JPH06281463A - Electronic azimuth meter - Google Patents

Electronic azimuth meter

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JPH06281463A
JPH06281463A JP9540593A JP9540593A JPH06281463A JP H06281463 A JPH06281463 A JP H06281463A JP 9540593 A JP9540593 A JP 9540593A JP 9540593 A JP9540593 A JP 9540593A JP H06281463 A JPH06281463 A JP H06281463A
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azimuth
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Hiroyuki Nakabachi
浩幸 中鉢
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Casio Computer Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To enable errors in detected output due to the magnetization of a device itself and the like to be easily corrected by correcting output signals detected by a geomagnetism detection means, and thereby letting an azimuth computing means obtaining azimuth out of the corrected signals, be equipped. CONSTITUTION:A wave synthesizing circuit 10 outputs an interrupt signal for starting reading and processing data and the like to a CPU 11. The CPU 11 starts reading and processing data from a register 7, that is, detected output signals. A RAM 13 stores the various kinds of data under the control of the CPU 11, and concurrently reads those data so as to forward them the CPU 11. And the CPU 11 controls the respective sections of an electronic azimuth meter in accordance with programs within a ROM 12. For example, a detected output signal corresponding to voltage vs from an amplifying circuit 5, is corrected so as to allow data to be computed, and concurrently the azimuth of an measuring object is computed so as to be housed in the RAM 13, so that computed azimuth is thereby be indicated over a display section DS. Thus as mentioned above, errors in detected output can easily be corrected, so that azimuth can thereby be computed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、地磁気の検出により所
望の向きの方位を正確に認識できる電子式方位計に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic azimuth meter capable of accurately recognizing a desired direction by detecting geomagnetism.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、相直交する2つの磁気検出方向を
有した磁気センサを備え、地磁気の当該2つの磁気検出
方向成分の強さに応じた出力を当該磁気センサにより得
て、これら2つの出力に基づいて方位を算出する電子式
方位計がある。また、この種の電子式方位計において
は、地磁気の向きや大きさを正確に検出するために、磁
気センサに相直交するバイアスコイルを巻回し、このバ
イアスコイルを用いて相直交する2方向のバイアス磁界
を印加した状態で地磁気を検出するものが提案されてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a magnetic sensor having two magnetic detection directions orthogonal to each other is provided, and an output corresponding to the strength of the two magnetic detection direction components of the earth magnetism is obtained by the magnetic sensor. There is an electronic azimuth meter that calculates the azimuth based on the output. In addition, in this type of electronic azimuth meter, in order to accurately detect the direction and magnitude of the earth's magnetism, a bias coil that is orthogonal to the magnetic sensor is wound, and this bias coil is used to detect the direction and the magnitude of two orthogonal directions. It has been proposed to detect geomagnetism with a bias magnetic field applied.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで上記のような
従来の電子式方位計では、この装置自体の着磁等による
オフセットすなわち無視できない測定誤差の補正を必要
とする。そこで、本件出願人は着磁等による測定誤差を
補正する方法を先に提案した(特願平4−151565
号)。すなわち、この電子式方位計自体を水平を保ちつ
つ一回転し全方位について、上記相直交する2つの磁気
検出方向での検出出力を求め、これら検出出力の最大値
すなわち第1および第2最大検出出力を記憶しておき、
方位計測に際しては得られた上記検出出力を上記第1お
よび第2最大検出出力により補正する方法を考えた。し
かし、上記のような補正方法では、使用者が装置自体の
着磁等があったと思われる度に、この装置を一回転しな
がら計測して上記第1および第2最大検出出力を更新し
て記憶させておく必要があり、特に装置を水平を保ちな
がら一回転する計測は煩わしい作業であった。本発明
は、上記の如き事情に鑑みてなされたものであり、装置
自体の着磁等による検出出力の誤差を容易な操作で補正
できる電子式方位計の提供を目的とする。
By the way, in the conventional electronic azimuth meter as described above, it is necessary to correct an offset due to magnetization of the device itself, that is, a non-negligible measurement error. Therefore, the applicant of the present application has previously proposed a method of correcting a measurement error due to magnetization (Japanese Patent Application No. 4-151565).
issue). That is, the electronic azimuth meter itself is rotated once while keeping horizontal, and the detection outputs in the two magnetic detection directions orthogonal to each other are obtained in all directions, and the maximum value of these detection outputs, that is, the first and second maximum detections are obtained. Remember the output,
A method of correcting the obtained detection output by the first and second maximum detection outputs during the azimuth measurement was considered. However, in the correction method as described above, every time the user thinks that the device itself has been magnetized, the device performs one rotation measurement to update the first and second maximum detection outputs. It is necessary to memorize it, and in particular, the measurement of making one rotation while keeping the apparatus horizontal was a troublesome work. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an electronic azimuth meter capable of correcting an error in a detection output due to magnetization of the device itself by an easy operation.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明では、少なくても地磁気の第1の方
向の成分及びこの第1の方向と直交する第2の方向の成
分の強さに応じた第1、2の出力信号を出力する地磁気
検出手段と、所定の方向に向けた時に前記地磁気検出手
段から出力された第1、2の出力信号及び前記所定の方
向とは180°反対の方向に向けた時に前記地磁気検出
手段で出力された第1、2の出力信号から補正値を求め
る補正値算出手段と、この補正値算出手段で補正値が求
められた後に前記地磁気検出手段で検出された第1、2
の出力信号を補正して、補正された信号から方位を求め
る方位算出手段とを備えるようにしている。また請求項
2の発明では、少なくても地磁気の第1の方向の成分及
びこの第1の方向と直交する第2の方向の成分の強さに
応じた第1、2の出力信号を出力する地磁気検出手段
と、外部操作スイッチと、この外部操作スイッチが操作
された際に前記地磁気検出手段から出力された第1、2
の出力信号と、前記外部操作スイッチが操作された時の
方向とは異なる方向に向けた時に前記地磁気検出手段で
出力された第1、2の出力信号から補正値を求める補正
値算出手段と、この補正値算出手段で補正値が求められ
た後に前記地磁気検出手段で検出された第1、2の出力
信号を補正して、補正された信号から方位を求める方位
算出手段とを備えるようにしている。
In order to achieve the above object, according to the invention of claim 1, at least a component of the geomagnetism in a first direction and a component of a second direction orthogonal to the first direction are included. The geomagnetism detecting means for outputting the first and second output signals according to the strength, the first and second output signals outputted from the geomagnetism detecting means when directed in a predetermined direction, and the predetermined direction are 180 ° Correction value calculation means for obtaining a correction value from the first and second output signals output by the geomagnetism detection means when facing in the opposite direction, and the geomagnetism detection after the correction value is obtained by the correction value calculation means First and second detected by means
And an azimuth calculating means for calculating the azimuth from the corrected signal. Further, according to the invention of claim 2, the first and second output signals according to the strength of the component of the geomagnetic field in the first direction and the component of the second direction orthogonal to the first direction are output at least. Geomagnetic detection means, an external operation switch, and first and second geomagnetic detection means output when the external operation switch is operated.
Correction signal calculating means for obtaining a correction value from the first output signal and the second output signal output by the geomagnetic detection means when the external operation switch is directed in a direction different from the direction when the external operation switch is operated, After the correction value is obtained by the correction value calculating means, the first and second output signals detected by the geomagnetism detecting means are corrected, and an azimuth calculating means for obtaining an azimuth from the corrected signal is provided. There is.

【0005】[0005]

【作用】上記地磁気検出手段により、所定の方向に対す
る第1、第2の出力信号を得ると共に、この所定の方向
とは180°反対の方向に向けたとき或はこの所定の方
向とは違った方向を向けたときの第1、第2の出力信号
を得て、これらの信号に基づき、以後の上記地磁気検出
手段による出力信号を補正するようにしている。
The geomagnetic detecting means obtains the first and second output signals in a predetermined direction, and when the direction is 180 ° opposite to the predetermined direction or different from the predetermined direction. The first output signal and the second output signal when the direction is turned are obtained, and based on these signals, the output signal from the geomagnetism detecting means thereafter is corrected.

【0006】[0006]

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
具体的に説明する。図1は、この電子式方位計に用いら
れる磁気センサ1の構成を示すものである。この磁気セ
ンサ1は、例えば、ガラスあるいはアルミナの基板1a
上に、4個の磁気抵抗素子MR1、MR2、MR3、M
R4及び4個のパッドPd1、Pd2、Pd3、Pd4
等が形成されてなる。これらの磁気抵抗素子MR1、M
R2、MR3、MR4は、例えば、基板1a上にパーマ
ロイ等の強磁性体を真空蒸着することにより形成されて
おり、特性は概ね等しくなっている。またパッドPd
1、Pd2、Pd3、Pd4は、例えば、基板11上に
通常の配線用材料を真空蒸着することにより形成されて
いる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below based on the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 shows the configuration of a magnetic sensor 1 used in this electronic compass. This magnetic sensor 1 is, for example, a glass or alumina substrate 1a.
On top, four magnetoresistive elements MR1, MR2, MR3, M
R4 and four pads Pd1, Pd2, Pd3, Pd4
Etc. are formed. These magnetoresistive elements MR1 and M
R2, MR3, and MR4 are formed by, for example, vacuum-depositing a ferromagnetic material such as permalloy on the substrate 1a, and have substantially the same characteristics. Also the pad Pd
1, Pd2, Pd3, and Pd4 are formed by vacuum-depositing a normal wiring material on the substrate 11, for example.

【0007】そして磁気抵抗素子MR1、MR2、MR
3、MR4は、各磁気検出方向がそれぞれ相隣接する他
の磁気抵抗素子MR1、MR2、MR3、MR4の各磁
気検出方向と相直交する角度に配設されており、また、
この図1における磁気センサ1の上下方向に対して、各
検出方向が45度の傾きを持つように形成されている。
これら各磁気抵抗素子MR1、MR2、MR3、MR4
は、パッドPd1、Pd2、Pd3、Pd4を介してブ
リッジ回路を形成しており、相対向するパッドPd1、
Pd3間には、所定の直流電圧Vが印加されている。各
磁気抵抗素子MR1、MR2、MR3、MR4は、一般
に知られているように、磁界が作用することによりその
抵抗値が変化するので、パッドPd1、Pd3間に所定
直流電圧Vが印加されている状態で、各磁気抵抗素子に
磁界が作用するとその抵抗値が変化しパッドPd2とパ
ッドPd4には、所定の電圧が発生する。すなわち、パ
ッドPd2の電位をPS1、パッドPd4の電位をPS
2とすると、パッドPd2とパッドPd4との間には、
PS1−PS2の電位差すなわちこの磁気センサ1の出
力が発生する。
The magnetoresistive elements MR1, MR2, MR
3 and MR4 are arranged so that their magnetic detection directions are orthogonal to the magnetic detection directions of the other magnetoresistive elements MR1, MR2, MR3, and MR4 adjacent to each other.
Each detection direction is formed so as to have an inclination of 45 degrees with respect to the vertical direction of the magnetic sensor 1 in FIG.
Each of these magnetoresistive elements MR1, MR2, MR3, MR4
Form a bridge circuit via the pads Pd1, Pd2, Pd3, and Pd4, and the pads Pd1 and
A predetermined DC voltage V is applied between Pd3. As is generally known, the magnetoresistive elements MR1, MR2, MR3, and MR4 have their resistance values changed by the action of a magnetic field. Therefore, a predetermined DC voltage V is applied between the pads Pd1 and Pd3. In this state, when a magnetic field acts on each magnetoresistive element, its resistance value changes and a predetermined voltage is generated on the pads Pd2 and Pd4. That is, the potential of the pad Pd2 is PS1 and the potential of the pad Pd4 is PS
When it is set to 2, between the pad Pd2 and the pad Pd4,
The potential difference between PS1 and PS2, that is, the output of the magnetic sensor 1 is generated.

【0008】また、磁気センサ1には、相互に直交する
2つのバイアスコイルCL1、CL2が巻回されてい
る。バイアスコイルCL1は、流される電流の向きによ
りこの磁気センサ1の上下方向(各磁気抵抗素子の磁気
検出方向と45°をなす方向)に相反転するバイアス磁
界を発生する。バイアスコイルCL2は、流される電流
の向きによりこの磁気センサ1の左右方向(各磁気抵抗
素子の磁気検出方向と45°をなす方向)に相反転する
バイアス磁界を発生する。
Further, two bias coils CL1 and CL2 which are orthogonal to each other are wound around the magnetic sensor 1. The bias coil CL1 generates a bias magnetic field that is phase-reversed in the vertical direction of the magnetic sensor 1 (direction forming 45 ° with respect to the magnetic detection direction of each magnetoresistive element) depending on the direction of the flowed current. The bias coil CL2 generates a bias magnetic field that is phase-reversed in the left-right direction of the magnetic sensor 1 (direction forming a 45 ° angle with the magnetic detection direction of each magnetoresistive element) depending on the direction of the flowed current.

【0009】図2は、本実施例に係る電子式方位計のブ
ロック構成図であり、この電子式方位計は、磁気センサ
1、増幅回路5、A/D変換回路6、レジスタ7、バイ
アスコイルCL1、CL2、コイル駆動回路9、波形合
成回路10とからなる計測回路部と、発振回路14a、
分周回路14b、時刻・日付計数回路14cとからなる
計時部と、CPU(Central Processing Unit)11
と、表示部DSと、ROM(Read Only Memory)12
と、RAM(Random Access Memory)13と、スイッチ
入力部SIとを備えている。
FIG. 2 is a block diagram of an electronic azimuth meter according to this embodiment. This electronic azimuth meter includes a magnetic sensor 1, an amplifier circuit 5, an A / D conversion circuit 6, a register 7, a bias coil. CL1, CL2, a coil drive circuit 9, a waveform synthesis circuit 10, a measurement circuit unit, an oscillation circuit 14a,
A clock unit including a frequency dividing circuit 14b and a time / date counting circuit 14c, and a CPU (Central Processing Unit) 11
And a display section DS and a ROM (Read Only Memory) 12
A RAM (Random Access Memory) 13 and a switch input section SI.

【0010】磁気センサ1は、前記のように磁気抵抗素
子MR1、MR2、MR3、MR4等からなるブリッジ
回路部等からなり、そのパッドPd2及びPd4の電位
PS1、PS2は増幅回路5に与えられる。増幅回路5
は、図3に示すような構成となっており、磁気センサ1
から入力される上記電位PS1、PS2を取込んで後述
の電圧VSをA/D変換回路6に出力する。A/D変換
回路6は、増幅回路5から入力される電圧VSをデジタ
ル変換し、後述の検出出力V1〜V4としてレジスタ7
に出力し、レジスタ7は送られてきたこの検出出力V1
〜V4を記憶する。
As described above, the magnetic sensor 1 is composed of a bridge circuit section composed of the magnetoresistive elements MR1, MR2, MR3, MR4 and the like, and the potentials PS1 and PS2 of the pads Pd2 and Pd4 thereof are given to the amplifier circuit 5. Amplifier circuit 5
Has a configuration as shown in FIG.
The above-mentioned potentials PS1 and PS2 input from are taken in and the voltage VS described later is output to the A / D conversion circuit 6. The A / D conversion circuit 6 digitally converts the voltage VS input from the amplification circuit 5 and outputs the detection outputs V1 to V4 described later to the register 7
And the register 7 sends the detected output V1
Store V4.

【0011】一方、バイアスコイルCL1、CL2に
は、それぞれコイル駆動回路9からバイアス電流が供給
される。このバイアス電流は、各々電流の向きが反転
し、結局、磁気センサ1には、バイアスコイルCL1、
CL2により、上、下、左、右向きの4通りのバイアス
磁界が与えられる。コイル駆動回路9は、図4に示すよ
うな構成となっており、波形合成回路10からの信号P
1〜P3、N1〜N4、PC、PPを受けて、端子W1、
W2間に接続されている前記コイルCL1、端子W2、
W3間に接続されている前記コイルCL2にバイアス電
流の供給等をする(すなわち、磁気センサ1には4通り
のバイアス磁界が、順次、タイミングをずらして印加さ
れることになる)。
On the other hand, bias currents are supplied from the coil drive circuit 9 to the bias coils CL1 and CL2, respectively. The directions of the bias currents are respectively inverted, so that the magnetic sensor 1 eventually has a bias coil CL1,
By CL2, four kinds of bias magnetic fields of upward, downward, leftward and rightward are given. The coil driving circuit 9 has a configuration as shown in FIG. 4, and the signal P from the waveform synthesizing circuit 10 is used.
1 to P3, N1 to N4, P C and P P , the terminals W1 and
The coil CL1, which is connected between W2, the terminal W2,
A bias current is supplied to the coil CL2 connected between W3 (that is, four types of bias magnetic fields are sequentially applied to the magnetic sensor 1 at different timings).

【0012】波形合成回路10は、CPU11からの制
御信号を受けて前記コイル駆動回路9へ上記各種信号を
出力するとともに、A/D変換回路6にA/D変換のタ
イミングを指示する変換タイミング信号Saを出力す
る。これに対して、A/D変換回路6は、A/D変換中
であることを示す変換中信号Sbを波形合成回路10に
出力する。さらに、波形合成回路10は、CPU11に
対してデータ取込処理等の開始を指示する割込み信号I
NTを出力し、CPU11は、この割込み信号INTに
基づいてレジスタ7のデータ(すなわち前記検出出力V
1〜V4のいずれか)の取込む処理等を開始する。RA
M13は後述の構成となっており、CPU11の制御の
下に、各種データを記憶すると共に、記憶しているデー
タを読出してCPU11に送出する回路部である。CP
U11は、ROM12内のプログラムに従ってこの電子
式方位計の各部を制御し、増幅回路5からの電圧VSに
対応した検出出力V1〜V4からデータX、Yを算出す
ると共に、このデータX、Yに基づいて計測対象として
いる向きの方位を算出してRAM13に格納し、更にこ
の算出した方位を表示部DSに表示する。
The waveform synthesizing circuit 10 receives a control signal from the CPU 11 and outputs the above various signals to the coil driving circuit 9 and at the same time, a conversion timing signal for instructing the A / D conversion circuit 6 on the timing of A / D conversion. Output Sa. On the other hand, the A / D conversion circuit 6 outputs the in-conversion signal Sb indicating that the A / D conversion is in progress to the waveform synthesis circuit 10. Further, the waveform synthesizing circuit 10 instructs the CPU 11 to start the data fetching process or the like by using the interrupt signal I.
NT is output, and the CPU 11 outputs the data of the register 7 (that is, the detection output V
1) to V4) are started. RA
M13 has a configuration to be described later, and is a circuit unit that stores various data under the control of the CPU 11 and reads the stored data and sends the data to the CPU 11. CP
U11 controls each part of this electronic azimuth meter according to the program in the ROM 12, calculates data X and Y from the detection outputs V1 to V4 corresponding to the voltage VS from the amplifier circuit 5, and at the same time outputs the data X and Y. Based on this, the azimuth of the direction to be measured is calculated and stored in the RAM 13, and the calculated azimuth is displayed on the display unit DS.

【0013】スイッチ入力部SIは、後述のスイッチS
1〜S4を備え、これらのいずれかが操作されたときに
対応するスイッチ入力信号をCPU11に与える回路部
である。ROM12は、電子式方位計としての各種プロ
グラム、例えば、方位計測処理プログラム等を格納して
いる。
The switch input section SI is a switch S described later.
It is a circuit unit that includes 1 to S4 and gives a switch input signal to the CPU 11 when any one of them is operated. The ROM 12 stores various programs as an electronic azimuth meter, such as an azimuth measurement processing program.

【0014】発振回路14aは、常時、一定周波数の信
号を送出している回路であり、分周回路14bは発振回
路14aからの上記信号を分周して所定周波数信号とし
て、これを時刻・日付計数回路14cに送出する回路で
ある。時刻・日付計数回路14cは、上記信号を計数し
て日付、時刻、日付、曜日を得て、それらをCPU11
に送出する回路である。
The oscillating circuit 14a is a circuit which constantly outputs a signal of a constant frequency, and the frequency dividing circuit 14b divides the above-mentioned signal from the oscillating circuit 14a into a predetermined frequency signal, which is the time / date. This is a circuit for sending to the counting circuit 14c. The time / date counting circuit 14c counts the above signals to obtain the date, time, date and day of the week, and outputs them to the CPU 11
It is a circuit to send to.

【0015】表示部DSは磁気センサ1の制御の下に各
種データを表示する回路部である。またこの表示部DS
の円形表示パネルDPの中央部には時刻を表示する主表
示部DS1が配され、その下方には日付を表示する副表
示部DS2が配され、上方部には4×4のドットマトリ
ックス表示部が、3個、横列してなるドット表示部DS
3が配されている。そして上記主表示部DS1の左上方
には、後述のナビゲーションモードにおいて点灯表示さ
れるナビ表示体NAが配設されており、また主表示部D
S1の右上方には、後述の記憶データ表示状態において
点灯表示されるメモ表示体MEが配設され、更にこの円
形表示パネルDPの周囲部には、60個の矩形状の表示
体が6°間隔で放射状に配列してなる円形表示部DS4
が設けられている。なお、動作を説明するための図13
のaに示すように、この円形表示パネルDPはこの電子
式方位計のケース上面に配され、このケースの外周部に
は回転ベゼルが回動自在に取付けられている。また、円
形表示パネルDPの裏面側には前記図1の磁気センサ1
が取付けられている(従って図1は円形表示パネルDP
の裏面側から磁気センサ1を見た図である)。
The display section DS is a circuit section for displaying various data under the control of the magnetic sensor 1. Also this display section DS
In the center of the circular display panel DP, a main display portion DS1 for displaying the time is arranged, a sub display portion DS2 for displaying the date is arranged below the circular display panel DP, and a 4 × 4 dot matrix display portion is arranged in the upper portion. , Three dot display sections DS arranged in a row
Three are arranged. On the upper left side of the main display section DS1, there is provided a navigation display body NA which is lit and displayed in a navigation mode described later, and the main display section D is also provided.
On the upper right side of S1, a memo display ME that is lit and displayed in a later-described stored data display state is arranged, and further 60 rectangular display bodies 6 ° are provided around the circular display panel DP. Circular display section DS4 arranged radially at intervals
Is provided. 13 for explaining the operation.
As shown in a), the circular display panel DP is arranged on the upper surface of the case of the electronic compass, and a rotating bezel is rotatably attached to the outer peripheral portion of the case. Further, the magnetic sensor 1 of FIG. 1 is provided on the back surface side of the circular display panel DP.
Is attached (therefore, FIG. 1 shows a circular display panel DP).
Is a view of the magnetic sensor 1 viewed from the back surface side of FIG.

【0016】図5は、前記RAM13の構成を示すもの
である。同図においてモードレジスタMは、モードを指
定するレジスタであり、セット値が0のときは表示部D
Sに時刻、日付、曜日或いはその時点の進行方向等を表
示する基本時計モードを指定し、セット値が1のとき
は、この電子式方位計の表示パネルの上方の向き(表示
パネルDPをアナログ時計の文字板とみなしたときの1
2時の向き)の方位等を計測してその計測結果を表示部
DSに表示すると共に計測した上記方位を後述のナビゲ
ーションメモリME1〜ME5のいずれかに記憶するナ
ビゲーションモードを指定する。計測フラグAは、上記
基本時計モードにおいて、進行方向等を計測し、その結
果を表示部DSに表示する際に1がセットされるフラグ
である。方位補正フラグLは、上記ナビゲーションモー
ドにおいて、方位の計測結果を補正するための補正値を
求める際に、1がセットされるフラグである。メモリ指
定レジスタNは、上記ナビゲーションモードの通常状態
(上記方位の補正値を求めている状態を除いた他の状
態)において、そのセット値が0のときは進行方向等の
計測のみを指定し、他方、セット値が1〜5のときは、
それぞれ後述のナビゲーションメモリME1〜ME5を
指定するレジスタである。
FIG. 5 shows the structure of the RAM 13. In the figure, a mode register M is a register for designating a mode, and when the set value is 0, the display unit D
The basic clock mode for displaying the time, date, day of the week, or the direction of travel at that time is designated in S, and when the set value is 1, the direction of the upper side of the display panel of this electronic compass (display panel DP is set to analog 1 when regarded as a clock dial
A direction (2 o'clock direction) is measured, the measurement result is displayed on the display unit DS, and a navigation mode in which the measured direction is stored in any one of navigation memories ME1 to ME5 described later is designated. The measurement flag A is a flag that is set to 1 when measuring the traveling direction and the like and displaying the result on the display unit DS in the basic timepiece mode. The azimuth correction flag L is a flag that is set to 1 when obtaining a correction value for correcting the azimuth measurement result in the navigation mode. When the set value is 0 in the normal state of the navigation mode (states other than the state in which the correction value for the azimuth is obtained) in the normal state of the navigation mode, the memory designation register N designates only the measurement of the traveling direction, On the other hand, when the set value is 1 to 5,
These are registers for designating navigation memories ME1 to ME5 described later, respectively.

【0017】計測フラグBは、上記ナビゲーションモー
ドの通常状態で、かつ上記メモリ指定レジスタNの値が
0で進行方向等の計測のみが指定されている場合に、そ
の計測が行なわれたときに1がセットされるフラグであ
る。補正値算出方法レジスタGは、上記方位の補正値を
求める方法を指定するレジスタであり、0がセットされ
ているときは、後述の2点補正による方法を、1がセッ
トされているときは後述の北方位補正による方法を、そ
れぞれ指定する。2点補正レジスタJは上記2点補正に
よる方法で補正値を求める際、すなわち、第1点目とし
て任意の方向の一方の向きの方位を計測し、更にその
後、第2点目として上記任意の方向の他の向きの方位を
計測する際、第1点目の計測時には1、第2点目の計測
時には2がセットされるレジスタである。検出回数レジ
スタIは、後述の方位計測処理において検出処理回数を
計数するレジスタである。
The measurement flag B is 1 when the measurement is performed in the normal state of the navigation mode, when the value of the memory designation register N is 0 and only the measurement of the traveling direction is designated. Is the flag that is set. The correction value calculation method register G is a register for designating a method for obtaining the correction value of the above-mentioned azimuth. When 0 is set, a method by two-point correction described later is described, and when 1 is set, it is described later. Specify the method by the north direction correction of. The two-point correction register J measures the azimuth in one direction of the arbitrary direction as the first point when obtaining the correction value by the method of the above-mentioned two-point correction, and thereafter, as the second point, the above-mentioned arbitrary direction. When measuring the azimuth in the other direction, the register is set to 1 when measuring the first point and set to 2 when measuring the second point. The detection count register I is a register that counts the number of detection processes in the azimuth measurement process described later.

【0018】メモリV1は、磁気センサ1にコイルCL
1で、先ず下向き、次いで上向きにバイアス磁界を印加
したときの前記電圧VSをA/D変換回路6でデジタル
化したものすなわち検出出力V1を記憶しておくメモリ
であり、メモリV2は、磁気センサ1にコイルCL1で
先ず上向き、次いで下向きにバイアス磁界を印加したと
きの電圧VSをA/D変換回路6でデジタル化したもの
すなわち検出出力V2を記憶しておくメモリである。ま
たメモリV3は、磁気センサ1にコイルCL2で、先ず
左向き、次いで右向きにバイアス磁界を印加したときの
電圧VSをA/D変換回路6でデジタル化したものすな
わち検出出力V3を記憶しておくメモリであり、メモリ
V4は、磁気センサ1にコイルCL2で先ず右向き、次
いで左向きにバイアス磁界を印加したときの電圧VSを
A/D変換回路6でデジタル化したものすなわち検出出
力V4を記憶しておくメモリである。メモリXは上記メ
モリV1、V2に記憶されている検出出力V1、V2の
差すなわちデータXが記憶されるメモリであり、メモリ
Yは上記メモリV3、V4に記憶されている検出出力V
3、V4の差すなわちデータYが記憶されるメモリであ
る。
The memory V1 has a magnetic sensor 1 and a coil CL.
1 is a memory for storing the detected output V1 that is digitized by the A / D conversion circuit 6 when the bias VS is applied first downward and then upward, and the memory V2 is a magnetic sensor. 1 is a memory for storing the detected output V2, that is, the voltage VS when the bias magnetic field is first applied to the coil CL1 in the upward direction and then to the downward direction, which is digitized by the A / D conversion circuit 6. The memory V3 stores the detection output V3, ie, the voltage VS when the bias magnetic field is applied to the magnetic sensor 1 in the coil CL2 to the left and then to the right, which is digitized by the A / D conversion circuit 6. In the memory V4, the voltage VS when the bias magnetic field is first applied to the magnetic sensor 1 by the coil CL2 in the right direction and then in the left direction is digitized by the A / D conversion circuit 6, that is, the detection output V4 is stored. It is a memory. The memory X is a memory that stores the difference between the detection outputs V1 and V2 stored in the memories V1 and V2, that is, the data X, and the memory Y is the detection output V that is stored in the memories V3 and V4.
This is a memory for storing the difference between 3 and V4, that is, the data Y.

【0019】方位データメモリDは後述の方位計測処理
で求められ、補正が加えられていない方位データが記憶
されるメモリであり、補正後方位データメモリFは上記
方位データメモリDの方位データに補正を加えた後の方
位データを記憶するメモリである。第1点目X成分メモ
リHX1および第1点目Y成分メモリHY1は、上記2
点補正の補正値を求める際に計測した第1点目(すなわ
ち任意の方向の一方の向き)の地磁気のX成分およびY
成分に対応するデータを記憶するメモリであり、第2点
目X成分メモリHX2および第2点目Y成分メモリHY
2は、第2点目(すなわち上記任意の方向の他の向き)
の地磁気のX成分およびY成分を記憶するメモリであ
る。また、北補正値メモリHKは前記北方位補正による
補正値が記憶されるメモリである。
The azimuth data memory D is a memory for storing the azimuth data which is obtained by the azimuth measurement process described later and is not corrected. The post-correction azimuth data memory F is corrected to the azimuth data of the azimuth data memory D. It is a memory for storing the azimuth data after the addition of. The first point X component memory HX1 and the first point Y component memory HY1 are
Geomagnetic X component and Y of the first point (that is, one direction in an arbitrary direction) measured when obtaining the correction value of the point correction
The second point X component memory HX2 and the second point Y component memory HY are memories that store data corresponding to the components.
2 is the second point (that is, the other direction of the above arbitrary direction)
It is a memory for storing the X and Y components of the earth's magnetism. The north correction value memory HK is a memory that stores the correction value by the north direction correction.

【0020】ナビゲーションメモリME1〜ME5は、
それぞれ前述のナビゲーションモードで計測した進行方
向等を計測した日付および時刻と共に記憶するメモリで
ある。
The navigation memories ME1 to ME5 are
Each is a memory that stores the traveling direction and the like measured in the above-mentioned navigation mode together with the date and time of measurement.

【0021】次に、以上のように構成された本実施例の
動作を説明する。図6は、本実施例の動作の概要を示す
ジェネラルフローチャートである。ステップS1では、
スイッチ入力部SIのいずれかのスイッチが操作されて
スイッチ入力があったかを判断し、なかったときは、直
接、ステップS3に進むが、スイッチ入力があったとき
は、ステップS2のスイッチ処理へと進み、スイッチ入
力に対応する処理が実行されて、然る後にステップS3
に進む。そして、ステップS3では、その時点に表示す
ることを指示されているデータ等を表示部DSに表示す
るが、このステップS3の処理が終了したときはステッ
プS1に戻る。
Next, the operation of this embodiment configured as described above will be described. FIG. 6 is a general flowchart showing an outline of the operation of this embodiment. In step S1,
It is determined whether any switch of the switch input section SI has been operated and there is a switch input. If there is no switch input, the process directly proceeds to step S3. If there is a switch input, the process proceeds to the switch processing of step S2. , The process corresponding to the switch input is executed, and then step S3
Proceed to. Then, in step S3, the data or the like instructed to be displayed at that time is displayed on the display unit DS, but when the process of step S3 is completed, the process returns to step S1.

【0022】図7は、上記図6中のスイッチ処理(ステ
ップS2)を詳細に示すフローチャートであり、図8
は、上記図7等の中の方位計測処理(例えばステップS
19、S29、S35等)を詳細に示すフローチャート
であり、図9は上記図7中の方位補正スイッチ処理(ス
テップS67)を詳細に示すフローチャートであり、図
10は、図6中の表示処理(ステップS3)を詳細に示
すフローチャートである。また、図11および図12
は、上記方位計測処理(図8のフローチャートで示され
る処理)を説明するための図であり、図13および図1
4は、各種スイッチ操作に伴なう表示部DSの表示の変
遷を示すものである。以下、これらの図面を参照しなが
ら、各状態での動作を詳述していく。
FIG. 7 is a flow chart showing in detail the switch processing (step S2) in FIG.
Is the azimuth measurement processing in FIG. 7 and the like (for example, step S
19, S29, S35, etc.) in detail, FIG. 9 is a flowchart showing in detail the azimuth correction switch process (step S67) in FIG. 7, and FIG. 10 is a display process (FIG. 6). It is a flow chart which shows step S3) in detail. Also, FIG. 11 and FIG.
FIG. 13 is a diagram for explaining the azimuth measurement process (process shown in the flowchart of FIG. 8), and FIGS.
Reference numeral 4 shows the transition of the display of the display section DS accompanying the operation of various switches. The operation in each state will be described in detail below with reference to these drawings.

【0023】(イ)基本時計モードにおける動作 例えば、いま、モードレジスタMのセット値が0で基本
時計モードとなっているものとする。この場合、スイッ
チ入力がない限り、図6に示すように、表示処理が繰返
されることになる。すなわち、このときは、図10のス
テップS130でモードレジスタMの値が0で基本時計
モードになっていることを判断し、ステップS131で
表示部DSの主表示部DS1および副表示部DS2にそ
れぞれ時刻・日付計数回路14cからの現在時刻および
日付を表示してステップS132に進む。ステップS1
32では進行方向計測フラグAの値が0かを判断し、0
のときはステップS133に進み、ドット表示部DS3
に時刻・日付計数回路14cから送られてくる曜日を表
示し、続くステップS134では、円形表示部DS4の
矩形状の表示体により時刻・日付計数回路14cからの
現在時刻の秒の桁を表示する。例えば現在、6月30
日、水曜日の10時58分50秒であるときは、表示部
DSの表示は、図13のaに示すようなものになる。
(A) Operation in basic clock mode For example, assume that the set value of the mode register M is 0 and the basic clock mode is set. In this case, the display process is repeated as shown in FIG. 6 unless there is a switch input. That is, at this time, in step S130 of FIG. 10, it is determined that the value of the mode register M is 0 and the basic clock mode is set, and in step S131, the main display section DS1 and the sub-display section DS2 of the display section DS are respectively displayed. The current time and date from the time / date counting circuit 14c are displayed and the process proceeds to step S132. Step S1
At 32, it is judged whether the value of the traveling direction measurement flag A is 0, and 0
If so, the process proceeds to step S133, and the dot display section DS3
The day of the week sent from the time / date counting circuit 14c is displayed in step S134, and in the subsequent step S134, the second digit of the current time from the time / date counting circuit 14c is displayed by the rectangular display of the circular display section DS4. . For example, now June 30
When it is 10:58:50 on Sunday and Wednesday, the display on the display unit DS is as shown in a of FIG.

【0024】上記状態において、この電子式方位計の上
方部(表示部DSの円形表示パネルDPが、アナログ時
計の文字だったとした場合に12時位置となる部分、以
下表示部DSの上端部という)が指す方位すなわち進行
方向を計測するには図13に示すようにスイッチS11
を操作する。このとき、この操作を受け、図6のステッ
プS1からステップS2すなわち図7のスイッチ処理へ
と進む。そしてステップS10でモードレジスタMの値
が0で基本時計モードになっていることを判断し、ステ
ップS11を経てステップS15で、操作されたのはス
イッチS1であることを判断し、次のステップS16で
計測フラグAの値が0になっていることを判断してステ
ップS17でこの計測フラグAの値を1として計測した
ことを記憶る。然る後、ステップS18では、後に詳述
する方位計測処理すなわち前述の検出出力V1〜V4を
得て、これらに基づいて表示部DSの上端部が指す方位
すなわち進行方向を求める処理を実行し、続くステップ
S19の進行方向算出処理では、上記のようにして求め
た上記進行方向は、表示可能な16の方位(すなわち
北、北北東、北東、東北東、東、東南東、南東、……北
北西)のいずれに最も近いかを調べ、その最も近い方位
を求める。そして続く表示処理(図6のステップS3す
なわち図10)ではステップS130でモードレジスタ
Mの値が0になっていることを判断し、ステップS13
1で前記同様に現在時刻および日付を表示し、ステップ
S132では計測フラグAの値が0でなく1になってい
ることを判断し、ステップS135に進む。ステップS
135では上述のようにして図7のステップS19で求
めた進行方向をドット表示部DS3に表示し、次のステ
ップS136では円形表示部DS4に磁北、東、南、西
の各方位を表示するが、この場合、磁北の方位だけは、
円形表示部DS4のその方位に対応する位置の矩形表示
体を3個、点灯することにより表示し、他の各方位は円
形表示部DS4のそれぞれの方位に対応する位置の矩形
表示体を1個、点灯することにより表示する。然る後ス
テップS137では、上記表示が開始されてから、未だ
一定時間が経過していないことを判断し、当該表示処理
を終える。以後は、スイッチ操作がない限り、上記一定
時間が経過するまで表示処理が繰返されて(ステップS
1、S130〜S132、S135〜S137、S
1)、上記表示が継続する。例えば、その時点の進行方
向が北西であったときは、表示部DSの表示は図13の
bのようなものとなる。なお、使用者は、表示部DSの
周囲に回動自在に取付けられている回転ベゼルを回動
し、このベゼルに印されている磁北、東、南、西を上記
の如くして円形表示部DS4に表示されている磁北、
東、南、西に合わせることにより、ベゼルの細い方位の
印しから、一層、細い方位を知ることができる(上記図
13のb参照)。
In the above state, the upper portion of the electronic azimuth meter (the circular display panel DP of the display section DS is the 12 o'clock position when it is assumed to be an analog clock character, hereinafter referred to as the upper end of the display section DS. ) Is indicated by a switch S11 as shown in FIG.
To operate. At this time, in response to this operation, the process proceeds from step S1 in FIG. 6 to step S2, that is, the switch process in FIG. Then, in step S10, it is determined that the value of the mode register M is 0, indicating that the basic timepiece mode is set, and in step S15 through step S11, it is determined that the switch S1 is operated, and the next step S16. In step S17, it is determined that the value of the measurement flag A is 0, and the value of the measurement flag A is set to 1, and the measurement is stored. After that, in step S18, an azimuth measurement process described in detail later, that is, the above-described detection outputs V1 to V4 are obtained, and a process for obtaining the azimuth, that is, the traveling direction indicated by the upper end of the display unit DS is executed based on these. In the following traveling direction calculation processing in step S19, the traveling direction obtained as described above is displayed in 16 directions (that is, north, north northeast, northeast, east northeast, east, southeast east, southeast, ... north northwest). Which of the two is closest, and find the closest azimuth. Then, in the subsequent display process (step S3 of FIG. 6, that is, FIG. 10), it is determined in step S130 that the value of the mode register M is 0, and step S13
The current time and date are displayed in the same manner as 1 in 1 above, and it is determined in step S132 that the value of the measurement flag A is 1 instead of 0, and the process proceeds to step S135. Step S
In 135, the traveling direction obtained in step S19 of FIG. 7 as described above is displayed on the dot display section DS3, and in the next step S136, the magnetic north, east, south, and west directions are displayed on the circular display section DS4. , In this case, only the direction of magnetic north is
Three rectangular display bodies at positions corresponding to the azimuth of the circular display section DS4 are displayed by lighting, and each other azimuth has one rectangular display body at a position corresponding to each azimuth of the circular display section DS4. , Is displayed by lighting. Then, in step S137, it is determined that a certain period of time has not elapsed since the start of the display, and the display process ends. After that, unless the switch is operated, the display processing is repeated until the above-mentioned certain time has elapsed (step S
1, S130 to S132, S135 to S137, S
1) The above display continues. For example, when the traveling direction at that time is northwest, the display on the display unit DS is as shown in b of FIG. The user rotates the rotary bezel rotatably mounted around the display unit DS, and the magnetic north, east, south, and west marked on the bezel are displayed in the circular display unit as described above. Magnetic north displayed on DS4,
By aligning with the east, south, and west, the thinner azimuth can be known from the marking of the thin azimuth on the bezel (see b in FIG. 13 above).

【0025】また、上記進行方向等の表示が継続し、一
定時間が経過したときは、それを上記ステップS137
で検出し、計測フラグAの値を0に戻し、以後は、前記
ステップS130〜S134の処理が繰返される。すな
わち、上記一定時間経過により上記スイッチS1を操作
する前の表示状態にオートリターンすることになる(図
13参照)。
Further, when the display of the traveling direction and the like continues, and when a fixed time has elapsed, the display is made to the step S137.
In step S130 to S134, the value of the measurement flag A is reset to 0, and thereafter, the processes of steps S130 to S134 are repeated. That is, after the elapse of the certain period of time, the display state before the switch S1 is operated is automatically returned (see FIG. 13).

【0026】(ロ)方位計測処理における動作 前記スイッチ処理(図7)のステップS18等で実行さ
れる方位計測処理(すなわち図8の処理)を、ここで詳
述しておく。この方位計測処理に際しては、図8のステ
ップS70で検出回路レジスタIに1をセットし、ステ
ップS71で、CPU11から波形合成回路10に図2
に示す信号ST1が送られる。そして、この後は、表示
部DSに計測中である旨の表示を行ない波形合成回路1
0からの割込み信号INTを待機する(ステップS7
2、S73)。例えば、いま、図11に示すようにこの
信号ST1がタイミングt1に波形合成回路10へ送ら
れたものとする。このとき図11に示すように信号Pc
はHレベルにあるのでコイル駆動回路9の図4に示すト
ランスファーゲート43はオン状態にあり、同図のコン
デンサ53には電圧Vcc、Veeの差の電圧が印加さ
れ、これにより充電されている。また、波形合成回路1
0は、上記信号ST1を受けて、タイミングt2におい
てコイル駆動回路9への信号PcをLレベルとし、増幅
回路5への信号PfをHレベルとする。このためコイル
駆動回路9では(図4参照)、上記信号Pcによってオ
ン・オフされるトランスファーゲート40、43がオフ
状態となり、また増幅回路5では(図3参照)上記信号
Pfによってオン・オフされるトランスファーゲート2
1がオン状態となり、コンデンサ23は、磁気センサ1
のパッドPd2、Pd4の電位差PS1−PS2を増幅
した電圧になるまで充電される。次いでタイミングt3
には、図11に示すように、波形合成回路10からコイ
ル駆動回路9へ送られる信号P1、N2がHレベルとな
り、コイル駆動回路9のトランスファーゲート44およ
びNPNトランジスタ58がオン状態となり、トランス
ファーゲート44がオン状態になったことからPNPト
ランジスタ54もオン状態となる。PNPトランジスタ
54、NPNトランジスタ58がオン状態になったこと
からコンデンサ53、PNPトランジスタ54、端子W
1、コイルCL1、端子W2、NPNトランジスタ5
8、コンデンサ53という回路が形成され、上述の如く
して充電されているコンデンサ53からコイルCL1に
瞬間的に大きな電流が流れる。この大きな電流により磁
気センサ1の磁気抵抗素子MR1〜MR4には、大きな
磁界が印加され、それらの磁化は当該磁界の向きに揃え
られて、安定して磁場を測定できることになる。
(B) Operation in azimuth measurement process The azimuth measurement process (that is, the process of FIG. 8) executed in step S18 of the switch process (FIG. 7) will be described in detail. In this azimuth measurement process, 1 is set in the detection circuit register I in step S70 of FIG. 8, and the CPU 11 sets the waveform synthesis circuit 10 in FIG.
The signal ST1 shown in is transmitted. Then, after this, the display section DS displays that measurement is in progress, and the waveform synthesis circuit 1
Waiting for the interrupt signal INT from 0 (step S7)
2, S73). For example, now, this signal ST1 as shown in Figure 11 to that sent to the waveform synthesizing circuit 10 to the timing t 1. At this time, as shown in FIG.
Is at the H level, the transfer gate 43 of the coil drive circuit 9 shown in FIG. 4 is in the ON state, and the capacitor 53 shown in FIG. 4 is applied with the voltage of the difference between the voltages Vcc and Vee and is charged. Also, the waveform synthesis circuit 1
In response to the signal ST1, 0 sets the signal Pc to the coil drive circuit 9 to the L level and the signal Pf to the amplifier circuit 5 to the H level at the timing t 2 . Therefore, in the coil drive circuit 9 (see FIG. 4), the transfer gates 40 and 43 which are turned on / off by the signal Pc are turned off, and in the amplifier circuit 5 (see FIG. 3) are turned on / off by the signal Pf. Transfer gate 2
1 is turned on, and the capacitor 23 is connected to the magnetic sensor 1
The pads Pd2 and Pd4 are charged to a voltage obtained by amplifying the potential difference PS1-PS2. Next, timing t 3
11, the signals P1 and N2 sent from the waveform synthesizing circuit 10 to the coil driving circuit 9 become H level, the transfer gate 44 and the NPN transistor 58 of the coil driving circuit 9 are turned on, and the transfer gate is turned on. Since 44 is turned on, the PNP transistor 54 is also turned on. Since the PNP transistor 54 and the NPN transistor 58 are turned on, the capacitor 53, the PNP transistor 54, and the terminal W
1, coil CL1, terminal W2, NPN transistor 5
8. A circuit called a capacitor 53 is formed, and a large current instantaneously flows from the capacitor 53 charged as described above to the coil CL1. Due to this large current, a large magnetic field is applied to the magnetoresistive elements MR1 to MR4 of the magnetic sensor 1, and their magnetizations are aligned in the direction of the magnetic field, so that the magnetic field can be stably measured.

【0027】以上のような動作の後、波形合成回路10
は、図11に示すようにタイミングt4において、信号
PpをLレベル、信号N4をHレベルとする。このため
コイル駆動回路9の端子W1とW2との間に接続してい
るコイルCL1には電圧Vccと電圧Vee′の差の電
圧が印加され、また、トランスファーゲート42がオフ
状態となり、トランスファーゲート41がオン状態とな
るのでオペアンプ39により抵抗47を流れる電流が一
定となるようにPNPトランジスタ54のベース電流が
制御される。従って、コイルCL1に流れる電流が一定
となり磁気抵抗素子MR1〜MR4には一定のバイアス
磁界が印加されることになる。なお、この時点において
も増幅回路5においては、コンデンサ23が前記電位差
PS1−PS2を増幅した電圧で充電されているので、
コンデンサ23は上記バイアス磁界と地磁気による磁界
を合成した磁界に応じた電圧で充電されていることにな
る。
After the above operation, the waveform synthesizing circuit 10
At the timing t 4, as shown in FIG. 11, a signal Pp to L level, the signal N4 to H level. Therefore, the voltage difference between the voltage Vcc and the voltage Vee 'is applied to the coil CL1 connected between the terminals W1 and W2 of the coil drive circuit 9, and the transfer gate 42 is turned off to transfer the transfer gate 41. Is turned on, the base current of the PNP transistor 54 is controlled by the operational amplifier 39 so that the current flowing through the resistor 47 becomes constant. Therefore, the current flowing through the coil CL1 becomes constant, and a constant bias magnetic field is applied to the magnetoresistive elements MR1 to MR4. Even at this point in time, in the amplifier circuit 5, the capacitor 23 is charged with the voltage obtained by amplifying the potential difference PS1-PS2.
The capacitor 23 is charged with a voltage according to the magnetic field obtained by combining the bias magnetic field and the geomagnetic field.

【0028】次いで、図11に示すように上記状態が保
たれているタイミングTaにおいて、先ず信号PfがL
レベルとなる。このため増幅回路5のトランスファーゲ
ート21がオフ状態となりコンデンサ23には、上記合
成磁界に応じた電圧が保持されることになる。然る後、
信号Pc、Pp、P1、N2、N4は、それぞれタイミ
ングt2以前の状態に戻る。
Next, as shown in FIG. 11, at the timing Ta when the above state is maintained, the signal Pf is set to L first.
It becomes a level. Therefore, the transfer gate 21 of the amplifier circuit 5 is turned off, and the capacitor 23 holds the voltage corresponding to the composite magnetic field. After that,
The signals Pc, Pp, P1, N2 and N4 respectively return to the states before the timing t 2 .

【0029】以上の如くして、コイルCL1により磁気
センサ1に下方向きのバイアス磁界を印加した状態での
計測を終えた後には、図11に示すようにタイミングt
5以後において、波形合成回路10からの各信号がHレ
ベルからLレベルへと又はLレベルからHレベルへと変
化していき、増幅回路5およびコイル駆動回路9では上
記同様或いは類似した動作がなされてPNPトランジス
タ55、NPNトランジスタ57がオン状態となり、コ
イルCL1には上記の場合と逆方向の電流が流れ(すな
わち磁気センサ1に印加されるバイアス磁界は上記の場
合と逆で、磁気センサ1の上方向きのものとなる)、そ
してタイミングTbには増幅回路5のコンデンサ24
に、先のコンデンサ23の電圧とは逆の電圧が保持され
る(なお、このような構成にしたのは、磁気抵抗素子を
利用した場合、出力電圧はオフセット電圧に比較して小
さくなるという点を考慮したからである。)
After the measurement in the state where the downward bias magnetic field is applied to the magnetic sensor 1 by the coil CL1 is completed as described above, the timing t is set as shown in FIG.
After 5 , each signal from the waveform synthesizing circuit 10 changes from H level to L level or from L level to H level, and the amplifier circuit 5 and the coil drive circuit 9 perform the same or similar operation as described above. The PNP transistor 55 and the NPN transistor 57 are turned on, and a current flows in the coil CL1 in the opposite direction to the above case (that is, the bias magnetic field applied to the magnetic sensor 1 is opposite to the above case, and And the capacitor 24 of the amplifier circuit 5 at the timing Tb.
In addition, a voltage opposite to the voltage of the previous capacitor 23 is held (note that the output voltage is smaller than the offset voltage when a magnetoresistive element is used because of such a configuration). This is because of consideration.)

【0030】上記状態に到った後には、図11に示すよ
うにタイミングt8に波形合成回路10からCPU11
に割込み信号INTが送られる(図2参照)。CPU1
1は図8のステップS72でこの割込み信号INTを検
出し、ステップS74で図11に示すようにタイミング
9において信号ST2を波形合成回路10に送り、再
度、上記同様にして割込み信号INTを待機する(ステ
ップS57、S76)。一方、波形合成回路10は、信
号ST2を受けてA/D変換回路6に変換タイミング信
号Saを送る。この変換タイミング信号Saを受けてA
/D変換回路6は、増幅回路5の上記コンデンサ23、
24の電圧差を増幅した電圧VSを増幅回路5のオペア
ンプ20の出力端より取込んで、デジタル値に変換して
検出出力V1として送出するが、これはレジスタ7に記
憶される。このデジタル変換動作中、A/D変換回路6
は波形合成回路10に変換中信号Sbを送出するが、デ
ジタル変換動作が終り、変換中信号Sbが停止したとき
は、波形合成回路10は、それを検出して、図11に示
すようにタイミングt10においてCPU11へ、再度、
割込み信号INTを送る。そしてCPU11は図8のス
テップS75でこの割込み信号INTを検出し、ステッ
プS77で検出回数レジスタIの値が1であることを検
出してステップS78に進みレジスタ7から上記検出出
力V1を読取ってRAM13のメモリV1に記憶し、次
のステップS82で検出回数レジスタIの値を1だけ大
きい2としてステップS71に戻る。
After reaching the above state, as shown in FIG. 11, the waveform synthesizing circuit 10 causes the CPU 11 to operate at timing t 8.
An interrupt signal INT is sent to (see FIG. 2). CPU1
1 detects this interrupt signal INT in step S72 of FIG. 8, sends the signal ST2 to the waveform synthesizing circuit 10 at timing t 9 as shown in FIG. 11 in step S74, and again waits for the interrupt signal INT in the same manner as above. (Steps S57 and S76). On the other hand, the waveform synthesis circuit 10 receives the signal ST2 and sends the conversion timing signal Sa to the A / D conversion circuit 6. Upon receiving this conversion timing signal Sa, A
The / D conversion circuit 6 includes the capacitor 23 of the amplifier circuit 5,
The voltage VS obtained by amplifying the voltage difference of 24 is fetched from the output terminal of the operational amplifier 20 of the amplifier circuit 5, converted into a digital value and transmitted as a detection output V1, which is stored in the register 7. During this digital conversion operation, the A / D conversion circuit 6
Sends the in-conversion signal Sb to the waveform synthesizing circuit 10. However, when the digital converting operation is finished and the in-conversion signal Sb is stopped, the waveform synthesizing circuit 10 detects it and outputs the timing as shown in FIG. At t 10 , to the CPU 11 again,
Send the interrupt signal INT. The CPU 11 detects the interrupt signal INT in step S75 of FIG. 8, detects that the value of the detection count register I is 1 in step S77, proceeds to step S78, reads the detection output V1 from the register 7, and reads the RAM 13 from the RAM 13. Stored in the memory V1 in step S82, the value of the detection count register I is incremented by 1 in the next step S82, and the process returns to step S71.

【0031】また、上記ステップS71では、図11に
示すようにタイミングt11において信号ST1を送出
し、以後は、上述の場合と同様の動作が実行されていく
(ステップS72〜S77)。しかし、波形合成回路1
0、コイル駆動回路9、増幅回路5側では、上述の場合
と、少々、異なった動作が行なわれて、図11のタイミ
ングTcの時点においては、コイル駆動回路9のPNP
トランジスタ55、NPNトランジスタ57がオン状態
となりコイルCL1には電流が端子W2側から端子W1
へと流れ、バイアス磁界は磁気センサ1の上方向きのも
のとなり、その場合の磁気センサ1の出力すなわち電位
差PS1−PS2を増幅した電圧が増幅回路5のコンデ
ンサ23に保持される。また、図11に示すタイミング
Tdにおいては、コイル駆動回路9のPNPトランジス
タ54、NPNトランジスタ58がオン状態となり、コ
イルCL1には上記の場合とは逆に端子W1側から端子
W2へと流れバイアス磁界は磁気センサ1の下方向きの
ものとなり、その場合の磁気センサ1の出力すなわち電
位差PS1−PS2を増幅した電圧が増幅回路5のコン
デンサ24に保持される。そしてコンデンサ23、24
の電位差を増幅した電圧VSをデジタル化した検出出力
V2がレジスタ7に記憶される。
Further, in the step S71, transmits a signal ST1 at the timing t 11 as shown in FIG. 11, it is thereafter, the same operation as described above will be performed (step S72~S77). However, the waveform synthesis circuit 1
0, the coil drive circuit 9, and the amplifier circuit 5 side are operated slightly differently from the above case, and at timing Tc in FIG. 11, the PNP of the coil drive circuit 9 is reached.
The transistor 55 and the NPN transistor 57 are turned on, and a current flows from the terminal W2 side to the terminal W1 in the coil CL1.
The bias magnetic field is directed upward from the magnetic sensor 1, and the output of the magnetic sensor 1 in that case, that is, the voltage obtained by amplifying the potential difference PS1-PS2 is held in the capacitor 23 of the amplifier circuit 5. Further, at the timing Td shown in FIG. 11, the PNP transistor 54 and the NPN transistor 58 of the coil drive circuit 9 are turned on, and the coil CL1 flows from the terminal W1 side to the terminal W2 contrary to the above case. Is directed downward from the magnetic sensor 1, and the output of the magnetic sensor 1 in that case, that is, the voltage obtained by amplifying the potential difference PS1-PS2 is held in the capacitor 24 of the amplifier circuit 5. And capacitors 23 and 24
The detection output V2 obtained by digitizing the voltage VS obtained by amplifying the potential difference of is stored in the register 7.

【0032】そして、図11に示すタイミングT20にお
ける割込み信号INTを図8のステップS75で検出し
た後にはステップS77を経てステップS79に進み、
レジスタ7に記憶しておいた検出出力V2をRAM13
のメモリV2に記憶し、ステップS82で検出回数レジ
スタIの値を3としステップS71に戻る。
After detecting the interrupt signal INT at the timing T 20 shown in FIG. 11 in step S75 of FIG. 8, the process proceeds to step S79 via step S77,
The detection output V2 stored in the register 7 is stored in the RAM 13
Stored in the memory V2 in step S82, the value of the detection count register I is set to 3 in step S82, and the process returns to step S71.

【0033】また、上記ステップS71では図11に示
すようにタイミングt21で信号ST1を送出し、以後
は、上述の場合と同様の動作が実行されていく(ステッ
プS72〜S77)。しかし、波形合成回路10、コイ
ル駆動回路9、増幅回路5側では、少々、異なった動作
が実行されコイル駆動回路9の端子W2と端子W3の間
に接続しているコイルCL2に電流を先ず端子W3側か
ら流し磁気センサ1に左向きのバイアス磁界を印加し、
次いで端子W2側から流し磁気センサ1に右向きのバイ
アス磁界を印加し、それぞれの場合の磁気センサ1の出
力を増幅した電圧をコンデンサ23、24に保持し、こ
れらの電圧の差を増幅した電圧VSをデジタル化し検出
出力V3を得て、これをレジスタ7に記憶する。そして
CPU11はその後の割込み信号INTをステップS7
5で検出し、ステップS77を経てステップS80で上
記検出出力V3をRAM13のメモリV3に記憶し、ス
テップS82で検出回数レジスタIの値を1だけ大きい
4としてステップS71に戻る。
Further, a signal ST1 was sent at time t 21 as shown in FIG. 11 in the step S71, the subsequent, similar operation as described above will be performed (step S72~S77). However, on the side of the waveform synthesizing circuit 10, the coil driving circuit 9, and the amplifying circuit 5, a slightly different operation is performed, and a current is first supplied to the coil CL2 connected between the terminals W2 and W3 of the coil driving circuit 9. Apply a leftward bias magnetic field to the magnetic sensor 1 flowing from the W3 side,
Next, a rightward bias magnetic field is applied to the magnetic sensor 1 flowing from the terminal W2 side, the voltage obtained by amplifying the output of the magnetic sensor 1 in each case is held in the capacitors 23 and 24, and the voltage VS obtained by amplifying the difference between these voltages is applied. Is digitized to obtain a detection output V3, which is stored in the register 7. Then, the CPU 11 outputs the subsequent interrupt signal INT in step S7.
5, the detected output V3 is stored in the memory V3 of the RAM 13 in step S80 through step S77, and the value of the detection count register I is incremented by 4 in step S82 to return to step S71.

【0034】また、上記ステップS71では図11に示
すようにタイミングt31で信号ST1を送出し、以後は
上記の場合と同様の動作が実行されていく(ステップS
72〜S77)。しかしこの場合は、上記タイミングt
21後の一連の動作と、コイルCL2によるバイアス磁界
の発生順序が逆で、先ず磁気センサ1の右向き、次いで
左向きのバイアス磁界が発生し、それぞれの場合の磁気
センサ1の出力を増幅した電圧をコンデンサ23、24
に保持し、これらの電圧差を増幅した電圧VSをデジタ
ル化して検出出力V4を得て、これをレジスタ7に記憶
する。そしてCPU11は、その後の割込み信号INT
をステップS75で検出し、ステップS77を経てステ
ップS81で上記検出出力V4をRAM13のメモリV
4に記憶しステップS85以降の処理へと進む。
Further, a signal ST1 was sent at time t 31 as shown in FIG. 11 in the step S71, thereafter the above case and similar operations will be performed (step S
72-S77). However, in this case, the timing t
The sequence of operations after 21 and the order of generation of the bias magnetic field by the coil CL2 are opposite. First, a bias magnetic field of the magnetic sensor 1 to the right and then to the left is generated, and a voltage obtained by amplifying the output of the magnetic sensor 1 in each case is generated. Capacitors 23 and 24
The voltage VS obtained by amplifying the voltage difference is digitized to obtain the detection output V4, which is stored in the register 7. Then, the CPU 11 causes the subsequent interrupt signal INT
In step S75, and in step S81 after step S77, the detection output V4 is stored in the memory V of the RAM 13 in step S81.
4, and the process proceeds to step S85 and subsequent steps.

【0035】ステップS85では、RAM13のメモリ
V1に記憶しておいた検出出力V1からメモリV2に記
憶しておいた検出出力V2を減じて、その差すなわちデ
ータYをRAM13のメモリYに記憶し、ステップS8
6ではメモリV3に記憶しておいた検出出力V3からメ
モリV4に記憶しておいた検出出力V4を減じて、その
差すなわちデータXをRAM13のメモリXに記憶す
る。然る後、データYからY成分メモリHYの補正値を
減じた値を、データXからX成分メモリHXの補正値を
減じた値で除して、その商の逆正接(主値)を求め、こ
れを方位データメモリDに記憶する。
In step S85, the detection output V2 stored in the memory V2 is subtracted from the detection output V1 stored in the memory V1 of the RAM 13, and the difference, that is, the data Y is stored in the memory Y of the RAM 13, Step S8
In 6, the detection output V4 stored in the memory V4 is subtracted from the detection output V3 stored in the memory V3, and the difference, that is, the data X is stored in the memory X of the RAM 13. Then, the value obtained by subtracting the correction value of the Y component memory HY from the data Y is divided by the value obtained by subtracting the correction value of the X component memory HX from the data X to obtain the arctangent (main value) of the quotient. , This is stored in the azimuth data memory D.

【0036】次いでステップS88〜S91までの処理
では、上記の如くして求めた方位データメモリDの方位
データすなわち逆正接の主値から実際の方位を求めてい
る。すなわちステップS88でデータXは負かを判断
し、負のときはステップS89で方位データメモリDの
方位を180°だけ大きいものとし、データXが負でな
いときは、ステップS90でデータYが負かを判断し、
負のときはステップS91で方位データメモリDの方位
を180°だけ大きいものとする。そして上記ステップ
S89、S91の処理を終えた場合、およびステップS
90でデータYは負ではないと判断されたときはステッ
プS92に進む。
Next, in the processes of steps S88 to S91, the actual azimuth is obtained from the azimuth data of the azimuth data memory D obtained as described above, that is, the principal value of the arctangent. That is, in step S88, it is determined whether the data X is negative. If the data X is not negative, the direction of the direction data memory D is increased by 180 ° in step S89. If the data X is not negative, the data Y is negative in step S90. Judge,
If negative, the azimuth of the azimuth data memory D is increased by 180 ° in step S91. When the processing of steps S89 and S91 is completed, and
When it is determined in 90 that the data Y is not negative, the process proceeds to step S92.

【0037】ステップS92では北補正値メモリHKに
記憶されている補正値が0以外の値になっているかを調
べ、0以外の値になっているときはステップS93で方
位データメモリDの方位データから北補正値メモリHK
の補正値を減じた差を補正後方位データメモリFに記憶
するが、ステップS92で北補正値メモリHKの補正値
が0になっていると判断されたときは、ステップS94
で方位データメモリDの方位データをそのまま補正後方
位データメモリFに記憶する。
In step S92, it is checked whether the correction value stored in the north correction value memory HK is a value other than 0. If it is a value other than 0, in step S93 the direction data in the direction data memory D is checked. To north correction value memory HK
The difference obtained by subtracting the correction value of is stored in the corrected azimuth data memory F, but when it is determined in step S92 that the correction value of the north correction value memory HK is 0, step S94
The azimuth data in the azimuth data memory D is stored in the azimuth data memory F after correction as it is.

【0038】(ハ)ナビゲーションモードの通常状態に
おける動作 図13に示すように、前記基本時計モードからナビゲー
ションモードに切換えるにはスイッチS3を操作する。
このとき該操作を図7のステップS11で検出し、ステ
ップS12でモードレジスタMの値を1としてナビゲー
ションモードとし、更に方位補正フラグLの値を0とし
て通常状態とし、ステップS13でメモリ指定レジスタ
Nの値を0として計測結果を記憶しないことを指示し、
次のステップS14では計測フラグBの値を0として、
未だ方位計測が指示されていないことを記憶する。
(C) Operation in normal state of navigation mode As shown in FIG. 13, the switch S3 is operated to switch from the basic timepiece mode to the navigation mode.
At this time, the operation is detected in step S11 of FIG. 7, the value of the mode register M is set to 1 in the navigation mode in step S12, and the value of the azimuth correction flag L is set to 0 to set the normal state. In step S13, the memory designation register N is set. The value of is set to 0, and the measurement result is not stored,
In the next step S14, the value of the measurement flag B is set to 0,
It is memorized that the direction measurement has not been instructed yet.

【0039】続く表示処理(図10)では、ステップS
130を経てステップS140で表示部DSのナビ表示
体NAを点灯表示し、方位補正フラグLの値が0になっ
ていることを判断し、更にステップS142ではメモリ
指定レジスタNの値が0になっていることを判断し、ス
テップS143では主表示部DS1に現在時刻、副表示
部DS2に日付を表示する。次いでステップS144で
は計測フラグBの値は1になっておらず、未だ進行方向
の計測を行なっていないことを判断し表示処理を終え
る。然して、この場合の表示部DSの表示は、例えば、
図13のcに示すようなものになる。
In the subsequent display processing (FIG. 10), step S
After 130, in step S140, the navigation display NA of the display unit DS is lit and displayed, and it is determined that the value of the azimuth correction flag L is 0. Further, in step S142, the value of the memory designation register N is 0. It is determined that the current time is displayed on the main display section DS1 and the date is displayed on the sub display section DS2 in step S143. Next, in step S144, the value of the measurement flag B is not 1, and it is determined that the measurement in the traveling direction has not been performed yet, and the display processing ends. However, the display of the display section DS in this case is, for example,
As shown in FIG. 13c.

【0040】上記の如くしてナビゲーションモードにし
た後に、計測した進行方向等をナビゲーションメモリM
E1〜ME5に記憶する意図がなく、単にその時点の進
行方向等を計測して確認しておこうとするときは、スイ
ッチS1を操作する。このとき、該操作を図7のステッ
プS25で検出し、メモリ指定レジスタNの値が0にな
っていることを確認し、次のステップS27で計測フラ
グBの値が0でナビゲーションモードになってから未だ
計測が行なわれていないことを確認し、その上でステッ
プS28で計測フラグBの値を1として計測を行なうこ
とを記憶し、次のステップS29に進む。このステップ
S29では、先に詳述した方位計測処理(図8)が行な
われ、補正後方位データメモリFに、表示部DSの上端
部がその時点で指している方位すなわちその時点の進行
方位(北に対する角度)が記憶される。そして、ステッ
プS30では、補正後方位データメモリFに記憶された
進行方向が、前述の表示可能な16の方向のいずれに近
いかを調べ、最も近い方向を求める。
After the navigation mode is set as described above, the measured traveling direction and the like are stored in the navigation memory M.
When there is no intention to store in E1 to ME5 and the user simply wants to measure and confirm the traveling direction at that time, the switch S1 is operated. At this time, the operation is detected in step S25 of FIG. 7, and it is confirmed that the value of the memory designation register N is 0. In the next step S27, the value of the measurement flag B is 0 and the navigation mode is set. Then, it is confirmed that the measurement is not yet performed, and in step S28, the value of the measurement flag B is set to 1 and the fact that the measurement is performed is stored, and the process proceeds to the next step S29. In this step S29, the azimuth measurement process described in detail above (FIG. 8) is performed, and the azimuth pointed by the upper end of the display unit DS at that time in the corrected azimuth data memory F, that is, the traveling azimuth at that time ( The angle to the north) is stored. Then, in step S30, it is checked which of the 16 displayable directions the traveling direction stored in the corrected azimuth data memory F is, and the closest direction is obtained.

【0041】続く表示処理(図10)では、前記同様に
ステップS130、S140〜S143の処理を実行し
た後、ステップS144で計測フラグBの値が1になっ
ていることすなわち計測が行なわれたことを判断し、ス
テップS145ではドット表示部DS3に前記ステップ
S30で求めた進行方向を表示し、次いでステップS1
46では、円形表示部DS4に磁北、東、南、西の各方
位を前記同様に表示する。
In the subsequent display process (FIG. 10), after the processes of steps S130 and S140 to S143 are executed in the same manner as described above, the value of the measurement flag B is 1 in step S144, that is, the measurement is performed. In step S145, the dot display section DS3 displays the traveling direction obtained in step S30, and then in step S1.
At 46, the magnetic north, east, south, and west directions are displayed on the circular display portion DS4 in the same manner as described above.

【0042】上記状態から、計測した進行方向を記憶す
る状態に切換えるには、図13に示すようにスイッチS
4を操作する。このとき該操作を図7のステップS40
で検出し、次のステップS41でメモリ指定レジスタN
の値を1だけ大きい1とし、ナビゲーションメモリME
1を指定しておき、ステップS42ではメモリ指定レジ
スタNの値が5を超えていないことを判断し、続く表示
処理に進む。そして表示処理では、前記同様の処理(ス
テップS130、S140、S141)の後、ステップ
S142でメモリ指定レジスタNの値は0ではないこと
を判断し、ステップS147以降の処理へと進む。そし
てステップS147では表示部DSのメモ表示体MEを
点灯表示し、ステップS148ではメモリ指定レジスタ
Nの値(この場合は1)で指定されるナビゲーションメ
モリ、すなわちナビゲーションメモリME1に既に記憶
されている時刻・日付(前回の計測時の時刻・日付)を
主表示部DS1、副表示部DS2に表示し、次のステッ
プS149では上記ナビゲーションメモリME1に記憶
されている進行方向をドット表示部DS3に表示し、ス
テップS150では上記ナビゲーションメモリME1に
記憶されている各方位(すなわち磁北、東、南、西)を
円形表示部DS4の矩形表示体を利用して表示し、次の
ステップS151では、メモリ指定レジスタNの値を主
表示部DS1の右端部に表示する。
To switch from the above state to the state in which the measured traveling direction is stored, as shown in FIG.
Operate 4. At this time, the operation is performed in step S40 of FIG.
In step S41, the memory designation register N is detected.
The value of is increased by 1 and the navigation memory ME
1 is designated, it is determined in step S42 that the value of the memory designation register N does not exceed 5, and the process proceeds to the subsequent display process. In the display process, after the same process as described above (steps S130, S140, S141), it is determined in step S142 that the value of the memory designation register N is not 0, and the process proceeds to step S147 and subsequent steps. Then, in step S147, the memo display ME of the display section DS is lit and displayed, and in step S148, the time already stored in the navigation memory designated by the value (1 in this case) of the memory designation register N, that is, the navigation memory ME1. The date (time / date of the last measurement) is displayed on the main display section DS1 and the sub display section DS2, and in the next step S149, the traveling direction stored in the navigation memory ME1 is displayed on the dot display section DS3. In step S150, each direction (that is, magnetic north, east, south, and west) stored in the navigation memory ME1 is displayed by using the rectangular display body of the circular display section DS4, and in the next step S151, the memory designation register is displayed. The value of N is displayed at the right end of the main display section DS1.

【0043】上記状態で、新たにその時点の進行方向等
を計測し、その結果を上記ナビゲーションメモリME1
に記憶しておくには、表示部DSの上端部を進行方向に
向けてスイッチS1を操作する。このとき当該操作を図
7のステップS25で検出し、ステップS26でメモリ
指定レジスタNの値は0ではないことを判断し、ステッ
プS35に進む。ステップS35では、先に詳述した方
位計測処理を実行し補正後方位データメモリFにその時
点の進行方向(北に対する角度)を記憶する。続くステ
ップS36では、前記ステップS30での処理と同様
に、上記補正後方位データメモリFの進行方向が前記表
示可能な16の方向のいずれに最も近いかを調べ、最も
近い方向を得る。そしてステップS37では今回の方位
計測に係る日付・時刻・磁北、進行方向をナビゲーショ
ンメモリME1に記憶する。続く表示処理では、前述同
様にしてステップS130、S140、S141、S1
47の処理を実行し、ステップS148〜S151の処
理でも、概ね、前述同様の処理がなされるが、前述の場
合と異なり、今回、計測してナビゲーションメモリME
1に新たに記憶された進行方向等が表示部DSに表示さ
れる。例えば当日が6月30日で、現在時刻が9時30
分で、現在の進行方向が南南西であり、これらがナビゲ
ーションメモリME1に記憶されたときは、表示部DS
の表示は図13のdのようなものとなる。
In the above-mentioned state, the traveling direction and the like at that time are newly measured, and the result is measured in the navigation memory ME1.
In order to memorize in the above, the switch S1 is operated with the upper end of the display section DS facing the traveling direction. At this time, the operation is detected in step S25 of FIG. 7, it is determined in step S26 that the value of the memory designation register N is not 0, and the process proceeds to step S35. In step S35, the azimuth measurement process described in detail above is executed, and the corrected azimuth data memory F stores the traveling direction (angle to north) at that time. In the following step S36, similarly to the processing in the step S30, it is checked which of the 16 displayable directions the traveling direction of the corrected azimuth data memory F is closest to, and the closest direction is obtained. Then, in step S37, the date / time, magnetic north, and traveling direction relating to the current direction measurement are stored in the navigation memory ME1. In the subsequent display processing, steps S130, S140, S141 and S1 are performed in the same manner as described above.
The process of 47 is executed, and the process of steps S148 to S151 is also similar to the above-mentioned process. However, unlike the above-described case, the measurement is performed this time, and the navigation memory ME is executed.
The traveling direction and the like newly stored in 1 are displayed on the display unit DS. For example, the day is June 30, and the current time is 9:30.
Minutes, the current direction of travel is south-southwest, and when these are stored in the navigation memory ME1, the display unit DS
Is displayed as shown in d of FIG.

【0044】以下、スイッチS4を操作する度に、前記
同様に、それを図7のステップS40で検出し、メモリ
指定レジスタNの値を1だけ大きいものにしていき(ス
テップS41、S42)、表示処理では、そのメモリ指
定レジスタNの値で指定されるナビゲーションメモリに
記憶されている過去の計測データを前記同様に表示部D
Sに表示していく(ステップS130、S140、S1
47〜S151)。そして、メモリ指定レジスタNによ
って指定されているナビゲーションメモリに、その時点
の進行方向等を記憶するには、表示部DSの上端部を進
行方向に向けてスイッチS1を操作する。このときも当
該操作を図7のステップS25で検出し、ステップS2
6を経てステップS35〜S37の処理で、その時点の
進行方向等を計測し、メモリ指定レジスタNによって指
定されているナビゲーションメモリに計測結果等が記憶
される。そして、表示処理では、上記ナビゲーションメ
モリに新たに記憶された、その時点の進行方向等が表示
部DSに表示されることになる。
Thereafter, each time the switch S4 is operated, it is detected in step S40 of FIG. 7 and the value of the memory designating register N is increased by 1 (steps S41, S42) in the same manner as described above, and the display is performed. In the processing, the past measurement data stored in the navigation memory designated by the value of the memory designation register N is displayed on the display unit D in the same manner as described above.
It is displayed on S (steps S130, S140, S1
47-S151). Then, in order to store the current traveling direction and the like in the navigation memory designated by the memory designation register N, the switch S1 is operated with the upper end of the display unit DS facing the traveling direction. Also at this time, the operation is detected in step S25 of FIG.
In Steps S35 to S37 after 6, the traveling direction and the like at that time are measured, and the measurement result and the like are stored in the navigation memory designated by the memory designation register N. Then, in the display process, the traveling direction at that time, which is newly stored in the navigation memory, is displayed on the display section DS.

【0045】上記のようにしてスイッチS4を操作して
メモリ指定レジスタNの値を、順次、1だけ大きいもの
としていき、メモリ指定レジスタNの値が5となりナビ
ゲ−ションメモリME5を指定している状態で更にスイ
ッチS4を操作したときは、図7のステップS40で、
その操作を検出し、ステップS41でメモリ指定レジス
タNの値を1だけ大きい6とし、ステップS42でメモ
リ指定レジスタNの値は5を超えていることを判断して
ステップS43以降の処理へと進む。ステップS43で
はメモリ指定レジスタNの値を0に戻し、次のステップ
S44では、ナビゲ−ションメモリME1〜ME5に記
憶されている各計測デ−タを最も新しいものをナビゲ−
ションメモリME1に、次に新しいものをナビゲ−ショ
ンメモリME2にといった具合に計測デ−タを並べ換え
て記憶し、次のステップS45では計測フラグBの値を
0に戻しておく。そして表示処理では、ステップS13
0、S140〜S144の処理が前述同様に行なわれ
(すなわち進行方向等の表示は行なわれず)、図13の
Cのような表示に戻る。
As described above, the switch S4 is operated to successively increase the value of the memory designation register N by 1, so that the value of the memory designation register N becomes 5 and the navigation memory ME5 is designated. When the switch S4 is further operated in the state, in step S40 of FIG.
The operation is detected, the value of the memory designation register N is increased by 1 by 6 in step S41, and it is determined in step S42 that the value of the memory designation register N exceeds 5, and the process proceeds to step S43 and subsequent steps. . In step S43, the value of the memory designation register N is returned to 0, and in the next step S44, the newest measurement data stored in the navigation memories ME1 to ME5 is navigated.
The measurement data is rearranged and stored in the navigation memory ME1 such that the next new one is stored in the navigation memory ME2, and the value of the measurement flag B is reset to 0 in the next step S45. In the display process, step S13
0, S140 to S144 are performed in the same manner as described above (that is, the traveling direction and the like are not displayed), and the display is returned to that shown in C of FIG.

【0046】(ニ)ナビゲ−ションモードの方位補正状
態での動作 例えば、いま、前記ナビゲ−ションモードの通常状態に
あり、表示部DSは図14のaに示すような表示状態に
なっているものとする。この状態から方位補正状態に切
換えるには、図14に示すようにスイッチS2を操作す
る。このとき、当該操作を受け、図7のステップS40
を経てステップS50に進み、方位補正フラグLの値を
1として上記方位補正状態とし、ステップS51では補
正値算出方法レジスタGの値を0とし、前記2点補正を
指定し、ステップS52では2点補正レジスタJに1を
セットして、第1点目についての方位の計測を指示す
る。そして表示処理では、ステップS130、S14
0、S141を経てステップS155で補正値算出方法
レジスタGの値が0で2点補正が指示されていることを
判断し、ステップS156に進み2点補正レジスタJの
値が1であり、第1点目の計測であることを判断して、
ステップS157ではドット表示部DS3に1の数字を
表示すると共に円形表示部DS45の矩形表示体のうち
上端の3個を点滅表示し、下端の3個を点灯表示する。
(D) Operation in the azimuth correction state of the navigation mode For example, now, in the normal state of the navigation mode, the display section DS is in the display state as shown in FIG. I shall. To switch from this state to the azimuth correction state, the switch S2 is operated as shown in FIG. At this time, in response to the operation, step S40 in FIG.
In step S50, the value of the azimuth correction flag L is set to 1 to set the azimuth correction state, the value of the correction value calculation method register G is set to 0 in step S51, and the two-point correction is designated. The correction register J is set to 1 to instruct measurement of the azimuth at the first point. In the display process, steps S130 and S14
After 0, S141, it is determined in step S155 that the value of the correction value calculation method register G is 0 and the two-point correction is instructed, and the process proceeds to step S156 where the value of the two-point correction register J is 1, Judging that it is a point measurement,
In step S157, the number 1 is displayed on the dot display section DS3, and at the same time, the upper three of the rectangular display bodies of the circular display section DS45 are blinked and the lower three are lit.

【0047】上記状態に到った後は、表示部DSの上端
部を任意の方向に向け、その上でスイッチS1を操作す
る(図14参照)。これを受けて、図7のステップS1
0、S20、S55、S60を経てステップS67すな
わち図9の方位補正スイッチ処理へと進む。そして、ス
テップS100で補正値算出方法レジスタGの値が0で
2点補正が指示されていることを判断し、ステップS1
01で2点補正レジスタJの値が1で第1点目の計測で
あることを判断し、ステップS102ではスイッチS1
が操作されたことを確認し、ステップS103では先に
詳述した方位計測処理を実行する。次いでステップS1
04では上記方位計測処理で得られたデータYを第1点
目Y成分メモリHY1に記憶し、ステップS105では
上記方位計測処理で得られたデータXを第1点目X成分
メモリHX1に記憶する。次いでステップS106では
2点補正レジスタJに2をセットして第2点目の計測を
指示しておき、ステップS107ではドット表示部DS
3にOKの文字を1秒間だけ表示することを指示する。
これにより、表示部DSの表示は、1秒間だけ、図14
のdのようなものになる。
After reaching the above state, the upper end of the display section DS is oriented in an arbitrary direction, and the switch S1 is operated on it (see FIG. 14). In response to this, step S1 in FIG.
After 0, S20, S55, and S60, the process proceeds to step S67, that is, the azimuth correction switch process of FIG. Then, in step S100, it is determined that the value of the correction value calculation method register G is 0, and the two-point correction is instructed.
In 01, it is determined that the value of the two-point correction register J is 1 and the measurement is the first point, and in step S102, the switch S1
Is confirmed to be operated, and in step S103, the azimuth measuring process described in detail above is executed. Then step S1
At 04, the data Y obtained by the azimuth measurement process is stored in the first point Y component memory HY1, and at step S105, the data X obtained by the azimuth measurement process is stored in the first point X component memory HX1. . Next, in step S106, 2 is set in the two-point correction register J to instruct measurement of the second point, and in step S107, the dot display section DS
Instruct 3 to display OK characters for 1 second only.
As a result, the display on the display unit DS is displayed for 1 second only.
It becomes something like d.

【0048】また、上記状態が終了した後は、表示処理
のステップS130、S140、S141、S155と
進み、ステップS156で2点補正レジスタJの値は既
に1でなく2になっていることを判断して、ステップS
158に進みドット表示部DS3に2の数字を表示す
る。然して、表示部DSの表示は図14のeのようなも
のとなる。使用者は、この状態で先の方位から180°
ずらした反対の向きを表示部DSの上端部で指して、図
14に示すように、再度、スイッチS1を操作すること
になる。この場合、前記同様にして図9のステップS1
00を経てステップS101に進み、2点補正レジスタ
Jの値は1ではないことを判断し、ステップS110で
は操作されたのはスイッチS1であることを判断し、ス
テップS11に進む。そしてステップS111では、先
に詳述した方位計測処理を実行し、ステップS112で
は計測したデータYを第2点目Y成分メモリHY2に記
憶し、ステップS113では計測したデータXを第2点
目X成分メモリHX2に記憶する。続くステップS11
4では第1点目Y成分メモリHY1のデータと第2点目
Y成分メモリHY2のデータとの算術平均を得て、これ
をY成分メモリHYに記憶し、ステップS115では第
1点目X成分メモリHX1のデータと第2点目X成分メ
モリHX2のデータとの算術平均を得て、これをX成分
メモリHXに記憶する。
After the above state is completed, the process proceeds to steps S130, S140, S141 and S155 of the display process, and it is determined in step S156 that the value of the two-point correction register J is already 1 instead of 2. And step S
Proceeding to 158, the number 2 is displayed on the dot display section DS3. However, the display on the display section DS is as shown in FIG. The user is 180 ° from the previous bearing in this state.
By pointing the shifted opposite direction at the upper end of the display section DS, the switch S1 is operated again as shown in FIG. In this case, similarly to the above, step S1 of FIG.
After 00, the process proceeds to step S101, it is determined that the value of the two-point correction register J is not 1, the step S110 determines that the operated switch is the switch S1, and the process proceeds to step S11. Then, in step S111, the azimuth measurement process described in detail above is executed, in step S112 the measured data Y is stored in the second point Y component memory HY2, and in step S113, the measured data X is changed to the second point X. Stored in the component memory HX2. Continued Step S11
In 4, the arithmetic mean of the data in the first point Y component memory HY1 and the data in the second point Y component memory HY2 is obtained and stored in the Y component memory HY. In step S115, the first point X component memory The arithmetic mean of the data of the memory HX1 and the data of the second point X component memory HX2 is obtained and stored in the X component memory HX.

【0049】ここで、上記Y成分メモリHY、X成分メ
モリHXに記憶したデータについて説明しておく。磁気
センサ1にオフセットが全くない場合、方位計測処理で
得られるデータX、Yは、図12の(a)に示すように
計測方位(角度)に応じ正弦波的に変化する。しかし、
現実には、磁気センサ1にはオフセットがあるため、デ
ータX、Yは同図の(b)の如きものとなる。そして同
図から明らかなようにオフセット量は180°だけずら
した方位での計測データの算術平均となっている。従っ
て、上記ステップS114、S115の処理はY方向
(磁気センサ1の上下方向)、X方向(磁気センサ1の
左右方向)のオフセット量を求め、それらをY成分メモ
リHY、X成分メモリHXに記憶する処理になってい
る。
The data stored in the Y component memory HY and the X component memory HX will be described. When the magnetic sensor 1 has no offset at all, the data X and Y obtained by the azimuth measurement process change sinusoidally according to the measurement azimuth (angle) as shown in FIG. But,
In reality, since the magnetic sensor 1 has an offset, the data X and Y are as shown in FIG. As is clear from the figure, the offset amount is the arithmetic mean of the measurement data in the azimuth shifted by 180 °. Therefore, in the processing of steps S114 and S115, offset amounts in the Y direction (vertical direction of the magnetic sensor 1) and the X direction (horizontal direction of the magnetic sensor 1) are obtained and stored in the Y component memory HY and the X component memory HX. It is a process to do.

【0050】上記ステップS115の処理を終えた後
は、ステップS116で北補正値メモリHKをクリア
し、ステップS117でOKという文字をドット表示部
DS3に1秒間だけ表示することを指示し、ステップS
118では方位補正フラグLの値を0に戻し、通常状態
とする。これにより、表示部DSの表示は1秒間だけ図
14のgのようなものになり、その後、同図の(a)の
ようなものに戻る。なお、上記2点補正の処理によりY
成分メモリHY、X成分メモリHXに記憶されたデータ
(補正値)は、次回の方位計測処理から図8のステップ
S87で計測データの補正に用いられることになる。
After the processing of step S115 is completed, the north correction value memory HK is cleared in step S116, and in step S117, it is instructed to display the character "OK" on the dot display section DS3 for only one second.
At 118, the value of the azimuth correction flag L is returned to 0, and the normal state is set. As a result, the display on the display unit DS becomes as shown in g of FIG. 14 for only one second, and then returns to that of (a) in FIG. It should be noted that the above two-point correction processing causes Y
The data (correction value) stored in the component memory HY and the X component memory HX will be used for correction of the measurement data in step S87 of FIG. 8 from the next azimuth measurement process.

【0051】次に北方位補正について説明する。この北
方位補正の状態には、図14に示すように、上記2点補
正の状態でスイッチS3を操作して入る。すなわち2点
補正において第2点目の計測を行なう前に(第2点目の
計測を行なったときは図9のステップS118で方位補
正フラグLの値が0となり通常状態に戻ってしまう)、
スイッチS3を操作する。このとき当該操作を図7のス
テップS60で検出し、ステップS61で補正値算出方
法レジスタGの値が0であることを判断し次のステップ
S62で補正値算出方法レジスタGの値を1として、北
方位補正の状態とする。そして続く表示処理では、ステ
ップS130、S140、S141を経てステップS1
55で補正値算出方法レジスタGの値が0ではなく1に
なっていることを判断し、ステップS159に進み表示
部DSのドット表示部DS3にNの文字を表示する(図
14のh参照)。
Next, the north direction correction will be described. This north direction correction state is entered by operating the switch S3 in the above two-point correction state as shown in FIG. That is, before performing the second measurement in the two-point correction (when the second measurement is performed, the value of the azimuth correction flag L becomes 0 in step S118 of FIG. 9 and the normal state is returned).
The switch S3 is operated. At this time, the operation is detected in step S60 of FIG. 7, it is determined in step S61 that the value of the correction value calculation method register G is 0, and the value of the correction value calculation method register G is set to 1 in the next step S62. The north direction is corrected. In the subsequent display process, steps S130, S140, and S141 are performed before step S1.
At 55, it is determined that the value of the correction value calculation method register G is 1 instead of 0, and the process proceeds to step S159 to display the letter N on the dot display section DS3 of the display section DS (see h in FIG. 14). .

【0052】使用者は、上記状態において、磁針等を利
用し、正しい磁北の向きを確認し、その向きにこの電子
式方位計の表示部DSの上端部を向け、その上でスイッ
チS1を操作する。このとき当該操作を図9のステップ
S120で検出し、ステップS121に進み先に詳述し
た方位計測処理を実行し、続くステップS121では上
記方位計測処理で計測し方位データメモリDに記憶して
おいた方位データを北補正値メモリHKに記憶する。然
る後、ステップS123ではOKという文字を1秒間だ
けドット表示部DS3に表示し(図14のj参照)、そ
の上でステップS124では方位補正フラグLの値を0
とし、このナビゲーションモードの通常状態に戻してお
く。そして続く表示処理ではステップS130、S14
0、S141〜S144の処理がなされ、表示部DSの
表示は図14のaすなわち図13のcのようなものとな
る。
In the above state, the user confirms the correct direction of magnetic north using a magnetic needle or the like, directs the upper end of the display section DS of this electronic compass to that direction, and operates the switch S1 on it. To do. At this time, the operation is detected in step S120 of FIG. 9, the process proceeds to step S121, the azimuth measurement process described in detail above is executed, and in the subsequent step S121, the azimuth measurement process is performed and the azimuth data memory D is stored. The azimuth data is stored in the north correction value memory HK. Then, in step S123, the character “OK” is displayed on the dot display section DS3 for only one second (see j in FIG. 14), and in step S124, the value of the azimuth correction flag L is set to 0.
Then, the navigation mode is returned to the normal state. In the subsequent display processing, steps S130 and S14
0, S141 to S144 are performed, and the display on the display unit DS is as shown in FIG. 14A, that is, in FIG. 13C.

【0053】なお、上記北方位補正の状態で、計測を実
行するためにスイッチS1を操作する前に、スイッチS
3を操作したときは、それを図7のステップS60で検
出し、ステップS61で補正値算出方法レジスタGの値
は0になっていないことを判断し、ステップS65で補
正値算出方法レジスタGの値を0とし上述の2点補正を
指示し、次のステップS66で2点補正レジスタJに1
をセットして第1点目であることを記憶する(図14参
照)。
It should be noted that, in the above north azimuth correction state, before operating the switch S1 to execute the measurement, the switch S1 is operated.
3 is operated, it is detected in step S60 of FIG. 7, it is determined that the value of the correction value calculation method register G is not 0 in step S61, and the correction value calculation method register G of the correction value calculation method register G is determined in step S65. The value is set to 0 and the above-described two-point correction is instructed, and in the next step S66, the two-point correction register J is set to 1
Is stored and the fact that it is the first point is stored (see FIG. 14).

【0054】またナビゲーションモードから基本時計モ
ードに切換えるときは、図13に示すように上記のナビ
ゲーションモードの通常状態においてスイッチS3を操
作する。このとき該操作を図7のステップS21で検出
し、ステップS22でモードレジスタMの値を0として
基本時計モードとし、計測フラグAの値を0として計測
が未だ行なわれていないことを記憶する。そして、表示
処理ではステップS130〜S134の処理がなされ、
表示部DSの表示は図13のaのようなものとなる。
To switch from the navigation mode to the basic timepiece mode, the switch S3 is operated in the normal state of the navigation mode as shown in FIG. At this time, the operation is detected in step S21 of FIG. 7, and in step S22, the value of the mode register M is set to 0 to set the basic clock mode, and the value of the measurement flag A is set to 0 to store that the measurement is not yet performed. Then, in the display processing, the processing of steps S130 to S134 is performed,
The display on the display unit DS is as shown in FIG.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば、
装置自体の着磁等による検出出力の誤差を容易な操作で
補正できる電子式方位計の提供を可能とする。
As described above in detail, according to the present invention,
(EN) It is possible to provide an electronic azimuth meter that can correct an error in a detection output due to magnetization of the device itself by an easy operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の電子式方位計で利用される
磁気センサの構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a magnetic sensor used in an electronic compass according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例の電子式方位計の構成を示す
図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an electronic compass according to an embodiment of the present invention.

【図3】図2中の増幅回路の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an amplifier circuit in FIG.

【図4】図2中のコイル駆動回路の構成を示す図であ
る。
4 is a diagram showing a configuration of a coil drive circuit in FIG.

【図5】図2中のRAMの構成を示す図である。5 is a diagram showing a configuration of a RAM in FIG.

【図6】上記実施例の動作の概要を示すジェネラルフロ
ーチャートである。
FIG. 6 is a general flowchart showing an outline of the operation of the above embodiment.

【図7】図6中のスイッチ処理を詳細に示すフローチャ
ートである。
FIG. 7 is a flow chart showing the switch processing in FIG. 6 in detail.

【図8】図7中等における方位計測処理を詳細に示すフ
ローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing in detail the azimuth measuring process in FIG.

【図9】図7中の方位補正スイッチ処理を詳細に示すフ
ローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing in detail the azimuth correction switch processing in FIG.

【図10】図6中の表示処理を詳細に示すフローチャー
トである。
FIG. 10 is a flowchart showing in detail the display processing in FIG.

【図11】方位計測処理を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining azimuth measurement processing.

【図12】方位計測処理を説明するための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining azimuth measurement processing.

【図13】スイッチ操作に伴なう表示の変遷を示す図で
ある。
FIG. 13 is a diagram showing a change in display accompanying a switch operation.

【図14】2点補正、北補正状態における表示の変遷を
示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a transition of display in the two-point correction and north correction states.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 磁気センサ 1a 基板 MR1〜MR4 磁気抵抗素子 CL1、CL2 コイル DS 表示部 DS1 主表示部 DS2 副表示部 DS3 ドット表示部 DS4 円形表示部 Sa 変換タイミング信号 Sb 変換中信号 INT 割込み信号 DP 円形表示パネル J 2点補正フラグ I 検出回数レジスタ D 方位データメモリ F 補正後方位データメモリ HK 北補正値メモリ ME1〜ME5 ナビゲーションメモリ 1 magnetic sensor 1a substrate MR1 to MR4 magnetoresistive element CL1, CL2 coil DS display section DS1 main display section DS2 sub display section DS3 dot display section DS4 circular display section Sa conversion timing signal Sb in-conversion signal INT interrupt signal DP circular display panel J 2-point correction flag I Detection count register D Direction data memory F Corrected direction data memory HK North correction value memory ME1 to ME5 Navigation memory

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 地磁気の第1の方向の成分及びこの第1
の方向と直交する第2の方向の成分の強さに応じた第
1、2の出力信号を出力する地磁気検出手段と、 所定の方向に向けた時に前記地磁気検出手段から出力さ
れた第1、2の出力信号及び前記所定の方向とは180
°反対の方向に向けた時に前記地磁気検出手段で出力さ
れた第1、2の出力信号から補正値を求める補正値算出
手段と、 この補正値算出手段で補正値が求められた後に前記地磁
気検出手段で検出された第1、2の出力信号を補正し
て、補正された信号から方位を求める方位算出手段とを
備えることを特徴とする電子式方位計。
1. A component in the first direction of geomagnetism and the first component
Geomagnetic detection means for outputting first and second output signals according to the strength of the component in the second direction orthogonal to the direction, and the first geomagnetic detection means for outputting in the predetermined direction, The output signal of 2 and the predetermined direction are 180
° Correction value calculation means for obtaining a correction value from the first and second output signals output by the geomagnetism detection means when facing in the opposite direction, and the geomagnetism detection after the correction value is obtained by the correction value calculation means An azimuth calculating means for correcting the first and second output signals detected by the means to obtain the azimuth from the corrected signals.
【請求項2】 地磁気の第1の方向の成分及びこの第1
の方向と直交する第2の方向の成分の強さに応じた第
1、2の出力信号を出力する地磁気検出手段と、 外部操作スイッチと、 この外部操作スイッチが操作された際に前記地磁気検出
手段から出力された第1、2の出力信号と、前記外部操
作スイッチが操作された時の方向とは異なる方向に向け
た時に前記地磁気検出手段で出力された第1、2の出力
信号から補正値を求める補正値算出手段と、 この補正値算出手段で補正値が求められた後に前記地磁
気検出手段で検出された第1、2の出力信号を補正し
て、補正された信号から方位を求める方位算出手段とを
備えることを特徴とする電子式方位計。
2. A component in the first direction of the geomagnetism and the first component
Geomagnetic detection means for outputting the first and second output signals according to the intensity of the component in the second direction orthogonal to the direction, the external operation switch, and the geomagnetic detection when the external operation switch is operated. Correction from the first and second output signals output from the means and the first and second output signals output from the geomagnetic detection means when the external operation switch is directed in a direction different from the direction in which the external operation switch is operated. A correction value calculating means for obtaining a value, and the first and second output signals detected by the geomagnetism detecting means after the correction value is obtained by the correction value calculating means are corrected, and the azimuth is obtained from the corrected signal. An electronic azimuth meter comprising: azimuth calculation means.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003090726A (en) * 2001-07-10 2003-03-28 Yamaha Corp Portable electronic apparatus with bearing measuring function, magnetic sensor suitable for the same, bearing measuring method in the same
JP2010197123A (en) * 2009-02-24 2010-09-09 Casio Computer Co Ltd Electronic azimuth meter and azimuth correction control method

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