电子罗盘的方位角计算公式
测量坐标方位角计算汇总
测量坐标方位角计算汇总在现代测量仪器和技术的支持下,测量坐标方位角变得更加准确和方便。
本文将介绍一些常用的测量坐标方位角的方法和技术,以及相关的计算方法和公式。
一、方位角的定义和表示方式方位角是指从参考方向(通常是北方向)开始,按照顺时针方向旋转到目标物体的方向所需要的角度。
在地理坐标系统中,通常使用度数来表示方位角。
例如,0度表示正北方向,90度表示正东方向,180度表示正南方向,270度表示正西方向。
方位角通常用数字表示,也可以用度分秒来表示。
度分秒是一种用时分秒来度量角度的表示方法。
例如,45度可以表示为45°,也可以表示为45°00’00’’。
二、测量坐标方位角的方法1.罗盘法:罗盘法是一种使用磁罗盘测量方位角的方法。
该方法利用地球的磁场方向作为参考,通过测量磁罗盘的指针指向来确定目标物体的方位角。
罗盘法的精度通常受到地球磁场的影响,需要进行磁偏角的校正。
2.GPS测量法:全球定位系统(GPS)是一种使用卫星信号测量位置和方向的技术。
通过接收多个卫星信号并计算其相对位置,可以确定接收器的位置和方位角。
GPS测量法具有高精度和实时性的优势,广泛应用于地理测量和导航领域。
3.光电测量法:光电测量法利用光线来测量目标物体的方位角。
该方法通过测量光线从光源到目标物体的传播方向和角度来确定方位角。
光电测量法通常需要专用的测量仪器和设备,如光电传感器和激光测距仪。
三、测量坐标方位角的计算方法和公式1.方位角的计算可以根据物体在地理坐标系统中的坐标值进行计算。
假设目标物体的坐标为(X1,Y1),参考点的坐标为(X0,Y0)。
方位角的计算公式如下:方位角 = atan2(Y1 - Y0, X1 - X0)其中,atan2函数是反正切函数,可以通过计算两点之间的纬度差和经度差得到方位角。
2.方位角的计算还可以根据目标物体在地图上的距离和方向进行计算。
假设目标物体与参考点的距离为D,目标物体相对于参考点的方向为A。
EXCEL中计算方位角距离公式电子表格中求方位角公式精品文档6页
EXCEL中计算方位角距离公式电子表格中求方位角公式度格式:=(PI()*(1 - SIGN(B3-$B$1) / 2) - ATAN((A3-$A$1)/(B3-$B$1)))*180/PI()Excel 中求方位角公式:a1,b1放起始点坐标 a3,b3放终点坐标。
度分秒格式:=INT((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) - ATAN((A3-$a$1)/(B3-$b$1)))*180/PI())&"-"& INT( ((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) -ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180/PI()-INT((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) -ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180/PI()))*60)&"-"&INT( (((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) -ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180/PI()-INT((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2) -ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180/PI()))*60-INT(((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) /2) - ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180/PI()-INT((PI()*(1 - SIGN(B3-$b$1) / 2)- ATAN((A3-$a$1) /(B3-$b$1)))*180/PI()))*60))*600)/10其中:A1,B1中存放测站坐标,a3,b3放终点坐标。
上面的计算出来的是度分秒格式,也就是字符串格式,不能用来计算,只是用来看的哟!下面这个简单一点:=(PI()*(1 - SIGN(B3-B1) / 2) - ATAN((A3-A1)/(B3-B1)))*180/PI()Excel 中求方位角公式:a1,b1放起始点坐标 a3,b3放终点坐标。
角度、坐标测量计算公式细则
计算细则1、坐标计算:X¹=X+Dcosα,Y¹=Y+Dsinα。
式中Y、X为已知坐标,D为两点之间的距离,Α为方位角。
2、方位角计算:1)、方位角=tan=两坐标增量的比值,然后用计算器按出他们的反三角函数(±号判断象限)。
2)、方位角:arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)。
加减180(大于180就减去180(还大于360就在减去360)、小于180就加180 如果x轴坐标增量为负数,则结果加180°。
如果为正数,则看y轴的坐标增量,如果Y轴上的结果为正,则算出来的结果就是两点间的方位角,如果为负值,加360°。
S=√(y²-y¹)+(x²-x¹),1)、当y²-y¹>0,x²-x¹>0时;α=arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)。
2)、当y²-y¹<0,x²-x¹>0时;α=360°+arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)。
3)、当x²-x¹<0时;α=180°+arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)。
再用两点之间的距离公式可算距离(根号下两个坐标距离差的平方相加)。
拨角:arctan(y²-y¹)/(x²-x¹)1、例如:两条巷道要互相平行掘进的话,求它们的拨角:方法(前视边方位角减后视边方位)在此后视边方位要加减180°,若拨角结果为负值为左偏“逆时针”(+360°就可化为右偏,正值为右偏“顺时针”。
2、在图上标识方位的方法:就是导线边与Y轴的夹角。
基于隧道磁阻传感器的三维电子罗盘设计
基于隧道磁阻传感器的三维电子罗盘设计∗王琪;李孟委;王增跃;蒋孝勇;李锡广【摘要】Existing electronic compass is vulnerable to be distracted by the Magnetic Field in external environment, which leads to low accuracy. To solve this problem,a three-dimensional electronic compass is designed based on Tunneling Magneto Resistance sensor and a prototype is made. The error characteristics of compass in a real envi-ronment is studied,and ellipse hypothesis are carried out to compensate the azimuth error after ellipsoid-fitting cor-rection. Through experimental tests,the compensation effect of the ellipse hypothesis method,which compensated az-imuth accuracy of up to 0.85° and effectively reducing 94.81% of the azimuth error. Experimental results show that applying TMR sensor to electronic compass is feasible.%针对现有电子罗盘在地磁场检测时易受到外界磁场干扰而导致测量精度不高的问题,设计了基于隧道磁阻传感器( TMR)的三维电子罗盘并完成样机制作。
Excel中进行方位角、坐标、高程等计算(推算公式)
=O6+H7*COS((E7+F7/60+G7/3600)*PI()/180)
2、Y坐标:
=P6+H7*SIN((E7+F7/60+G7/3600)*PI()/180)
二、斜距改平(平距计算)
=I7*SIN((J7+K7/60+L7/3600)*PI()/180)
平距=斜长×SIN(天顶距(弧度))
三、高程计算:
=Q6+M7-N7+I7*COS((J7+K7/60+L7/3600)*PI()/180)
高程=起算高程+仪高-觇高+斜长×COS(天顶距(弧度))
四、坐标计算:
2、分推算:
=INT(60*((C6/60+D6/3600+F6/60+G6/3600)-INT(C6/60+D6/3600+F6/60+G6/3600)))
3、秒推算:
=IF(D6+G6>=60,D6+G6-60,D6+G6)
(二)方法二:用一个过渡格来处理
S7=B6+C6/60+D6/3600+E6+F6/60+G6/3600-180
1、度计算:
=IF(S7>=360,INT(S7-360),IF(S7<0,INT(S7+360),INT(S7)))
2、分推算:
=IF(S7<0,INT(60*(S7+360-INT(S7+360),INT(60*(S7-INT(S7)))
3、秒推算:
=IF(S7<0,60*(60*(S7+360)-INT(60*(S7+360))),60*(60*S7-INT(60*S7)))
方位角计算公式
一、直线定向1、正、反方位角换算对直线而言,过始点的坐标纵轴平行线指北端顺时针至直线的夹角是的正方位角,而过端点的坐标纵轴平行线指北端顺时针至直线的夹角则是的反方位角,同一条直线的正、反方位角相差,即同一直线的正反方位角= (1-13> 上式右端,若<,用“+”号,若,用“-”号。
2、象限角与方位角的换算一条直线的方向有时也可用象限角表示。
所谓象限角是指从坐标纵轴的指北端或指南端起始,至直线的锐角,用表示,取值范围为。
为了说明直线所在的象限,在前应加注直线所在象限的名称。
四个象限的名称分别为北东<NE)、南东<SE)、南西(SW>、北西(NW>。
象限角和坐标方位角之间的换算公式列于表1-4。
象限角与方位角换算公式==-=+=-3、坐标方位角的推算测量工作中一般并不直接测定每条边的方向,而是通过与已知方向进行连测,推算出各边的坐标方位角。
设地面有相邻的、、三点,连成折线<图1-17),已知边的方位角,又测定了和之间的水平角,求边的方位角,即是相邻边坐标方位角的推算。
水平角又有左、右之分,前进方向左侧的水平角为,前进方向右侧的水平角。
设三点相关位置如图1-17(>所示,应有=++ (1-14>设三点相关位置如图1-17(>所示,应有=++-=+- (1-15>若按折线前进方向将视为后边,视为前边,综合上二式即得相邻边坐标方位角推算的通式:=+(1-16>显然,如果测定的是和之间的前进方向右侧水平角,因为有=-,代入上式即得通式=- (1-17>上二式右端,若前两项计算结果<,前面用“+”号,否则前面用“-”号。
二、坐标推算1、坐标的正算地面点的坐标推算包括坐标正算和坐标反算。
坐标正算,就是根据直线的边长、坐标方位角和一个端点的坐标,计算直线另一个端点的坐标的工作。
如图1所示,设直线AB的边长DAB和一个端点A的坐标XA、YA为已知,则直线另一个端点B的坐标为:XB=XA+ΔXABYB=YA+ΔYAB式中,ΔXAB、ΔYAB称为坐标增量,也就是直线两端点A、B的坐标值之差。
三维电子罗盘
FNN-3300数字罗盘(可选带显示仪表)一.产品特点1.三轴磁阻传感器测量平面地磁场,双轴倾角补偿。
2.高速高精度A/D转换,磁场测量精度100μGuass。
3.内置微处理器计算传感器与磁北夹角,输出RS232格式数据帧。
4.外壳结构防水,无磁。
(可选不带外壳)5.工作温度范围-40℃到+85℃。
保存温度-55℃到+100℃。
二.主要技术指标:俯仰和横滚输出:响应速度3-12次/秒(可调)输出范围±60°精度(范围±30°)±0.1°精度(范围±30°到±45°)±0.2°分辨率±0.01°重复性±0.03°航向输出:响应速度3-12次/秒(可调)测量精度±1°分辨率±0.2°重复性±0.4°其它指标:磁场测量范围0.1 Gauss 到 3 Gauss最大干扰磁场20 Gauss电源电压+12V DC,+5V DC(不带外壳)电源电流60mA工作温度-40℃到 +85℃存储温度-55℃到 +100℃外壳尺寸铝外壳( 长100mm宽75mm高40mm)不带外壳:55*40mm 三.极限工作指标工作温度-50℃到 +85℃四.FNN-3300输出信号格式:FNN-3300输出RS-232格式数据,格式“9600,n,8,1”。
每帧输出20字节16进制数。
数据结构如下:五.命令六.命令详解FNN-3300罗盘为用户提供了13条指令。
罗盘接到指令后,在数据帧的第二字节显示指令执行情况,如果与命令相同表示已经执行完指令,如果是“0xee”,表示指令无法执行。
1.响应速度设置:命令字:0x01,0x02,0x03,0x04,0x05 调整罗盘响应速度,在连续输出和单次输出方式下有效。
2.罗盘转动校准:命令字:0xd0,0xd1发送命令字0xd0缓慢转动罗盘,转动范围超过360度,为保证校准精度建议罗盘俯仰范围小于20度。
掌握方位角计算公式
掌握方位角计算公式在测绘工作中,方位角是最基本的方位元素,也是导航定位和航空飞行等领域的重要元素。
所谓方位角,是指从北开始的顺时针旋转角度,指示了目标相对于真北的方位。
具体来说,我们可以将方位角分为真方位角和磁方位角两种。
真方位角以地球的真北方向为基准,而磁方位角则是以地球的磁北极方向为基准。
在实际测量中,我们通常使用磁罗盘测量得到的磁方位角。
方位角的计算方法有多种,最常用的是迭代法和正算法。
迭代法通过多次计算得到目标相对于真北的角度,而正算法则是直接计算出目标相对于真北的方向。
下面我们就来介绍一下计算方法。
1. 根据坐标值计算方位角:使用以下公式可以根据两个坐标值计算方位角:其中,AA为起点到终点的方位角,\text{起点}起点和\text{终点}终点为相应坐标的数值。
请注意,AA的值可能会受到所使用的坐标系的影响。
2.迭代法迭代法是一种比较常用的计算方位角的方法,它的基本思想是将目标点的坐标和起点的坐标代入以下公式:tan θ = (y2 - y1) / (x2 - x1)其中,θ表示角度,y2和y1分别表示目标点和起点的纬度,x2和x1则表示目标点和起点的经度。
通过多次迭代计算,即可得到目标点相对于起点的方位角。
3.正算法正算法是一种直接计算目标点相对于真北方向的计算方法,它主要借助了三角函数的知识。
假设目标点和起点的坐标均已知,我们可以使用以下公式进行计算:cos A = sinφ2 - sinφ1 * cos(λ2 - λ1) / cosφ1 * sin(λ2 - λ1)其中,A表示目标点相对于真北的方位角,φ1和φ2分别表示起点和目标点的纬度,λ1和λ2则表示起点和目标点的经度。
需要注意的是,在实际测量中,还需要考虑磁偏角和地球自转等因素的影响,这些影响会对方位角的计算产生一定的影响。
因此,我们在计算方位角时需要特别谨慎。
电子罗盘的方位角计算公式
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如何得到罗盘的方位角磁阻传感器为建立罗盘导航系统提供了固态有效的解决办法!但是我们怎么才能够从简单的3轴数据得到罗盘的方位角呢?下面就将一步步告诉你如何去实现!1)当3轴磁力计工作时可以读到XYZ 三轴的磁场强度,此时的数值并不能直接用作方位角的计算!因为此时的读数可能受到器件版面上其他一些含磁材料的影响,形成圆心坐标的硬铁漂移!用作方位角计算的XYZ 数值必须将此漂移值移除,使圆心回到原点。
上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电子丙寅电子寅电子寅电具体的办法是:1,水平匀速旋转,收集XY 轴的数据2,转动器材90度(此时Z 轴水平)匀速旋转以收集Z 轴数据3,将读取到的各轴数据的最大值加上最小值除以2,就得到一个各轴的offset 值Xoffset=(Xmax+Xmin )/2Yoffset=(Ymax+Ymin )/2Zoffset=(Zmax+Zmin )/24,然后将磁力计读取的各轴的裸值减去前面计算所得的offset 值,就可以得到用作角度计算的Heading 值X H =X 裸-Xoffset Y H =Y 裸-Yoffset Z H =Z 裸-Zoffset 如果只用作水平测量,则此时的方位角为方位角=arctanY H /X H 上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电子海丙寅电子海丙寅电子海丙寅电子如果在测量时,我们的器件不是处在水平位置,套用以上公式,罗盘的方位角将出现偏差,此时就需要使用加速度传感器对磁力计进行倾角补偿。
航行、方位和舷角-向位换算
《值班水手业务》课程
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罗经向位
1、罗经向位
船上配备的向位测定仪器为陀螺(电)罗经和磁 罗经。通过刻度盘直接读取向位。(非真向位)
陀螺罗经北(NG):陀螺罗经罗盘的0°所指的 方向。
罗北(NC):磁罗经刻度盘的0°所指的方向。 陀航螺向航.向(GC):以陀螺北为基准测得的NT NG
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向位换算实例1
例1:2015年6月5日,某轮罗航向030°,测得某物标 罗 方 位 120° 。 已 知 航 行 区 域 磁 差 资 料 为 “4°30′W 2013 (15′E)”,该轮标准罗经自差表 如表1-2-1。求该轮真航向和物标的真方位。
解: (1) Var=4°30′W + (15′E)×(2015– 2013) = 4°W (2) 由CC = 030° 查自差表得:Dev = 2°E (3) ΔC = Var + Dev = 4°W + 2°E =2°W (4) TC = CC + ΔC = 030° + (-2°) = 028° TB = CB + ΔC = 120° + (-2°) = 118°
GB = TB - G = 180° - (+1°) = 179°
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2).磁罗经差(C)
• 定义: 磁罗经罗盘的0°所指的方向称罗北 NC,NC偏离NT的夹角。
• 罗北偏在真北的东侧称罗经差偏东,用E (+)表示;
• 罗北偏在真北的西侧称罗经海事职业技术学院航海技能中心
• 陀螺罗经:准确,精密,依赖电源。是船 上的主要指向仪器。
巧用Excel计算经纬仪导线和罗盘导线
巧用Excel计算经纬仪导线和罗盘导线(湖南黑金时代长沙矿业集团刘洪元)摘要:经纬仪导线和罗盘导线计算是矿山测量内业中最重要和最经常的工作。
本文利用Excel的函数功能巧妙编辑方位角、坐标和高程计算公式,在不改变传统计算表格的前提下,通过编辑函数,一次性计算出所测边和点的方位角、坐标以及高程,极大地提高了计算速度、减轻了劳动强度,减少了出现差错的机率,同时也便于测量内业成果的保存。
关键词:Excel函数导线方位角坐标高程煤矿测量最经常的内业工作之一就是计算经纬仪导线和罗盘导线。
传统的计算方法需用计算器对方位角逐一推算,然后计算水平边长、三角高程和坐标,并且完全用手工在计算簿上填写。
这样的计算方法比较繁杂、费时,也容易因笔误而出现差错。
如果利用Excel工作表,巧妙编辑计算公式,则可将所有这些工作通过拖动鼠标一键完成,既省时省力,又可避免差错,还可统一表格格式并轻松建立导线成果电子档案。
一、经纬仪和罗盘导线计算所用的数学公式(数学模型)1、经纬仪导线计算数学公式1)方位角推算αn+1=αn+β左+180式中α---方位角;β---水平角(左角);2)导线水平边长计算Dn+1=Ln*cosγ式中L---导线的斜长;D---导线的水平边长;γ---垂直角。
3)导线坐标推算Xn+1=Xn+D*cosαn+1Yn+1=Yn+D*sinαn+1式中D---导线水平边长α---方位角4)高程推算Hn+1=Hn+D*tgγ+v-i式中D---导线水平边长;γ---垂直角;v---前视高;i---仪器高。
2、罗盘导线计算数学公式罗盘导线与经纬仪导线的区别在于罗盘导线直接用磁方位角减去磁偏角得到导线方位角。
此外,罗盘导线高程计算中没有仪器高。
其余计算公式与经纬仪导线相同。
罗盘导线方位角推算αn+1=αn-β偏式中α---方位角;β---磁偏角(当推算方位角小于零时,加360O)二、Excel公式编辑(一)经纬仪导线计算公式编辑如图1所示,新建Excel表格,将经纬仪导线测量数据填入F5-P14区域(当竖直角为负时,度分秒都要输入负号),同时将起算边方位角和起始点坐标、高程填入R5-W5,并将测量日期、计算日期以及测点编号填入相应栏目后,开始编辑计算公式。
电子罗盘角度校准
关于电子罗盘HMC5883L的角度校准简介:本文档介绍如何处理电子罗盘(hmc5883l)的角度偏差问题,运用matlab 的拟合曲线功能,从而精确找到偏差值关键词:HMC5883L,matlab,角度校准,电子罗盘由于需要做一个带有指南针的智能小车,所以选用了HMC5883L这个传感器。
本想着直接把数据读出来,然后经过公式:jiaodu=atan2((float)(y),(float)(x)) * (180 / 3.14159265) + 180;就ok了。
可没想到,当转动罗盘一周时,角度是非线性变化的;这可就头疼了……所以迅速查阅相关资料,查找原因。
果不其然,这种现象产生是必然的。
具体原因这里就不解释了,这里主要说的就是怎么解决这个问题。
网上也有好多解决的方法,我也是参考其中的一种步骤:1、将芯片水平放置,不断旋转芯片得到一组xy轴数据2、使用matlab拟合椭圆,得到中心坐标(xc,yc)半长轴a 半短轴b3、在程序中校准想,x,y:x =x –xcy =y –ycy =y*(b/a)若椭圆是竖着的y =y*(a/b)若椭圆是横着的具体实现方法:1、把读出的原始数据经过电脑串口,100ms传输一次就行,传输给串口助手;x y两个一组(组数越多越好!),然后匀速水平转动罗盘,大概转动两周(慢速)。
最后保存好数据。
2、打开matlab,新建一个m文件,把下列代码拷贝到该文件中,然后把传来的数据copy到代码的x=[……]中:%==============================程序开始============================clear; clc; close all;% 设椭圆一般方程F=@(p,x)p(1)*x(:,1).^2+p(2)*x(:,1).*x(:,2)+p(3)*x(:,2).^2+p(4)*x(:,1)+p(5)*x(:,2)+p(6);% 离散数据点x=[-00105 -00060-00106 -00060-00107 -00061-00107 -00062-00108 -00060-00107 -00059-00108 -00059......];%把数据拷贝到这里,说明:第一列是x轴读数;第二列是y轴读数。
方位角计算万能公式
方位角计算万能公式先计算出坐标增量:dX=Xb-XadY=Yb-YadY=dY+1E-10 为了使除数不为零而加一个很小的数方位角计算万能公式:Az=pi * (1-Sgn(dY)/2)-Atn(dX / dY)单位为弧度 Az=Az * 180 /pi 单位为度此公式计算无需判断象限,只需在值小于0时加上360即可!其中,sgn()为求符号函数,若dX<0时其值为-1,dX>0时为1,dX=0时为0。
使用此公式不用判断所在象限,直接将坐标增量代入即可求出方位角值,在用计算器编程时若没有SGN()函数可自行判断并用一个变量代替!VBA代码:'方位角计算函数 Azimuth()'Sx为起点X,Sy为起点Y'Ex为终点X,Ey为终点Y'Style指明返回值格式'Style=-1为弧度格式'Style=0为“DD MM SS”格式'Style=1为“DD-MM-SS”格式'Style=2为“DD°MMˊSS''”格式'Style=其它值时返回十进制度值Function Azimuth(Sx As Double, Sy As Double, Ex As Double, Ey As Double, Style As Integer)Dim DltX As Double, DltY As Double, A_tmp As Double, Pi As DoublePi = Atn(1) * 4 '定义PI值DltX = Ex - SxDltY = Ey - Sy + 1E-20A_tmp = Pi * (1 - Sgn(DltY) / 2) - Atn(DltX / DltY) '计算方位角A_tmp = A_tmp * 180 / Pi '转换为360进制角度Azimuth = Deg2DMS(A_tmp, Style)End Function'转换角度为度分秒'Style=-1为弧度格式'Style=0为“DD MM SS”格式'Style=1为“DD-MM-SS”格式'Style=2为“DD°MMˊSS''”格式'Style=其它值时返回十进制度值Function Deg2DMS(DegValue As Double, Style As Integer) Dim tD As Integer, tM As Integer, Ts As Double, tmp As DoubletD = Int(DegValue)tmp = (DegValue - tD) * 60tM = Int(tmp)tmp = (tmp - tM) * 60Ts = Round(tmp, 1)select Case StyleCase -1 '返回弧度Deg2DMS = DegValue * Atn(1) * 4 / 180Case 0Deg2DMS = tD & ' ' & Format(tM, '00') & ' ' & Format(Ts, '00.0')Case 1Deg2DMS = tD & '-' & Format(tM, '00') & '-' & Format(Ts, '00.0')Case 2Deg2DMS = tD & '°' & Format(tM, '00') & 'ˊ' & Format(Ts, '00.0') & ''''Case ElseDeg2DMS = DegValueEnd SelectEnd FunctionFunction pol(AX As Double, AY As Double, Bx As Double, By As Double) As Stringpol = Azimuth(AX, AY, Bx, By, 2) & ' ' & Distance(AX, AY, Bx, By, 3)End FunctionFunction rec(alpha As String, dist As Double) As StringDim Alpha_Rad As DoubleAlpha_Rad = StringToRad(alpha)rec = 'dx:' & Round(Cos(Alpha_Rad) * dist, 3) & ' dy:' & Round(Sin(Alpha_Rad) * dist, 3)End FunctionFunction StringToRad(strAz) '将字符串格式方位角转换成弧度格式Dim azSubStrIf strAz <> '' ThenazSubStr =Split(strAz, '-')If UBound(azSubStr) = 2 ThenStringToRad = (azSubStr(0) + azSubStr(1) / 60 + azSubStr(2) / 3600) * Atn(1) * 4 / 180ElseStringToRad = 0End IfElseStringToRad = 0 End IfEnd Function。
磁偏角的校正 及方位角计算公式
磁偏角的校正及方位角计算公式
地质罗盘的使用方法
在使用前必须进行磁偏角的校正。
因为地磁的南、北两极与地理上的南北两极位置不完全相符,即磁子午线与地理子午线不相重合,地球上任一点的磁北方向与该点的正北方向不一致,这两方向间的夹角叫磁偏角。
地球上某点磁针北端偏于正北方向的东边叫做东偏,偏于西边称西偏。
东偏为(+)西偏为(-)。
地球上各地的磁偏角都按期计算,公布以备查用。
若某点的磁偏角已知,则一测线的磁方位角A磁和正北方位角A的关系为A等于A 磁加减磁偏角。
应用这一原理可进行磁偏角的校正,校正时可旋动罗盘的刻度螺旋,使水平刻度盘向左或向右转动,(磁偏角东偏则向右,西偏则向左),使罗盘底盘南北刻度线与水平刻度盘0--180度连线间夹角等于磁偏角。
经校正后测量时的读数就为真方位角。
方位角计算:
原计算公式为:
S12=sqr( (x2-x1)2+(y2-y1)2)= sqr(△x221+△y221)
A12=arcsin((y2-y1)/S12)
S12为测站点1至放样点2的距离;
A12为测站点1至放样点2的坐标方位角。
x1,y1为测站点坐标;
x2,y2为放样点坐标。
按公式A12=arcsin((y2-y1)/S12)计算出的方
位角都要进行象限判断后加常数才是真正的方位角。
新计算公式为:
A12=arccos(△x21/S12)*sgn(△y21)+360°式中sgn()为取符号函数,改公式只需加上条件(A12>360°, A12= A12-360°)就可以计算出坐标方位角,不需要进行象限判断。
磁偏角的计算
磁偏角的计算
什么是磁偏角?
1、地球的磁北方向与真正的地理北方向是有所不同的。
2、磁感应罗盘指向的是地磁北方。
而地图所指示的北方是地理北方。
3 、地磁的北方与地图所指示的地理北方产生的夹角叫做磁偏角。
磁偏角的度数和方向取决于你所处的经纬度城市,不同的经纬度有不同磁偏角。
4 、对于各种各样的罗盘使用者,想要完成精确导航,罗盘必须要调整磁偏角。
磁偏角补偿方法:
对目标方位做磁补偿是向西减磁偏角或向东加磁偏角
例1:磁偏角向西偏7.5度,罗盘指针指向360度。
地球地轴度数=磁方位角(360度)-磁偏角(7.5度)=352.5度
【磁方位360度时,即罗盘上的指针正南正北,北正指360(0)度、南正指180度。
其它依此类推。
】
例2:磁偏角向东偏7.5度,罗盘指针指向360度。
地球地轴度数=磁方位角(360度)+磁偏角(7.5度)=7.5度。
例3:磁偏角向西偏7.5度,罗盘指针指向187.5度。
真正的方位角=磁方位角(187.5度)-磁偏角(7.5度)=180度
例4:磁偏角向东偏7.5度,罗盘指针指向180度。
真正的方位角=磁方位角(180度)+磁偏角(7.5度)=187.5度。
(周天度数以顺时针顺排数字。
)。
磁场方位角计算公式
磁场方位角计算公式磁场方位角是指磁场与某一参考方向之间的夹角,通常以度数表示。
在物理学和工程学中,磁场方位角的计算是非常重要的,它可以帮助我们了解磁场的方向以及与其他物理量的关系。
本文将介绍磁场方位角的计算公式以及其在实际应用中的意义。
磁场方位角的计算公式如下:θ = arctan(B_y/B_x)。
其中,θ表示磁场方位角,B_x和B_y分别表示磁场在x轴和y轴上的分量。
arctan是反正切函数,用来计算给定的两个数值的比值的反正切值,结果以弧度表示。
在实际应用中,我们通常会遇到需要计算磁场方位角的情况,比如在磁导航系统中,我们需要知道磁场的方向以确定导航的方向;在地球物理勘探中,磁场方位角的计算可以帮助我们了解地下矿藏的分布情况;在电磁学实验中,磁场方位角的计算可以帮助我们分析电磁场的特性等等。
下面我们将通过一个具体的例子来说明磁场方位角的计算方法。
假设有一个磁场,其在x轴和y轴上的分量分别为B_x=3T和B_y=4T,我们需要计算其方位角。
首先,我们可以利用上面的公式计算磁场方位角:θ = arctan(4/3)。
然后,我们可以利用计算器来计算arctan(4/3)的值,最后得到磁场方位角的数值。
在实际计算中,我们还需要注意一些细节问题。
首先,要注意磁场分量的正负号,因为磁场是矢量量,有方向的,所以在计算磁场方位角时,要考虑磁场的实际方向。
其次,要注意反正切函数的定义域,因为反正切函数的定义域是(-π/2, π/2),所以在计算磁场方位角时,要注意所得的角度是否在这个范围内,如果不在,需要进行相应的调整。
除了上面介绍的直接计算磁场方位角的方法外,还有一些其他方法可以帮助我们更快地计算磁场方位角。
比如,我们可以利用矢量运算的方法来计算磁场方位角,这种方法通常适用于复杂的磁场分布情况。
另外,我们还可以利用数值计算的方法来模拟磁场的分布,并通过计算机程序来计算磁场方位角,这种方法通常适用于大规模的磁场计算。
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BY 电子罗盘的方位角计算公式
丙寅电子
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如何得到罗盘的方位角
磁阻传感器为建立罗盘导航系统提供了固态有效的解决办法!但是我们怎么才能够从简单的3轴数据得到罗盘的方位角呢?下面就将一步步告诉你如何去实现!1)当3轴磁力计工作时可以读到XYZ 三轴的磁场强度,此时的数值并不能直接用作方位角的计算!因为此时的读数可能受到器件版面上其他一些含磁材料的影响,形成圆心坐标的硬铁漂移!
用作方位角计算的XYZ 数值必须将此漂移值移除,使圆心回到原点。
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具体的办法是:1,水平匀速旋转,收集XY 轴的数据
2,转动器材90度(此时Z 轴水平)匀速旋转以收集Z 轴数据
3,将读取到的各轴数据的最大值加上最小值除以2,就得到一个各轴的offset 值
Xoffset=(Xmax+Xmin )/2
Yoffset=(Ymax+Ymin )/2
Zoffset=(Zmax+Zmin )/24,然后将磁力计读取的各轴的裸值减去前面计算所得的offset 值,就可以得到用作角度计算的Heading 值
X H =X 裸-Xoffset Y H =Y 裸-Yoffset Z H =Z 裸-Zoffset 如果只用作水平测量,则此时的方位角为
方位角=arctanY H /X H 上海丙寅电子
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如果在测量时,我们的器件不是处在水平位置,套用以上公式,罗盘的方位角将出现偏差,此时就需要使用加速度传感器对磁力计进行倾角补偿。
要对电子罗盘进行倾角的补偿,首先要计算出横滚角(θ)Roll 以及俯仰角(φ)Pitch
代入以下公式,计算Heading 值
Xh=X*cos(φ)+Y*sin(θ)*sin(φ)-Z*cos(θ)*sin(φ)
Yh=Y*cos(θ)+Z*sin(θ)
考虑到角度的4个象限,航向角的计算公式可变为以下公式
for(Xh<0)=180-[arctan(Yh/Xh)*180/π]for(Xh>0,Yh<0)=-[arctan(Yh/Xh)*180/π]
for(Xh>0,Yh>0)=360-arctan(Yh/Xh)*180/π
for(Xh=0,Yh<0)=90πfor(Xh=0,Yh>0)=270上海丙寅电子
上
海丙寅电子上
海丙寅电上海丙寅电子上海丙寅电子上海丙寅电丙寅电子寅电子寅电子。