Digitaal Kompas

Intro

Het hart van het kompas wordt gevormt door de PIC16C84. Er wordt gebruik gemaakt van een sensor van Honeywell de HMC 1002. De koers wordt weer gegeven op een Seiko display de M16410A (ook wel: L167100J000). Dit display heeft één regel van 16 letters.

Schema's

Het blokschema is hier onder te zien. Alle schema's zijn met Ultimate 4.71 getekend.

Links boven in staat een blokje met de naam Power dit blokje bevat een 7805 power converter. Hier door kan het kompas draaien op voedingsspanningen tussen de 7-15 V. Het blokje sensor bevat de magnetische sensor en de versterkers om de spanningen geschikt te maken voor de AD Converter. De AD Converter zet de signalen van de sensor naar digitale waarden. Deze waarden worden door de slave PIC16F84 uitgelezen. De slave converteert de beide ingangswaarden naar een koers tussen de 0-359 graden. Dit wordt gedaan mbv. een tabel die de inverse sinus functie bevat.
De master Pic16C84 vraagt over de I2C bus de actuele koers waarde op van de slave. Vervolgens zal hij de koers via de I2C-bus op het display zetten. De master leest ook het toetsenbord af. Het toetsenbord bevat 6 toetsen:

1. Standby
2. Lock/Autosteer
3. +10
4. +1
5. -10
6. -1

Met de 2e toets breng je het kompas in de lock-mode. Dan wordt de vastgezette koers getoond met daarnaast een stuurindicator in de vorm van een zwart balkje. Met standby wordt dit weer opgeheven. De plus en min toetsen zijn voor het wijzigen van de ingestelde koers.

Power

Dit is de power Converter. Stop er een spanning tussen de 7-15V in en er komt %V uit. Misschien moet ik nog wat condensatoren toevoegen....

Sensor

De sensor HMC 1002 geeft 2 analoge spanningen af die via een verschilversterker toe gevoerd worden aan de AD-omzetter.

Dit is dan de sensor, een SMD-ic van 13 bij 13 millimeter.

Het schema:

I2C-Bus

Zowel de Ad-omzetter als het display worden via I2C (Philips) aangestuurd. De processor is altijd de "Master of the bus". Deze stuurt de ad-omzetter aan en leest de beide waarden (X en Y) van de AD-omzetter. De waarden van de AD-omzetter worden omgerekend naar een koers door middel van een sinus en cosinus bewerking. De berekende koers wordt via I2C door gegeven aan de I/O expander (PCF 8574 P van Philips) op deze omzetter is het display aangesloten waar de koers afgelezen kan worden.

Experimenteren

Ik heb dit kompas eerst gebouwd op een experimenteer bordje. Het wordt al snel onoverzichtelijk: