Busola este un instrument de navigaţie pentru identificarea direcţiei. Ea constă principial dintr-un indicator magnetizat ce se aliniază cu câmpul magnetic al Pământului. Este unul dintre cele mai vechi instrumente folosite pentru navigaţie, şi cu toate acestea rămâne unul vital, chiar şi acum când există GPS.
Silicon Laboratories a lansat un kit busolă digitală ce conţine:
• dispozitivul busolă digitală C8051F350;
• CD cu software, driver şi documentaţie;
• cablu USB;
• manual de utilizare;
• 2 baterii alcaline;
Busola digitală este un dispozitiv ce combină performanţele MCU de la Silicon Laboratories cu cei mai noi senzori pentru măsurarea magnetismului şi a înclinării. Este demonstrată astfel posibilitatea interfaţării directe dintre senzori şi un MCU, oferind o soluţie de busolă cu funcţionare sigură şi de înaltă performanţă.
Funcţionarea este similară cu o busolă clasică, corectitudinea indicaţiei fiind dată şi de compensarea sa cu înclinarea curentă. Pentru operare simplă dispozitivul este alimentat de la 2 baterii AAA, putând însă funcţiona şi conectat la un PC prin intermediul unui cablu USB, oferind o interfaţă grafică corespunzătoare.
La conectarea prin cablu USB, sunt afişate pe ecranul calculatorului toate informaţiile oferite de busolă. De asemenea este asigurată şi alimentarea de putere. Busola indică direcţiile clasice (N,S,E,V) cu informaţie absolută în grade şi minute. Suplimentar, o săgeată indică nordul.
Elementele hardware principale ale busolei sunt: dimensiune 59x88x16 mm, masă 60 grame, butoane pentru funcţii de meniu (SW1), enter (SW2) şi reset (SW3), un ecran LCD, conector USB, conector de corectare, LED-uri pentru indicare conectare USB şi alimentare, conector de alimentare, locaş pentru baterii.
Ecranul LCD conţine o serie întreagă de indicatoare, precum:
a) simboluri folosite în procesul de calibrare (CALIBRATION, ERROR, TURN)
b) digiţi şi simboluri utilizate pentru indicarea azimutului, temperaturii sau înclinării:
1. 5 digiţi;
2. simbol de grade şi minute utilizate pentru afişarea azimutului;
3. simboluri pentru X şi Y utilizate în afişarea înclinării;
4. punct pentru indicarea zecimală la afişarea temperaturii;
c) indicaţii ce arată mărimea afişată, şi anume temperatura, înclinarea sau azimutul (atunci când nici una dintre indicaţii nu este ON, este afişat azimutul);
d) 16 săgeţi ce indică nordul, relativ la punctul de referinţă;
e) logo-ul Silicon Laboratories;
f) 2 digiţi ce indică titlul sau meniul busolei;
Modurile de operare ale busolei digitale sunt:
• indicarea azimutului – la pornirea aparatului, după reset sau calibrare, aceasta este indicaţia implicită. Indicaţia conţine grade şi minute, precum şi direcţia relativă la punctul de referinţă.
• indicarea temperaturii – o altă caracteristică a busolei digitale este indicarea temperaturii ambiante. Prin selectarea cu ajutorul butoanelor corespunzătoare a meniului de afişare a temperaturii se poate obţine informaţia în grade Celsius sau Fahrenheit.
• indicarea înclinării – prin selectarea din meniu a acestei opţiuni, sunt afişate unghiurile de înclinare faţă de axele X şi Y. Unghiul maxim de înclinare măsurabil este de 70 de grade. Peste această valoare se indică 70.
Alături de aceste moduri de lucru există şi sunt recomandate opţiuni de calibrare a busolei şi sistemului de determinare a înclinării.
Unghi de declinaţie – iniţial busola a fost calibrată pentru un unghi de declinaţie corespunzător fabricii Silicon Laboratories din Austin, Texas. Dar această mărime variază în funcţie de poziţia geografică, şi de aceea, pentru o precizie cât mai ridicată, este recomandată calibrarea pentru zona de utilizare. Există câteva resurse disponibile pe World Wide Web care determină unghiul de declinaţie pentru orice locaţie de pe glob. Astfel un calculator “World Magnetic Model Calculator” este prezent pe site-urile:
National Geophysical Data Center
http://www.ngdc.noaa.gov/seg/geomag/jsp/struts/calcDeclination
şi British Geological Survey
http://www.geomag.bgs.ac.uk/gifs/wmm_calc.html
Software-ul pentru busolă, inclus pe CD-ul kitului, permite utilizatorului ca, după instalare pe un PC, să conecteze busola la acesta şi să afişeze datele determinate pe ecran.