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Magnétomètre téléphone



  1. #1
    stephane3355

    Magnétomètre téléphone


    ------

    Bonjour à tous,

    J'aurais souhaité savoir comment fonctionne la boussole intégrée d'un téléphone.
    Est-ce qu'elle utilise des matériaux magnétiques comme une boussole classique ou bien s'agit-il d'un dispositif "purement" électronique(électroaimant) avec un circuit intégré capable de détecter les champs magnétiques?
    Par ailleurs j'utilise un étui avec fermeture magnétique pour mon téléphone et j'ai constaté que la boussole était systématiquement décalibrée.
    Est-il possible sur le long terme, si mon téléphone utilise des composants magnétiques, que ceux-ci soient démagnétiser par les aimants de l'étui?
    Je vous remercie de vos réponses.

    -----

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  3. #2
    LPFR

    Re : Magnétomètre téléphone

    Bonjour et bienvenu au forum.
    Je ne sais pas comment fonctionne votre téléphone, mais les boussoles électroniques fonctionnent généralement avec des capteurs à effet Hall.
    Mais pour s'affranchir des déformations du champ magnétique terrestre dues à des masses magnétiques, il faut les étalonner.
    Les capteurs ne risquent pas d'être démagnétises: ils ne sont pas magnétiques.
    Au revoir.

  4. #3
    stephane3355

    Re : Magnétomètre téléphone

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Bonjour et bienvenu au forum.
    Je ne sais pas comment fonctionne votre téléphone, mais les boussoles électroniques fonctionnent généralement avec des capteurs à effet Hall.
    Mais pour s'affranchir des déformations du champ magnétique terrestre dues à des masses magnétiques, il faut les étalonner.
    Les capteurs ne risquent pas d'être démagnétises: ils ne sont pas magnétiques.
    Au revoir.
    Merci beaucoup pour votre réponse.
    Je pense en effet que mon téléphone est muni d'un "capteur à effet hall" puisqu'un étalonnage est nécessaire.

  5. #4
    apzo11

    Re : Magnétomètre téléphone

    bonjour,
    du champ magnétique terrestre dues à des masses magnétiques,
    De quelles masses magnétiques tu parles?
    apzo11

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    LPFR

    Re : Magnétomètre téléphone

    Citation Envoyé par apzo11 Voir le message
    bonjour,

    De quelles masses magnétiques tu parles?
    apzo11
    Re.
    De la voiture ou du vélo, du boitier de l'accu du téléphone lui même, par exemple.
    Et la magnétisation résiduelle de celui-ci peut être modifiée par des champs extérieurs forts, comme ceux des fermetures magnétiques.
    A+

  8. #6
    apzo11

    Re : Magnétomètre téléphone

    Dans ce cas l'étalonnage ne sert à rien car pour une boussole "portable" l'environnement change. Ce qu'on appelle "compensation" n'est valable que pour une boussole fixe, c'est à dire un compas de bateau par exemple.
    apzo11

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  10. #7
    LPFR

    Re : Magnétomètre téléphone

    Citation Envoyé par apzo11 Voir le message
    Dans ce cas l'étalonnage ne sert à rien car pour une boussole "portable" l'environnement change. Ce qu'on appelle "compensation" n'est valable que pour une boussole fixe, c'est à dire un compas de bateau par exemple.
    apzo11
    Re.
    C'est le cas des boussoles classiques de poche qui, comme tout le monde sait, sont parfaitement inutiles.
    A+

  11. #8
    apzo11

    Re : Magnétomètre téléphone

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    sont parfaitement inutiles.
    A+
    Tu exagères, lorsque tu te retrouves au milieu de la baie du Mont Saint Michel et que la brume tombe, même si ta boussole fait une erreur de trente degrés tu t'en sors facilement. Sans boussole tu peux te fier aux vaguellettes de sable mais dans ce cas l'erreur peut-être de 180 degrés.

    Aussi en navigation il existe des compas de relèvement donc portable il te sert à faire le point avec trois amers connus et reconnus. Dans ce cas l'erreur du compas qui doit être de 1° est du même ordre de grandeur que l'erreur de lecture dû au mouvement.
    Pour moi les compas de relèvement sont précis et servaient à connaître sa position avant le GPS.
    apzo11

  12. #9
    LPFR

    Re : Magnétomètre téléphone

    Citation Envoyé par apzo11 Voir le message
    Tu exagères, lorsque tu te retrouves au milieu de la baie du Mont Saint Michel et que la brume tombe, même si ta boussole fait une erreur de trente degrés tu t'en sors facilement. Sans boussole tu peux te fier aux vaguellettes de sable mais dans ce cas l'erreur peut-être de 180 degrés.

    Aussi en navigation il existe des compas de relèvement donc portable il te sert à faire le point avec trois amers connus et reconnus. Dans ce cas l'erreur du compas qui doit être de 1° est du même ordre de grandeur que l'erreur de lecture dû au mouvement.
    Pour moi les compas de relèvement sont précis et servaient à connaître sa position avant le GPS.
    apzo11
    Re.
    C'est exactement ce que je voulais faire comprendre: même si l'environnement magnétique change, les boussoles restent utiles, même sans étalonnage.
    A+

  13. #10
    apzo11

    Re : Magnétomètre téléphone

    Bonjour
    Par ailleurs j'utilise un étui avec fermeture magnétique pour mon téléphone et j'ai constaté que la boussole était systématiquement décalibrée
    Je pense que l'aimant à proximité du capteur peut avoir une influence;
    Fais l'expérience suivante:
    Tu enlèves ton "phone" de l'étui et tu ballades l'aimant à proximité du "phone"
    Constat?
    apzo11

  14. #11
    maclag

    Re : Magnétomètre téléphone

    Il y a deux catégories majoritaires de capteurs magnétiques dans les téléphones pour faire la boussole:
    - le capteur à effet Hall, intégré au circuit électronique, qui ne peut être magnétisé en permanence
    - les capteurs magnétorésistifs, qui utilisent des couches magnétiques diverses, et qui eux, peuvent être magnétisés à long terme.
    Mais la plupart du temps, les derniers intègrent aussi des bobines pour "remagnétiser" le capteur dans le bon sens.
    (Il y a d'autres sortes de capteurs, mais je ne vais pas développer toute la liste ici)

    Tous les capteurs sont sensibles aux perturbations magnétiques. Rien que leur placement dans le téléphone est un casse-tête (batterie, haut parleur sont des bons générateurs de champs magnétiques).

    En plus des perturbations "fixes" (dues au tél), les perturbations dynamiques sont encore plus difficiles à gérer (passer à côté d'une source magnétique).
    Ces perturbations dynamiques sont corrigées tant bien que mal par logiciel, mais certains logiciels s'en sortent beaucoup mieux que d'autres...

  15. #12
    stephane3355

    Re : Magnétomètre téléphone

    Citation Envoyé par maclag Voir le message
    Il y a deux catégories majoritaires de capteurs magnétiques dans les téléphones pour faire la boussole:
    - le capteur à effet Hall, intégré au circuit électronique, qui ne peut être magnétisé en permanence
    - les capteurs magnétorésistifs, qui utilisent des couches magnétiques diverses, et qui eux, peuvent être magnétisés à long terme.
    Mais la plupart du temps, les derniers intègrent aussi des bobines pour "remagnétiser" le capteur dans le bon sens.
    (Il y a d'autres sortes de capteurs, mais je ne vais pas développer toute la liste ici)

    Tous les capteurs sont sensibles aux perturbations magnétiques. Rien que leur placement dans le téléphone est un casse-tête (batterie, haut parleur sont des bons générateurs de champs magnétiques).

    En plus des perturbations "fixes" (dues au tél), les perturbations dynamiques sont encore plus difficiles à gérer (passer à côté d'une source magnétique).
    Ces perturbations dynamiques sont corrigées tant bien que mal par logiciel, mais certains logiciels s'en sortent beaucoup mieux que d'autres...
    Merci beaucoup pour ces précisions.

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  17. #13
    stephane3355

    Re : Magnétomètre téléphone

    Y a t-il un moyen de connaitre quelle technologie le magnétomètre utilise? Ça n'est jamais précisé dans les spécifications du constructeur.

  18. #14
    maclag

    Re : Magnétomètre téléphone

    Les fabricants de téléphone ne le disent pas (c'est supposé être complètement transparent du point de vue utilisation du capteur).
    Mais si on connaît les références du capteur, c'est indiqué dans la datasheet, ou au pire, il est facile de retrouver quel fabricant de composant utilise quelle technologie.

  19. #15
    Dr. Goulu

    Re : Magnétomètre téléphone

    Après recherches, il semblerait que les applis de boussole fassent une "fusion de capteurs" avec les accéléromètres et gyromètres.

    un brevet là dessus est là : https://patents.google.com/patent/US20150019159

    En gros :
    - la mesure du magnétomètre est projetée sur le plan horizontal en utilisant les accéléromètres,
    - elle est filtrée avec une longue constante de temps (minutes, heures, vous n'êtes pas censé vous promener autour d'un pôle magnétique)
    - les gyromètres sont utilisés pour rendre la mesure insensible aux rotations rapides de l'appareil

    Donc
    - quand vous promenez un aimant près de votre téléphone, ces perturbations sont filtrées car trop rapides
    - si vous laissez votre téléphone près d'un aimant (housse avec fermoir magnétique), la mesure sera faussée et vous devrez recalibrer.
    - la calibration nécessite de tourner le téléphone dans tous les sens pour retrouver le champ magnétique dominant.

  20. #16
    RomVi

    Re : Magnétomètre téléphone

    Bonjour

    Citation Envoyé par Dr. Goulu Voir le message
    Après recherches, il semblerait que les applis de boussole fassent une "fusion de capteurs" avec les accéléromètres et gyromètres.

    un brevet là dessus est là : https://patents.google.com/patent/US20150019159

    En gros :
    - la mesure du magnétomètre est projetée sur le plan horizontal en utilisant les accéléromètres,
    - elle est filtrée avec une longue constante de temps (minutes, heures, vous n'êtes pas censé vous promener autour d'un pôle magnétique)
    - les gyromètres sont utilisés pour rendre la mesure insensible aux rotations rapides de l'appareil

    Donc
    - quand vous promenez un aimant près de votre téléphone, ces perturbations sont filtrées car trop rapides
    - si vous laissez votre téléphone près d'un aimant (housse avec fermoir magnétique), la mesure sera faussée et vous devrez recalibrer.
    - la calibration nécessite de tourner le téléphone dans tous les sens pour retrouver le champ magnétique dominant.
    Pourtant lorsque j'approche un aimant de mon téléphone équipé d'une appli boussole celle ci tourne immédiatement...

  21. #17
    Gwinver

    Re : Magnétomètre téléphone

    Bonsoir.
    Beaucoup de smartphones utilisent les accéléromètres intégrés pour indiquer le nord.
    Dans ce cas,
    approcher un aimant ne perturbe pas la mesure
    l'appli du smartphone peut nécessiter une série de mouvement pour l'étalonnage (en 8 ou sur chacun des 3 axes).
    l'indication est le nord géographique et non pas le nord magnétique.

  22. #18
    jiherve

    Re : Magnétomètre téléphone

    bonsoir,
    en effet une boussole filtrée à l'heure cela permet de perdre le nord.!
    Le magnétomètre qui est un MEMS réagit quasi instantanément. Il n'y a pas consolidation par les autres capteurs mais correction ce qui est différent.
    Pour avoir une consolidation il faut une autre source comme le GPS mais celui est assez lent pour estimer un cap.
    pour de plus amples informations voir : Le capteur n’étant pas "magnétisable" il ne garde pas de mémoire de la présence d'un champ magnétique mais celui ci perturbera les mesures, j'en utilise sur mes robots et ils baignent dans le champ des aimants des moteurs sans trop de soucis si le capteur est placé à un endroit ou le champ parasite reste à peu prés uniforme, il suffit de le calibrer.

    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

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