HMC5883L Störung des Magnetfeldes durch Raspberry etc.

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Hallo,

    ich melde mich mal wieder, weil ich bisher ganz gute Erfahrungen mit dem Forum gemacht habe.
    Mein Problem ist folgendes:
    Ich arbeite daran, dass ich mein Teleskop so umbauen will, dass ich das Gerät genau nach Norden ausrichten kann.
    Dazu möchte ich ein HMC5883L Magnetometer dranbauen, das ich als Kompass benutze.
    Dabei stellt sich natürlich das Problem wie ich Störfelder vom Rasberry etc. abschirmen kann.
    Hat schon mal jemand einen echten Kompass zum Laufen bekommen der auch die echte Himmelsichtung anzeigt? Und wie hast Du das gemacht?
    Das mit der Deklination sollte kein Problem sein. Schlechter ist, dass alle möglichen Geräte stören.
    Danke im Vorraus.
    Kurt

    Einmal editiert, zuletzt von pi-kurti (19. Juli 2016 um 14:09)

  • HMC5883L Störung des Magnetfeldes durch Raspberry etc.? Schau mal ob du hier fündig wirst!

  • Hallo Kurt,
    handelt es sich dabei um ein stationäres Teleskop oder um ein "mobiles"? Im Falle eines stationären Teleskops würde ein absoluter Winkelgeber ausreichen, der einmal genau eingestellt wurde.
    Auch bei einem mobilen Teleskop könnte sich eine Kombination aus absolutem Winkelmesser und Magnetometer lohnen, damit könnte man einmal mangetisch Norden und von da an auch absolut fahren.
    Gruß
    Chris

    PS: Hast du mal versucht, was du für Werte erhältst? Reicht vllt. schon ein Mittelwertfilter aus?

  • Hallo Chris,
    es wird als mobiles Teleskop verwendet. Es handelt sich dabei um eine parallaktische Montierung auf einem 3-Bein-Stativ.
    Das heist ich hole es gelegentlich raus um damit zu fotografieren.
    Ich bin auch gerade dabei die Werte zu ermitteln.


    Gruß

    Kurt

    Einmal editiert, zuletzt von pi-kurti (19. Juli 2016 um 15:31)

  • Hallo Kurt,

    wenn Du mit einem Teleskop die Sterne am Himmel beobachtest, benötigst Du (wie beschrieben) die exakte geographische Ausrichtung. Schon alleine aufgrund der Abweichung der geographischen Pole (Erdachse) von den magnetischen Polen sowie weiteren magnetischen Störfeldern (resultierend aus den Errungenschaften der Neuzeit :) wie von Dir schon ins Spiel gebracht), zeigt ein Magnetkompass nie die exakte geographische Nord-Süd-Richtung an.

    Ich denke, Du solltest auch diese Phänomene berücksichtigen.

  • Hallo schlizbädä,
    vielen Dank für den Hinweis.
    Diese Abweichungen würde ich mir im nächsten Schritt mal genauer anschauen. Denn das ist natürlich ein weiteres wichtiges Phänomen. Die Deklination und Inklination bekomme ich im Internet.
    Gruß
    Kurt

    Einmal editiert, zuletzt von pi-kurti (19. Juli 2016 um 15:48)

  • Hallo Chris,
    zu Deiner Frage

    PS: Hast du mal versucht, was du für Werte erhältst? Reicht vllt. schon ein Mittelwertfilter aus?


    ich hab mal versucht rauszukriegen wie die Werte sind. Hier sind die Ergebnisse:

    Das sind die Rohdaten:


    x = 24062.00 nT, y = 0.00 nT, z=-50848.00 nT
    angle = 0.0ᵒ
    Totalintensitaet = 56253.8794 nT
    Inklination = 66.84ᵒ

    Hier bei mir sollten folgende Werte vorliegen:

    Deklination 3° 33"
    Totalintensität 47730.2 nT
    Inklination 63° 51'
    Horizontalintensität 21031.8 nT
    Nord-Komponente 20991.6 nT
    Ost-Komponente -1299.4 nT
    Vertikal Komponente 42846.6 nT


    Das sieht soweit ganz gut aus.
    Aber die Totalintensität und die Inklination zeigt dass da noch eine Störung da ist.
    Ichhabe übrigens den Mittelwert von 8 Messungen genommen. Ich weis, dass man eventuell den Meridian nehmen sollte aber ich denke das ist zunächst ok.

    Einmal editiert, zuletzt von pi-kurti (19. Juli 2016 um 18:10)

  • Hallo pi-kurt,
    ja, die Werte liegen ja schon mal nicht komplett daneben, im wesentlichen geht es dir ja um den Winkel, der hier noch einen Fehler von 3° aufweist. (Bitte korrigiere mich, wenn ich das falsch verstanden habe).
    Welche Genauigkeit erwartest du denn?

    Mein nächster Schritt wäre jetzt, mir einmal einige Daten >100 Datensätze mit Zeitstempel in einer Textdatei abzuspeichern (z.B. CSV-Format) Diese dann mal plotten (z.B. mit Octave, oder einem anderen dir bekannten Programm) und schauen, wie groß der Fehler ist, wenn man z.B. 30 Werte mittelt, oder ob ein systematischer Fehler vorliegt.

    Diese Messwertaufnahe kannst du dann auch mal mit "bekannten" Störungen wiederholen und vergleichen, was deine Messung wie beeinflusst.
    Gruß
    Chris

  • Hallo Chris,


    danke für Deine Anregung. Die hat mich etwas weiter gebracht.
    Ich habe das mal getestet.
    Es sieht so aus als wären die Messdaten sehr stabil. +/- 1 bei einem Messwert von 60.
    Das habe ich auch mit dem "Selftest" (ist ein feature vom HMC5883L) gemacht, der setzt auf alle Achsen 1,1 Gauß drauf. Das Ergebnis ist das gleiche. Stabile Messwerte.
    Was geschieht wenn ich statt normaler I2C Kabel ein abgeschirmtes nehme? Meinst Du das hilft?
    Wenn ich das Magnetometer unverändert lasse aber den RPI verschiebe, dann ändert sich auch der Messwert!!


    Gruß

    Kurt

  • Hallo Kurt,
    abgeschrimte Kabel dürften keinen Erfolg bringen (jetzt mal von Extremfällen abgesehen), das sind digitale Signale, die da übertragen werden, keine Analogen. Folglich kommen bei einer Störung nicht schlechte sondern falsche/gar keine Daten an.

    Für das Phänomen, dass die Position des Pi die Messwerte verändert habe ich keine Erklärung, führst du das Powerkabel vom Pi nahe am Sensor vorbei?

    Welche Werte erhältst du denn, wenn der Sensor frei steht, also alle Störquellen möglichst weit weg? Auch die 60°?
    Gruß
    Chris

    Einmal editiert, zuletzt von ChrisvA (22. Juli 2016 um 20:38)

  • Hallo an alle die mit einem HMC5883L schon gearbeitet haben oder damit arbeiten wollen.
    So wie es aussieht steckt das Ganze jetzt in einer Sackgasse.
    Ich versuche jetzt die Sache mit etwas mehr System zu bearbeiten.
    Wenn ich weitergekommen bin schreibe ich wieder.
    Bis später

    Kurt

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