Arduino笔记四电子指南针罗盘HMC5883L

电子指南针罗盘HMC5883L是三轴磁阻传感器，用来测量周围的磁感应强度，测量范围-8g~8g单位是高斯。提到磁感应强度最熟悉的应该是高中时学的B单位T特斯拉，其实高斯也是磁感应强度单位，只不过高斯是很小的单位，10000高斯等于1特斯拉。网上是这么定义的：一段导线，若放在磁感应强度均匀的磁场中，方向与磁感应强度方向垂直的长直导在线通有1电磁系单位（emu）的稳恒电流（等于10安培）时，在每厘米长度的导线受到电磁力为1达因，则该磁感应强度就定义为1高斯。即1T(特斯拉)=10000g(高斯)

开发环境：
系统：XP
单板：Arduino Leonardo
平台：Arduino

目标：读三轴方向的磁感应强度，并通过串口显示

一、硬件介绍

电子指南针罗盘HMC5883L内嵌12-Bit ADC，测量磁感应强度范围-8g~8g单位高斯。HMC5883L模块原理图如下：

这里只用到SCL、SDA、VCC_3.3V、GND分别连接到Arduino的对应接口上。Arduino Leonardo上直接标有SDA、SCL连上即可，其它Arduino根据自己的板子连接。

二、编写测试代码

在Arduino上写代码非常简单，很多库都帮你做好了，直接调用即可，十分方便。但Arduino的版本很多，特别是Arduino-1.0以后，有些库有所改变，需要看对应版本的参考手册arduino-1.5.2-windows\arduino-1.5.2\reference下面有详细说明，我也是结合网上找的程序参考这些修改。代码如下：
文件HMC5883.ino

#include  //I2C Arduino Library

#define address 0x1E //0011110b, I2C 7bit address of HMC5883

void setup(){
  //Initialize Serial and I2C communications
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin();
  
  //Put the HMC5883 IC into the correct operating mode
  Wire.beginTransmission(address); //open communication with HMC5883
  Wire.write(0x02); //select mode register
  Wire.write(0x00); //continuous measurement mode
  Wire.endTransmission();
}

void loop(){
  
  int x,y,z; //triple axis data

  //Tell the HMC5883 where to begin reading data
  Wire.beginTransmission(address);
  Wire.write(0x03); //select register 3, X MSB register
  Wire.endTransmission();
  
 
 //Read data from each axis, 2 registers per axis
  Wire.requestFrom(address, 6);
  if(6<=Wire.available()){
    x = Wire.read()<<8; //X msb
    x |= Wire.read(); //X lsb
    z = Wire.read()<<8; //Z msb
    z |= Wire.read(); //Z lsb
    y = Wire.read()<<8; //Y msb
    y |= Wire.read(); //Y lsb
  }
  
  //Print out values of each axis
  Serial.print("x: ");
  Serial.print(x);
  Serial.print("  y: ");
  Serial.print(y);
  Serial.print("  z: ");
  Serial.println(z);
  
  delay(250);
}

这个不懂只能对着手册看了。

三、编译、测试

Arduino还是很方便操作的，选择好单板、参考，直接点上面的“对勾”就开始编译，编译没问题，点“->”箭头状的，开始上传程序，直至上传进度条完成。
接着打开Tools/Serial Monitor 显示如下：

这是水平放置时的测量结果，倾斜模块可以看到值会变化。