Kreiselkompass ER-MNS-08

Einführung
Der einachsige MEMS‑Nordfinder ER-MNS-08 ist ein integriertes mechatronisches System zur schnellen, autonomen Bestimmung der wahren Nordrichtung. Er vereint ein Navigations‑klasse MEMS‑Gyroskop, Beschleunigungssensor, mechanischen Rotationsantrieb und einen Embedded‑Controller zur Berechnung des Kurses durch Messung der Erdrotation.

Hauptmerkmale

• Nordfindungsgenauigkeit bis 0,25° secψ (ER-MNS-08C)
• Neigungsmeßbereich: −30° bis +30°
• Schnelle Nordfindung: typ. Abschluss innerhalb 180 s
• Unabhängiger Betrieb: keine externen Signale erforderlich; unempfindlich gegenüber lokalen Magnetstörungen
• Kompakt und leicht: 80×85×72,5 mm; Gewicht ≤700 g

Anwendungsbereiche

• Führung bei intelligentem Tunnelbau und Grubenausbau
• Horizontal- und Richtbohrungen sowie Bohrungsführung
• Integration in technische Geräte (Richtbohranlagen, Brückenmontagegeräte etc.)
• Notfalleinsätze und Feldanwendungen, die schnelle Nordbestimmung erfordern

Spezifikationen (Kurzfassung)
Modell: ER-MNS-08A / ER-MNS-08B / ER-MNS-08C
Nordfindungsgenauigkeit: 1° secψ (08A); 0,5° secψ (08B); 0,25° secψ (08C)
Lagengenauigkeit (1σ): 0,5°
Nordfindungszeit: 180 s
Nordbereich: 0°–360°
Neigungsbereich: −30°–+30°
Betriebstemperatur: 5°C bis +55°C
Stromversorgung: DC 24 V
Ausgangsschnittstelle: RS422
Abmessungen (mm): 80 × 85 × 72,5
Gewicht: ≤700 g

Verdrahtungsdefinition (J30J-15)
Pin Nr. 1: VCC — 24 VDC
Pin Nr. 2: / (reserviert)
Pin Nr. 3: GND
Pin Nr. 4–5: / (reserviert)
Pin Nr. 6: RS422, TX+
Pin Nr. 7: RS422, TX-
Pin Nr. 8: RS422, RXD+
Pin Nr. 9: RS422, RXD-
Pin Nr. 10–15: / (reserviert)

Kommunikationsprotokoll — Empfangsdaten (Frame‑Definition und Datenmap)
Frame‑Header (FH): 0x55, 0xAA (2 Bytes)
Protokollversion: 0x01 (1 Byte)
Frame‑Nummer: unsigned int, 4 Bytes (inkrementiert pro Paket)
Reserviert: 1 Byte
Pitch‑Winkel: Float, 4 Bytes (Bytes 8–11), Einheit: Grad; gespeicherter Wert ×0,01 = Grad
Roll‑Winkel: Float, 4 Bytes (Bytes 12–15), Einheit: Grad; Wert ×0,01 = Grad
Kurs (Heading): Float, 4 Bytes (Bytes 16–19), Einheit: Grad; Wert ×0,01 = Grad
Hauptgyro: Float, 4 Bytes (Bytes 20–23), Einheit: °/s; gespeicherter Wert durch 18000 teilen
X‑Achse Beschleunigung: Int, 4 Bytes (Bytes 24–27), Einheit: m/s²; durch 1.000.000 teilen
Y‑Achse Beschleunigung: Int, 4 Bytes (Bytes 28–31), Einheit: m/s²; durch 1.000.000 teilen
Z‑Achse Beschleunigung: Int, 4 Bytes (Bytes 32–35), Einheit: m/s²; durch 1.000.000 teilen
Reserviert: 1 Byte
Temperatur: Float, 4 Bytes (Bytes 48–51), Einheit: °C
Checksumme: XOR der Bytes 4 bis 19 (laut Protokolldefinition)

Kommunikationsprotokoll — Sendedaten (Steuerung & Kommandos)
Beispiel Steuerframe (start / restart / sende Koordinaten): Sequenz mit Bytes wie 0xEB, 0x80, 0x00, control_flag (0xCC = Neustart; 0xAA = sende lon/lat/alt), gefolgt von Payload, Endbytes 0xAA,0xBB,0xCC,0xDD und XOR‑Prüfung.
Zum Senden von Längen-/Breitengrad/Höhe: Longitude und Latitude als 4‑Byte‑Integer verpacken = float Grad × 1e6; Höhe als 4‑Byte‑Int (Meter). Beispielreihenfolge: Bytes 5–8 Latitude (Lat × 1e6), Bytes 9–12 Longitude (Lon × 1e6), Bytes 13–16 Höhe (m). Ende und XOR wie definiert.

Wartung und Betrieb
Wenn keine serielle Ausgabe vorhanden ist, prüfen Sie die physischen Verbindungen, die seriellen Port‑Einstellungen und das Datenformat. Wenn alles korrekt ist und dennoch keine Ausgabe erscheint, wenden Sie sich an einen qualifizierten Service. Gerät beim Transport und bei der Installation vor Stößen schützen. Während der Nordfindung muss die Trägerplattform vollständig stationär bleiben, um die Genauigkeit sicherzustellen.

Technische Daten

• Modell: ER-MNS-08 (Varianten: 08A / 08B / 08C)
• Nordfindungsgenauigkeit: bis zu 0,25° secψ (ER-MNS-08C)
• Lagengenauigkeit (1σ): 0,5°
• Nordfindungszeit: 180 s
• Neigungsbereich: −30° bis +30°
• Nordbereich: 0° bis 360°
• Betriebstemperatur: 5°C bis +55°C
• Stromversorgung: DC 24 V
• Schnittstelle: RS422
• Abmessungen: 80 × 85 × 72,5 mm
• Gewicht: ≤700 g