Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Digitaler Kompass mit Segmentanzeige


von Bertie (Gast)


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Hallo Leute,
ich habe mittlerweile das komplette Netz abgesucht und bin leider nicht 
fündig geworden.

Ich suche eine kleine eigenständige Kompassplatine mit zwei 
Segmentanzeigen, die alle Himmelsrichtungen darstellen (N, NO, O, SO, S, 
SW, W, NW). Betrieben mit 5 oder 12V.

In diesem Video gibt es eine Platine die genau meiner Vorstellung 
entspricht. Leider gibt es das Produkt nirgendwo zu kaufen.

https://www.youtube.com/watch?v=-a7xn7M0OLE

Hat jemand eine Idee?

Viele Grüße
Bertie

von Kai A. (kaiand1) Benutzerseite


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Nun der Aufbau der Platine würde ich sagen das es eine Eigenentwicklung 
ist bzw ein Bausatz ist.
Aber als Alternative würde ein Smartphone mit Kompass gehen zumal da 
auch gleich noch GPS mit vorhanden ist.

Falls dies nichts ist wäre ein Kompassmodul mit µP zur 
Auswertung/Anzeige nötig.

Aber du könntest die Person vom Video ja anschreiben und nachfragen ;)

: Bearbeitet durch User
von Bertie (Gast)


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Hallo, danke für die Rückmeldung.

Es scheint sich um einen Bausatz von der "DeVry" Universität in den USA 
zu handeln? Leider kann ich die Person nicht kontaktieren (obwohl ich 
bei YouTube angemeldet bin).

Ein Smartphone ist leider keine Option. GPS ist auch nicht wichtig, ich 
brauche wirklich lediglich die Himmelsrichtungen auf einer 
Segmentanzeige und alles auf einer möglichst kleinen Platine.

von W.A. (Gast)


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Bertie schrieb:
> Ich suche eine kleine eigenständige Kompassplatine mit zwei
> Segmentanzeigen, die alle Himmelsrichtungen darstellen (N, NO, O, SO, S,
> SW, W, NW). Betrieben mit 5 oder 12V.

Da ist vermutlich Selberbauen angesagt. Die meisten bei Ebay zu 
findenden Komplettgeräte zeigen die Himmelrichtungen als N, NE, E, SE, 
S, SW, W, NW verwenden, meist auch noch die Zwischenwerte im 1/16-Raster 
an,  falls nicht eine Richtungsangabe in Grad erfolgt. Außerdem 
verwenden die keine zwei Segmentanzeigen, sondern eher ein LCD, auf dem 
alles angezeigt wird, oft auch als Kompassrose, z.B. 
http://www.ebay.com/itm/231546833219
Oft musst du dort allerdings noch etliche integrierte Zusatzfunktionen 
in Kauf nehmen.

Für Selbstbau brauchst du auch nur einen kleinen Arduino (z.B. Pro 
Mini), ein Magnetometermodul (z.B. HMC5883), einen Beschleunigungssensor 
(falls dein Modul nicht fest horizontal ausgerichtet ist) und die 
Anzeige deiner Wahl.
https://learn.adafruit.com/adafruit-hmc5883l-breakout-triple-axis-magnetometer-compass-sensor/overview

von Bertie (Gast)


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Das ist richtig, sämtliche Geräte im Netz haben zu viele 
Zusatzfunktionen und Anzeigen.

Da ich absoluter Neuling in Sachen "selberbauen" bin ist das natürlich 
eine große Herausforderung für mich. Aber da die Einzelteile ja relativ 
günstig zu haben sind werde ich es probieren. Den Arduino und das 
Magnetometermodul habe ich schon gefunden. Jetzt bleibt noch die 
Segmentanzeige. Kann ich folgende mit dem Arduino Pro mini verwenden?

http://www.ebay.de/itm/13-8mm-0-54-14-Segment-dual-Display-Kingbright-PDA54-11EWA-rot-gem-Anode-

von THOR (Gast)


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Der pro mini hat 14 GPIO Pins, 2*14 Segment sind 28LEDs, musst du 
multiplexen oder Schieberegister dazu kaufen.

von Pit Stop (Gast)


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Ich würde mir statt Segment-LEDs ein Nokia 3310/5510-Display holen, 
gibts als Modul, das ist grafikfähig, braucht nur wenige Pins, Libs 
gibts fertig für Arduino, beleuchtet ist es auch. Dann kannst du einen 
Pfeil darstellen, einfache Windrose, Winkeldaten,...

von Wolfgang (Gast)


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Bertie schrieb:
> Den Arduino und das Magnetometermodul habe ich schon gefunden.

Du brauchst noch einen Beschleunigungssensor, wenn du nicht immer auf 
genau horizontale Lage der Platine achten möchtest, zumindest wenn es 
fern vom Äquator vernünftig funktionieren soll. In Deutschland beträgt 
die Inklination immerhin schon etwas 66°.

von Martin (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Du brauchst noch einen Beschleunigungssensor, wenn du nicht immer auf

... und er braucht noch eine Kalibrationsroutine, die 
Amplituden/Offset/Phasenfehler bestimmen kann. Interessantes Problem, 
wenn man es sauber lösen will. Aber für den Anfang würde ich es simpel 
halten: Zweiachsmagnetsensor (und den genau horizontal halten) und dann 
atan2 rechnen. Wenn das läuft, gibt es fast beliebig Potential für 
komplexere Rechnereien.

von Martin (Gast)


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Beat Heeb hat zur Kalibration übrigens eine fantastische Arbeit 
geleistet:
http://paperless.bheeb.ch/download/Calibration.pdf
Es geht um Vermessung, in diesem Zusammenhang natürlich totaler 
Overkill. Aber wen es interessiert oder wer schon immer mal den 
Nabla-Operator nutzbringend eingesetzt sehen will...

von Wolfgang (Gast)


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Martin schrieb:
> Aber für den Anfang würde ich es simpel halten: Zweiachsmagnetsensor
> (und den genau horizontal halten) und dann atan2 rechnen.

Bei den aktuellen Preisen für einen Dreiachsensensor lohnt es nicht, 
erstmal einen zweiachsigen zu besorgen. Es hindert einen doch keiner 
dran, die z-Komponente erstmal zu ignorieren, abgesehen davon, dass ein 
ADXL345 o.ä. das Budget wahrscheinlich nicht unbedingt sprengen wird 
(z.B. http://www.ebay.de/itm/381374763026).

von Martin (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> dran, die z-Komponente erstmal zu ignorieren, abgesehen davon, dass ein

Das meinte ich. Man kann ja die Winkelkorrektur immer noch später 
implementieren.

Oder gleich einen 9-Achs-Sensor kaufen:
https://www.sparkfun.com/pages/accel_gyro_guide
https://www.adafruit.com/product/2020
http://playground.arduino.cc/Main/MPU-9150

von Bertie (Gast)


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Hui, hier hat sich ja in der Zwischenzeit einiges getan! Danke für die 
Tipps und Anregungen. Da ich wie gesagt absoluter Neuling bin werde ich 
natürlich erst mal mit der einfachsten Variante starten.

Ein Nokia Display kommt leider nicht in Frage, es muss sich um rote 
Segmente handeln. Um zwei 14-Segment Anzeigen zu betreiben muss ich mich 
dann wohl mit dem Thema multiplexen oder Schieberegister 
auseinandersetzen. Aber ein einzelnes Segment sollte ich ja mit dem mini 
pro ohne weiteres zum laufen kriegen.

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