を供給すゐととによって、リング嗜コア２を
飽和−不飽和が繰返されるように交流励磁する。この状
態において１図示の如く、磁界の強さＨｅを有する磁界
（この場合、ｍ磁気によるｔの）が加えられると、直交
する検出コイル４．５に上記磁界の強さＨ＠に比例した
電圧Ｖｘ 、 ｖマが発生する。皺発生電圧即ち上記磁
気方位センナ１の出力ｖｘ ＞よびＶＹは、上記地磁気
ベクトルＨｅ０Ｘ軸およびＹ軸成分であって、比例定数
をＸとすると２次弐によって与えられる。即ち。
示の如１１磁気方位センナを用いて地磁気の方向を検出
することによって移動体の進行方向の方位を検出するむ
とが考えられている。即ち、第１回置図示のいわゆるフ
ラックス・ゲート臘の磁気方位センナ１においては、り
ング・コア２に巻回されている励磁；イル５に周波数１
０交流電流を供給すゐととによって、リング嗜コア２を
飽和−不飽和が繰返されるように交流励磁する。この状
態において１図示の如く、磁界の強さＨｅを有する磁界
（この場合、ｍ磁気によるｔの）が加えられると、直交
する検出コイル４．５に上記磁界の強さＨ＠に比例した
電圧Ｖｘ 、 ｖマが発生する。皺発生電圧即ち上記磁
気方位センナ１の出力ｖｘ ＞よびＶＹは、上記地磁気
ベクトルＨｅ０Ｘ軸およびＹ軸成分であって、比例定数
をＸとすると２次弐によって与えられる。即ち。
そして、上記地磁気の方向に対して磁気方位センサ１を
３６０°回転させたとすると、皺磁気方位センサ１の出
力ＶｘとＶ！とで得られる軌跡は、第１図（Ｂ） Ｉｔ
示の＊０＜。
３６０°回転させたとすると、皺磁気方位センサ１の出
力ＶｘとＶ！とで得られる軌跡は、第１図（Ｂ） Ｉｔ
示の＊０＜。
Ｖｌ ＋ Ｖｙ” −（ＫＨｅ）”−♂・・・・・・・
・・町・・（２）で与えられる円／ｓとなる。従って、
上記磁気方位センサ１の出力Ｖｘおよび”（ｖ Ｋよっ
て地磁気の方向即ち磁北方位を求めることができる。そ
の結果。
・・町・・（２）で与えられる円／ｓとなる。従って、
上記磁気方位センサ１の出力Ｖｘおよび”（ｖ Ｋよっ
て地磁気の方向即ち磁北方位を求めることができる。そ
の結果。
例えば上記磁気方位センサ１のＹ軸方向を移動体の進行
方向に一致させるようＫすれに、磁北方向に対する移動
体の進行方向の方位を知ることができる。
方向に一致させるようＫすれに、磁北方向に対する移動
体の進行方向の方位を知ることができる。
しかしながら、上記磁気方位センサ１が例えば自動車な
どのように鉄板によって構成され九阜輛内に搭載された
場合には、車輛を構成する鉄板等の残留磁気（車輛組立
時における帯磁によるもの）Ｋよって、上記磁気方位セ
ンサ１のＸ−Ｙ出力はオフ・セットがかけられるととＫ
なる。即ち、＊２図図示矢印Ｈｒが上記残留磁気ベクト
ルを表わし、該残留磁気ベクトルＨｒによって上記磁気
方位センサ１のＸ−Ｙ出力の原点０は図示点０′に変位
してしまう、その結果、地磁気ベクトルＨａ Ｋもとづ
く上記磁気方位センサ１の出力（Ｖｘ 、 Ｖｙ ）の
軌跡は第一２図図示Ｉｔの如くになる。従って、地磁気
ベクトルＨｅの方向は図示矢印０′Ｐ方向であるにも拘
らず、上記磁気方位センサ１の出力によって得られる方
位ベクトルは、上記残留磁気ベクトルＨｒと地磁気ベク
トルＨｅとの合成ベクトル（第２図図示ベクトルＯＰ）
となｐ、正確な地磁気の方向を検出することができない
。
どのように鉄板によって構成され九阜輛内に搭載された
場合には、車輛を構成する鉄板等の残留磁気（車輛組立
時における帯磁によるもの）Ｋよって、上記磁気方位セ
ンサ１のＸ−Ｙ出力はオフ・セットがかけられるととＫ
なる。即ち、＊２図図示矢印Ｈｒが上記残留磁気ベクト
ルを表わし、該残留磁気ベクトルＨｒによって上記磁気
方位センサ１のＸ−Ｙ出力の原点０は図示点０′に変位
してしまう、その結果、地磁気ベクトルＨａ Ｋもとづ
く上記磁気方位センサ１の出力（Ｖｘ 、 Ｖｙ ）の
軌跡は第一２図図示Ｉｔの如くになる。従って、地磁気
ベクトルＨｅの方向は図示矢印０′Ｐ方向であるにも拘
らず、上記磁気方位センサ１の出力によって得られる方
位ベクトルは、上記残留磁気ベクトルＨｒと地磁気ベク
トルＨｅとの合成ベクトル（第２図図示ベクトルＯＰ）
となｐ、正確な地磁気の方向を検出することができない
。
また、上記残留磁気の影響に対する補正が行なわれたと
しても、鉄板構造の車輛の形状にもとづく透磁率即ち磁
束の通り易さの異方性によって。
しても、鉄板構造の車輛の形状にもとづく透磁率即ち磁
束の通り易さの異方性によって。
地磁気の入射方向の如何によっては鋏地磁気の強さが異
なり、その結果、上記磁気方位センサ１の出力値は便化
して正常な出力は得られない。即ち。
なり、その結果、上記磁気方位センサ１の出力値は便化
して正常な出力は得られない。即ち。
第５図囚、（Ｂ）Ｋ示す如く、一般に自動車などの車輛
６は長方形状であって、磁束７は第５図（ＡＲＫ図示さ
れているようＫその長手方向に通り易く、嬉５図（ＢＩ
Ｋ図示されているようにその横方向には通り難い、従っ
て、上記磁気方位センサ１を車輛６に搭載するに当って
、骸磁気方位センサ１のＹ方向が図示の如く車輛６の長
手方向即ち走行方向に一致するようＫした場合、上記磁
気方位センサ１から得られた出力の軌跡は正しく円とな
らず、車輛６が地磁気の方向に対して５６０°回転した
ときの磁気方位センサ１の出力の軌跡は、第５図（Ｃ）
Ｋ図示されているｔ、の如くＹ方向を長袖とする楕円と
なることが実験的に知られている。即ち、上記磁気方位
センサ１のＸ方向における検出感度が小さくなっている
ために、このままでは正確な磁気方位の検出は行なうこ
とができない。
６は長方形状であって、磁束７は第５図（ＡＲＫ図示さ
れているようＫその長手方向に通り易く、嬉５図（ＢＩ
Ｋ図示されているようにその横方向には通り難い、従っ
て、上記磁気方位センサ１を車輛６に搭載するに当って
、骸磁気方位センサ１のＹ方向が図示の如く車輛６の長
手方向即ち走行方向に一致するようＫした場合、上記磁
気方位センサ１から得られた出力の軌跡は正しく円とな
らず、車輛６が地磁気の方向に対して５６０°回転した
ときの磁気方位センサ１の出力の軌跡は、第５図（Ｃ）
Ｋ図示されているｔ、の如くＹ方向を長袖とする楕円と
なることが実験的に知られている。即ち、上記磁気方位
センサ１のＸ方向における検出感度が小さくなっている
ために、このままでは正確な磁気方位の検出は行なうこ
とができない。
更Ｋｔた。上記磁気方位センサ１の車輛６内における設
置位置によって前述した磁束の通少鳥さが異なり、この
異方性の影響は複雑なものになる。
置位置によって前述した磁束の通少鳥さが異なり、この
異方性の影響は複雑なものになる。
例えば、第４図に図示されている如く、上記磁気方位セ
ンサ１を車輛６の右後方隅に設置し丸環合。
ンサ１を車輛６の右後方隅に設置し丸環合。
第４図（Ｂ）Ｋ図示されている如く車輛６に対して磁束
７が左後方から右前方へ向っている状態において最も過
抄易く、第４図（ＣＩ Ｋ図示されている如く第４図停
）図示状態から更に９０°反時計方向に向きを変えた状
態において最も通りにくくなる。以上のようなことから
、上記磁気方位センナ１０車輛６における位置が第４図
図示の如き状態の場合。
７が左後方から右前方へ向っている状態において最も過
抄易く、第４図（ＣＩ Ｋ図示されている如く第４図停
）図示状態から更に９０°反時計方向に向きを変えた状
態において最も通りにくくなる。以上のようなことから
、上記磁気方位センナ１０車輛６における位置が第４図
図示の如き状態の場合。
地磁気の方向（磁束７の方向）Ｋ対して上記車輛６が３
６０ 回転する間の磁気方位センサ１の出力の軌跡ａ、
ＭＳ図図示の楕円ｌ！４の如くＫなる。即ち、前述した
如く、磁束７の最も通抄易い＃Ｉ４図（Ｂ）図示状態線
、磁束７の向きに対して車輛６の進行方向が反時計方向
に角ｔ０ずれている場合であるために、上記楕円１４の
長軸がＹ軸に対して時計方向に角度０傾いた軌跡となる
。従って、車輛６における磁気方位＋ンサ１の設置位置
が例えば第４図図示の如く車輛に対して非対称位置であ
る場合に杜、その１１では正確な磁気方位の検出を行な
うことができない。
６０ 回転する間の磁気方位センサ１の出力の軌跡ａ、
ＭＳ図図示の楕円ｌ！４の如くＫなる。即ち、前述した
如く、磁束７の最も通抄易い＃Ｉ４図（Ｂ）図示状態線
、磁束７の向きに対して車輛６の進行方向が反時計方向
に角ｔ０ずれている場合であるために、上記楕円１４の
長軸がＹ軸に対して時計方向に角度０傾いた軌跡となる
。従って、車輛６における磁気方位＋ンサ１の設置位置
が例えば第４図図示の如く車輛に対して非対称位置であ
る場合に杜、その１１では正確な磁気方位の検出を行な
うことができない。
本発明は、上記の如き問題を解決する仁とを目的とし、
磁気方位センナの出力に対するオフ・セット補正中感度
補正を行なうようＫすると共Ｋ。
磁気方位センナの出力に対するオフ・セット補正中感度
補正を行なうようＫすると共Ｋ。
皺磁気方位センナを回動可能に設置することによって、
磁気方位センナの移動体くおける設置位置に関係なく移
動体の進行方向の方位を正確に検出できるようＫする磁
気式方位検出装置を蝿供することを目的としている。以
下図面を参照しクク説明する。
磁気方位センナの移動体くおける設置位置に関係なく移
動体の進行方向の方位を正確に検出できるようＫする磁
気式方位検出装置を蝿供することを目的としている。以
下図面を参照しクク説明する。
第６図は本発明の一１Ｉ！施例における構成を示すブロ
ック図、第７図ないし［９図は第６図図示実施例の動作
を説明するための説明図、第１０図は本発明の他の一実
施例構成、第１１Ｗ！Ｊｄ第１０図図示１１！施例の動
作を説明するための説明図、第１２図は第１０図図示実
施例の動作を説明するための７０−・チャートを示して
いる。
ック図、第７図ないし［９図は第６図図示実施例の動作
を説明するための説明図、第１０図は本発明の他の一実
施例構成、第１１Ｗ！Ｊｄ第１０図図示１１！施例の動
作を説明するための説明図、第１２図は第１０図図示実
施例の動作を説明するための７０−・チャートを示して
いる。
本発明の一実施例を示す第６図において２図中の符号１
なりし５は＃１１図（４）に対応しており、８はセンサ
・ヘッド部であって磁気方位センサ１の回動を可能に構
成されるもの、９は励磁回路部であってリング・；７２
を周期的に飽和・不飽和させる丸めの交流信号を発生す
るもの、１０は同期整流信号発生回路部で６って励磁回
路ｓ９において発生され九交流信号にもとづいて同期整
流の基準信号を発生するもの、１１はＸ成分出力検出回
路部であって検出コイル４からのＸ成分出力を同期整流
信号発生回路部１ｏがらの同期豊流晶準信号によって直
流電圧に変換するもの、１２はＹ成分出力検出回路部ｅ
１ｓｕｘ成分オフセット調整部であってＸ成分出力
検出回路部１１がらの直流電圧に所定量のバイアス電圧
を加えるもの、１４はＹ成分オフ−にット調整部、１５
はＸ成分感度調整部で６ってＸ成分出力の感度１１！１
を行なうもの。
なりし５は＃１１図（４）に対応しており、８はセンサ
・ヘッド部であって磁気方位センサ１の回動を可能に構
成されるもの、９は励磁回路部であってリング・；７２
を周期的に飽和・不飽和させる丸めの交流信号を発生す
るもの、１０は同期整流信号発生回路部で６って励磁回
路ｓ９において発生され九交流信号にもとづいて同期整
流の基準信号を発生するもの、１１はＸ成分出力検出回
路部であって検出コイル４からのＸ成分出力を同期整流
信号発生回路部１ｏがらの同期豊流晶準信号によって直
流電圧に変換するもの、１２はＹ成分出力検出回路部ｅ
１ｓｕｘ成分オフセット調整部であってＸ成分出力
検出回路部１１がらの直流電圧に所定量のバイアス電圧
を加えるもの、１４はＹ成分オフ−にット調整部、１５
はＸ成分感度調整部で６ってＸ成分出力の感度１１！１
を行なうもの。
１６はＹ成分感度調整部、１７ｔｉＸ成分出カ端子。
１８ａＹ成分出力端子、１９ないし２２はそれぞれ抵抗
を表わしている。
を表わしている。
本願明細書冒ＩＮにおいて第１図を参照して説明した如
く、磁気方位センサ１によって地磁気の方向を検出する
仁とができる。しかしながら、第２図ないし第５図を参
照して前述した如く、上記磁気方位センナ１が搭載され
ている移動体が自動車などのように鉄板構造のものに１
つては、残留磁気中磁束の通に易さの異方性の影響を受
けて、上記磁気方位センナ１に対して地磁気の方向が５
６０゜回転した場合の地磁気ベクトルの軌跡は１例えば
第７図に図示されてｈる楕円１．のようになる。即ち、
上記残留磁気のために原点０が０′に移行した抄、上記
磁束の通り易さの異方性のために第１図（Ｂ１図示の地
磁気ベクトルＨｅの軌跡１１の如く円とならずに楕円と
なったり、ｔた該楕円の長軸が傾斜したりする勢の非所
望な状態となる０本発明は。
く、磁気方位センサ１によって地磁気の方向を検出する
仁とができる。しかしながら、第２図ないし第５図を参
照して前述した如く、上記磁気方位センナ１が搭載され
ている移動体が自動車などのように鉄板構造のものに１
つては、残留磁気中磁束の通に易さの異方性の影響を受
けて、上記磁気方位センナ１に対して地磁気の方向が５
６０゜回転した場合の地磁気ベクトルの軌跡は１例えば
第７図に図示されてｈる楕円１．のようになる。即ち、
上記残留磁気のために原点０が０′に移行した抄、上記
磁束の通り易さの異方性のために第１図（Ｂ１図示の地
磁気ベクトルＨｅの軌跡１１の如く円とならずに楕円と
なったり、ｔた該楕円の長軸が傾斜したりする勢の非所
望な状態となる０本発明は。
上記の非所望な状態を補正して正確表地磁気の方向を検
出する機能を有するものである。以下第６図図示実施例
の動作について説明する。即ち。
出する機能を有するものである。以下第６図図示実施例
の動作について説明する。即ち。
第６図において、先づＸ成分出力端子１７シよびＹ成分
出力端子１８Ｋ例えばＸ−Ｙレコーダ或はオシｏ ｘ
：７−プ等の図示省略した軌跡表示装置を接続する。そ
して、第８図を参照して後述するような手段によって車
輛６を３６０ 回転させ、その結果例えば第７図図示楕
円１．Ｏ如き軌跡が得られたｔのとする。なお、上記車
輛６０回転は、第８回内に図示されている如く、非磁性
体によって構成されているターン響テーブル２５上に上
記車輛６を乗せて回転させても良＜、また任意の点Ｑの
周りを一周させるようＫしても曳い。
出力端子１８Ｋ例えばＸ−Ｙレコーダ或はオシｏ ｘ
：７−プ等の図示省略した軌跡表示装置を接続する。そ
して、第８図を参照して後述するような手段によって車
輛６を３６０ 回転させ、その結果例えば第７図図示楕
円１．Ｏ如き軌跡が得られたｔのとする。なお、上記車
輛６０回転は、第８回内に図示されている如く、非磁性
体によって構成されているターン響テーブル２５上に上
記車輛６を乗せて回転させても良＜、また任意の点Ｑの
周りを一周させるようＫしても曳い。
第６ｒｌＪ図示！Ｉ！施例社、上記軌跡表示装置に表示
された例えば第７図図示の如き軌跡／ｓにもとづいて補
正の丸めの調整を行なうものである。ｖＩ調整社次のよ
うにして行なう。
された例えば第７図図示の如き軌跡／ｓにもとづいて補
正の丸めの調整を行なうものである。ｖＩ調整社次のよ
うにして行なう。
（１） 第６図に図示されているセンサ・ヘッド部８
を回動させて、磁気方位センサ１のＹ方向が車輛６内て
磁束が最も通す易い方向に軸数するようにする。即ち、
第７図にお叶るＹ軸が軌跡（楕円）１、の長軸Ｙ′に平
行になるように上記センサ・ヘッド部８を回動させる。
を回動させて、磁気方位センサ１のＹ方向が車輛６内て
磁束が最も通す易い方向に軸数するようにする。即ち、
第７図にお叶るＹ軸が軌跡（楕円）１、の長軸Ｙ′に平
行になるように上記センサ・ヘッド部８を回動させる。
このように調整することによって、再び車輛６を第８図
図示のようにして３６０°回転させると、第９図（４）
図示の如く、Ｙ軸と長軸Ｙ＃とが平行であるような楕円
の軌跡ｊ、が得られる。
図示のようにして３６０°回転させると、第９図（４）
図示の如く、Ｙ軸と長軸Ｙ＃とが平行であるような楕円
の軌跡ｊ、が得られる。
（２） 次に、上記楕円の軌跡ｌ・の中心０′とＸ−Ｙ
軸の中心Ｏとを合致させる。即ち、Ｘ−Ｙ軸とＸ＃Ｙ゛
軸を合致させるための調整を行なう、該調整は第６図図
示実施分オフ竜ット調豊部１５およびＹ酸分オフセット
調整部１４のポリニームを調整することによって行なう
、その結果、上記車輛６を前述の調整（１）において行
ったと同様に３６０ 回転させたときの、出力ＶｘとＶ
Ｙ七にもとづく軌跡は。
軸の中心Ｏとを合致させる。即ち、Ｘ−Ｙ軸とＸ＃Ｙ゛
軸を合致させるための調整を行なう、該調整は第６図図
示実施分オフ竜ット調豊部１５およびＹ酸分オフセット
調整部１４のポリニームを調整することによって行なう
、その結果、上記車輛６を前述の調整（１）において行
ったと同様に３６０ 回転させたときの、出力ＶｘとＶ
Ｙ七にもとづく軌跡は。
嬉９図（Ｂ）図示楕円軌跡１１が得られる。
（３） 最後に、第６図図示のＸ成分感度調整部１５
およびＹ成分感度調整部１６のポリニームを調整するこ
とによってＸ、Ｙ方向出力の最大値が勢しくなるように
する。その結果、上記車輪６０３６０゜回転を行ったと
きの出力Ｖ！ 、 Ｖｙ Ｋもとづく軌跡は、第９図（
Ｃ１図示軌跡ｌ＄の如く、真円と表る。
およびＹ成分感度調整部１６のポリニームを調整するこ
とによってＸ、Ｙ方向出力の最大値が勢しくなるように
する。その結果、上記車輪６０３６０゜回転を行ったと
きの出力Ｖ！ 、 Ｖｙ Ｋもとづく軌跡は、第９図（
Ｃ１図示軌跡ｌ＄の如く、真円と表る。
以上調整（１１ないしり）の操作即ち前述した残留磁気
中磁束の通勤易さの異方性による影響に対する補正を行
なうことＫよって、第６図図示の端子１７および１８の
出力ＶｘおよびＶＹ Ｋもとづいて地磁気の方向を正確
に検出でき、その結果、車輛６の現在位置における走行
方向の方位を正確に知ることができる。
中磁束の通勤易さの異方性による影響に対する補正を行
なうことＫよって、第６図図示の端子１７および１８の
出力ＶｘおよびＶＹ Ｋもとづいて地磁気の方向を正確
に検出でき、その結果、車輛６の現在位置における走行
方向の方位を正確に知ることができる。
以上説明した第６図図示実施例においては、言わば手動
操作によるアナログ的に補正を行なうものであるが、
Ａ／Ｄ−ンパータ、ＣＰＵを用いたディジタル的自動補
正も可能である。＃自動補正の機能を有する本発明の他
の一実施例を第１０図ないし第１２図を参照しつつ説明
する。
操作によるアナログ的に補正を行なうものであるが、
Ａ／Ｄ−ンパータ、ＣＰＵを用いたディジタル的自動補
正も可能である。＃自動補正の機能を有する本発明の他
の一実施例を第１０図ないし第１２図を参照しつつ説明
する。
本発明の他の一実施例の基本構成を示す第１０図におい
て９図中の符号２４は磁気方位センサ部であって、前述
した第６図図示実施例構成のうち符号１ないし１２によ
って示されている部分即ち磁気方位＋ンサ１ないしＸ成
分検出回路部１２によって構成されている。また、２５
はＡ／Ｄコンバータであって上記磁気方位センサ部２４
の出力即ち第６図図示のＸ成分検出回路部１１およびＸ
成分検出回路部１２の出力Ｖｘ 、 ＶＹをディジタル
信号に変換す、６４０．２６はＣＰＵ、２７ｔ’ｉＣ’
Ｒ’ｌ’を表わしている。
て９図中の符号２４は磁気方位センサ部であって、前述
した第６図図示実施例構成のうち符号１ないし１２によ
って示されている部分即ち磁気方位＋ンサ１ないしＸ成
分検出回路部１２によって構成されている。また、２５
はＡ／Ｄコンバータであって上記磁気方位センサ部２４
の出力即ち第６図図示のＸ成分検出回路部１１およびＸ
成分検出回路部１２の出力Ｖｘ 、 ＶＹをディジタル
信号に変換す、６４０．２６はＣＰＵ、２７ｔ’ｉＣ’
Ｒ’ｌ’を表わしている。
第１０図において、磁気方位センサ部２４の上記方位出
力Ｖｘ 、 Ｖｖ ハ、 Ａ／Ｄ：Ｆ：ｙｐ＜−１２５
Ｋ＆いてディジタル信号に変換されたのちＣＰＵ ２６
を介してＣＲＴ２７に表示される。いま、第８図図示の
如く、車輛６を５４０°回転させたときの上記ＣＲＴ２
７上に表示され友上記方位出力ＶＸ 、 ＶＹにもとづ
く地磁気ベクトルの軌跡が２例えば第１１回置図示楕円
すだとすると、前述の第６図図示実施例の場合と同様な
補正を行なわなければならない。腋・補正処理を第１２
図図示７０−・チャートに従って説明する。
力Ｖｘ 、 Ｖｖ ハ、 Ａ／Ｄ：Ｆ：ｙｐ＜−１２５
Ｋ＆いてディジタル信号に変換されたのちＣＰＵ ２６
を介してＣＲＴ２７に表示される。いま、第８図図示の
如く、車輛６を５４０°回転させたときの上記ＣＲＴ２
７上に表示され友上記方位出力ＶＸ 、 ＶＹにもとづ
く地磁気ベクトルの軌跡が２例えば第１１回置図示楕円
すだとすると、前述の第６図図示実施例の場合と同様な
補正を行なわなければならない。腋・補正処理を第１２
図図示７０−・チャートに従って説明する。
（１）磁気方位センサ２４からの出力ＶＸ 、 ＶＹの
すべてが人／Ｄコンバータ２５においてディジタル信９
に変換されて順次ＣＰＯ２６に送られる。この場合、＠
ＣＰＵ２６に送られてくるディジタル信号は、第１１図
体）図示楕円１．のＸ、Ｘ座標値に対応する信号である
とと紘言うまでもない。
すべてが人／Ｄコンバータ２５においてディジタル信９
に変換されて順次ＣＰＯ２６に送られる。この場合、＠
ＣＰＵ２６に送られてくるディジタル信号は、第１１図
体）図示楕円１．のＸ、Ｘ座標値に対応する信号である
とと紘言うまでもない。
（Ｍｌ 次に、ＣＰＵ２６において、すべての上記デ
ィジタル信号のうちから、Ｘ方向の最大値Ｖｘ ｗａｘ
即ち第１１図図示矢印１点のＸ座標値、Ｘ方向の最小値
Ｖｘｍｌｎ即ち第６図図示実施す点のＸ座標値、Ｙ方向
の最大値Ｖｙｍｘ即ち第１１図図示矢印Ｃ点のＸ座標値
、およびＹ方向の最小値Ｖ’ｒｍｌｎ ＩＩＩ。
ィジタル信号のうちから、Ｘ方向の最大値Ｖｘ ｗａｘ
即ち第１１図図示矢印１点のＸ座標値、Ｘ方向の最小値
Ｖｘｍｌｎ即ち第６図図示実施す点のＸ座標値、Ｙ方向
の最大値Ｖｙｍｘ即ち第１１図図示矢印Ｃ点のＸ座標値
、およびＹ方向の最小値Ｖ’ｒｍｌｎ ＩＩＩ。
ち第１１図図示矢印ｄ点のＸ座標値を選択する。
（ＩＩ） 次に、上記処理（ＩＩ）Ｋよって得られた
Ｘ、Ｙ方向の最大、最小値にもとづいて、第１１図図示
楕円ｌ−の中心点０′の座標（０′ｘ、０′りを次式で
表わされている演算処理によって求める。即ち。
Ｘ、Ｙ方向の最大、最小値にもとづいて、第１１図図示
楕円ｌ−の中心点０′の座標（０′ｘ、０′りを次式で
表わされている演算処理によって求める。即ち。
（１■）そして、上記処理（ｆｉｌ Ｋよって得られ九
Ｘ。
Ｘ。
Ｙ方向の最大、最小値の位置（第１１図（４）図示−９
ｂ、ｃ、およびｄ点）および上記処１１（１） Ｋよっ
て得られ九楕円ｔ、の中心点” （” ｓ Ｏ’？ ）
を原点としかつ上記Ｘ、Ｙ軸にそれぞれ平行な座標軸ｘ
’、ｙ’軸をＣＲ’ｒ２７上に表示する。この場合、第
１１回置に図示されている如く、楕円ｌ―が傾いている
場合には上記点１ないしｄはｘ’、ｙ’輪軸上存在しな
いが、第１１図■）に図示されている如く、楕円ムが傾
いていない場合には上記点象ないしｄはＸ′。
ｂ、ｃ、およびｄ点）および上記処１１（１） Ｋよっ
て得られ九楕円ｔ、の中心点” （” ｓ Ｏ’？ ）
を原点としかつ上記Ｘ、Ｙ軸にそれぞれ平行な座標軸ｘ
’、ｙ’軸をＣＲ’ｒ２７上に表示する。この場合、第
１１回置に図示されている如く、楕円ｌ―が傾いている
場合には上記点１ないしｄはｘ’、ｙ’輪軸上存在しな
いが、第１１図■）に図示されている如く、楕円ムが傾
いていない場合には上記点象ないしｄはＸ′。
Ｙ′軸に一致する。
（ｖ）即ち、上記Ａ１ないしｄがＸ’、Ｙ’輪軸上ある
かないかによって楕円が傾いているか否かの判断を行な
う、そして、楕円が傾いている場合即ち上記点１ないし
ｄがｘ’、ｙ’輪軸上ない場合は、磁気方位センサ部２
４におけるセンサ・ヘッド部８（第６図図示）の回動調
整を行なった上でもう一度車輛６を３６０ 回転させ、
新たに上記処！！（１）ないしｅｖ）の処理を行なう、
仁のような＃ｌ＆履を第１１図（Ｂ）図示の如く、上記
Ａ１ないしｄがＸ’ 、 Ｙ’輪軸上すべで一致するま
で繰返す。
かないかによって楕円が傾いているか否かの判断を行な
う、そして、楕円が傾いている場合即ち上記点１ないし
ｄがｘ’、ｙ’輪軸上ない場合は、磁気方位センサ部２
４におけるセンサ・ヘッド部８（第６図図示）の回動調
整を行なった上でもう一度車輛６を３６０ 回転させ、
新たに上記処！！（１）ないしｅｖ）の処理を行なう、
仁のような＃ｌ＆履を第１１図（Ｂ）図示の如く、上記
Ａ１ないしｄがＸ’ 、 Ｙ’輪軸上すべで一致するま
で繰返す。
（−処理（ｖ）の結果、楕円の傾きの補正が終了したら
１次にオフ拳セット補正処理を行なう、即ち。
１次にオフ拳セット補正処理を行なう、即ち。
楕円ｌ論のＸ、Ｙ座標値から楕円ムの中心点０′のＸ。
Ｙ座標値を差引く次式によって表わされる演算処理を行
なう。
なう。
Ｖｘ Ｗ Ｖｘ −０’ｘ
（
Ｖシ■Ｖｙ−σ！
その結果１２図示しないが楕円ムの中心点０′とＸ。
Ｙ軸の原点０とは一致することＫｎる。
−最後に、上記楕円１ｍを第１１図（Ｃ）図示円／ｕＫ
するための感度補正処理を行なう、即ち、処理（ｖＤ
Ｋよるオフセット補正後のＶ’ｘ 、 ｖ′ｖの最大値
が次式によって表わされている如く、所定の値ｈ・とな
るよう壜係数ｈ１およびり、を決定する。
するための感度補正処理を行なう、即ち、処理（ｖＤ
Ｋよるオフセット補正後のＶ’ｘ 、 ｖ′ｖの最大値
が次式によって表わされている如く、所定の値ｈ・とな
るよう壜係数ｈ１およびり、を決定する。
ｈ１’６ ｗａｘ ｗｍ ｈ２ ’〜”ｙｍａｘ
ｗｍ ｂ＠そして１次式の如き演算処理を行なう
ととＫよって上記オフセット補正後のＶ’ｘ 、 ’Ｖ
’ｙに対して感度補正を加えた最終的な方位信号６．■
−が得られる。即ち。
ｗｍ ｂ＠そして１次式の如き演算処理を行なう
ととＫよって上記オフセット補正後のＶ’ｘ 、 ’Ｖ
’ｙに対して感度補正を加えた最終的な方位信号６．■
−が得られる。即ち。
上記処理（１）ないしくＶｌｌを行なった後、車輛６を
３６０゜回転させるとＣＲＴ２７上の画ＷＫは、上記磁
気方位センサ部２４の出力Ｖｘ 、 ＶＴの最終補正値
ＶＥ 。
３６０゜回転させるとＣＲＴ２７上の画ＷＫは、上記磁
気方位センサ部２４の出力Ｖｘ 、 ＶＴの最終補正値
ＶＥ 。
６ Ｋよる軌跡が表示され、該軌跡は第１１図（Ｃ１図
示ｉｎの如く、半径がｈ・である円となる。仁のように
、第１０図図示実施例は、ＣＰＵ２６を用いて自動的に
オフセット補正、感度補正等を行なうととＫよって、地
磁気の方向の正確な検出を可能とするものである。
示ｉｎの如く、半径がｈ・である円となる。仁のように
、第１０図図示実施例は、ＣＰＵ２６を用いて自動的に
オフセット補正、感度補正等を行なうととＫよって、地
磁気の方向の正確な検出を可能とするものである。
以上説明した如く２本発明によれば、磁気方位センナの
出力に対するオフセット補正、感度補正を行なうと共に
該磁気方位センサを回動可能にすることによって、磁気
方位センサの移動体における設置位置に関係なく、移動
体の進行方向の方位を正確に検出することが可能である
磁気ざ方位検出装置を提供することができる。
出力に対するオフセット補正、感度補正を行なうと共に
該磁気方位センサを回動可能にすることによって、磁気
方位センサの移動体における設置位置に関係なく、移動
体の進行方向の方位を正確に検出することが可能である
磁気ざ方位検出装置を提供することができる。
第１図（３）、（Ｂ）は本発明に用いられる磁気方位セ
ンサの−ＩＩＩ施例を説明するための説明図−第２図線
磁気方位噌ンサの出力におけるオフセットに関する説明
図、第５図ないし第５図は移動体に搭載された場合の磁
気方位センサの出力の態様を説明するための説明図、第
６図は本発明の一実施例構成を示すブロック図、第７図
ないし第９図は第６図図示実施例の動作を説明するため
の説明図、第１０図は本発明の他の一実施例構成、第１
１図は第６図図示実施例の動作を説明するための説明図
、第１２８は第１０図図示実施例の動作を表わすフロー
・チャート図を示している。 図中、１は磁気方位センナ、２はリング・コア。 ５は励磁コイル、４および５は検出コイル、８はセンサ
・ヘッド部、９は励磁回路部、１０は同期整流信号発生
回路部、１１および１２社検出回路部、１５および１４
はオフ竜ット調整部、１５１？よび１６娘感度調整部、
２４は磁気方位＋ンサ部。 ２５はＡ／Ｄコンノ（−タ、２６はＣＰＵ、２７はＣＲ
Ｔをそれぞれ表わす。 特許出願人 アルプス電気株式金社 代理人弁理士 森 １） 寛 手 続 補 正 書（審査請求時） １．事件の表示 昭和５６年特許願牙１２７５８２号２
、発明の名称 磁気式方位検出装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都大田区雪谷大塚町λ番７号氏 名 （Ａ
Ｏ９） アルプス電気株式会社代表者 片 岡
勝太部 ４、代理人 ５ｏ 補正により増加する発明の数 なし６、補正
の対象 明細書（発明の詳細な説明の欄）および図面
補 正 の 内 容 （１）明細書第２頁第１６行ないし１７行「直交する検
出コイル番、５に上記磁界の強さＨａに比例した電圧Ｖ
ｘ 、 ＶＹが発生する。」とあるのを「直交する検出
コ°イル４ａ、４ｂには前記磁界の強さＨ−に比例した
周波数２ｆの高調波が発生し検出回路５α、５ｂｆＣよ
って磁界の強さＨ−に比例した正負の直流電圧Ｖ３Ｃ，
ＶＹが発生すム」と補正する。 （２）明細書第８頁第５行「検出コイル４からの」とあ
るのを「検出コイル４ｈからの」と補正する。 （３）図面第１回置を別紙の如く補正する。 （４）図面第６図を別紙未配の如く補正する。 以上 才４に
ンサの−ＩＩＩ施例を説明するための説明図−第２図線
磁気方位噌ンサの出力におけるオフセットに関する説明
図、第５図ないし第５図は移動体に搭載された場合の磁
気方位センサの出力の態様を説明するための説明図、第
６図は本発明の一実施例構成を示すブロック図、第７図
ないし第９図は第６図図示実施例の動作を説明するため
の説明図、第１０図は本発明の他の一実施例構成、第１
１図は第６図図示実施例の動作を説明するための説明図
、第１２８は第１０図図示実施例の動作を表わすフロー
・チャート図を示している。 図中、１は磁気方位センナ、２はリング・コア。 ５は励磁コイル、４および５は検出コイル、８はセンサ
・ヘッド部、９は励磁回路部、１０は同期整流信号発生
回路部、１１および１２社検出回路部、１５および１４
はオフ竜ット調整部、１５１？よび１６娘感度調整部、
２４は磁気方位＋ンサ部。 ２５はＡ／Ｄコンノ（−タ、２６はＣＰＵ、２７はＣＲ
Ｔをそれぞれ表わす。 特許出願人 アルプス電気株式金社 代理人弁理士 森 １） 寛 手 続 補 正 書（審査請求時） １．事件の表示 昭和５６年特許願牙１２７５８２号２
、発明の名称 磁気式方位検出装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都大田区雪谷大塚町λ番７号氏 名 （Ａ
Ｏ９） アルプス電気株式会社代表者 片 岡
勝太部 ４、代理人 ５ｏ 補正により増加する発明の数 なし６、補正
の対象 明細書（発明の詳細な説明の欄）および図面
補 正 の 内 容 （１）明細書第２頁第１６行ないし１７行「直交する検
出コイル番、５に上記磁界の強さＨａに比例した電圧Ｖ
ｘ 、 ＶＹが発生する。」とあるのを「直交する検出
コ°イル４ａ、４ｂには前記磁界の強さＨ−に比例した
周波数２ｆの高調波が発生し検出回路５α、５ｂｆＣよ
って磁界の強さＨ−に比例した正負の直流電圧Ｖ３Ｃ，
ＶＹが発生すム」と補正する。 （２）明細書第８頁第５行「検出コイル４からの」とあ
るのを「検出コイル４ｈからの」と補正する。 （３）図面第１回置を別紙の如く補正する。 （４）図面第６図を別紙未配の如く補正する。 以上 才４に
Claims (1)
- 地磁気の方向を検出する磁気方位センナを用いて移動体
の進行方向の方位を検出する磁気式方位検出装置Ｋｔｉ
＃−いて、上記ｍ−磁気方位センナ出力に所定のバイア
スを加え為オフセラＦ補正部と上記磁気方位センナの出
力レベルを調整する感度調整部と上記磁気方位センナを
回転させるセンナ回転部とをそなえて構成されているこ
とを特徴とする磁気式方位検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56127582A JPS5828611A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | 磁気式方位検出装置 |
| US06/408,000 US4445279A (en) | 1981-08-13 | 1982-08-13 | Magnetic course detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56127582A JPS5828611A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | 磁気式方位検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5828611A true JPS5828611A (ja) | 1983-02-19 |
Family
ID=14963624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56127582A Pending JPS5828611A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | 磁気式方位検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4445279A (ja) |
| JP (1) | JPS5828611A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4771547A (en) * | 1985-10-23 | 1988-09-20 | Nippondenso Co., Ltd. | Correction apparatus for an azimuth calculating system |
| JPH01217638A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-08-31 | Hitachi Ltd | キューイングテーブル検索方式 |
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-
1981
- 1981-08-13 JP JP56127582A patent/JPS5828611A/ja active Pending
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1982
- 1982-08-13 US US06/408,000 patent/US4445279A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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|---|---|
| US4445279A (en) | 1984-05-01 |
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