Spring til hovedindhold (tryk på Enter)

Magnetisme Sensorer

Magnetisme Sensorer detekterer magnetfelter, fra simple Hall-effekt-sensorer der reagerer på en neodym-magnet til præcise 3-akse magnetometre der kan måle Jordens magnetfelt og fungere som digitale kompasser. De bruges i dør- og vindues-alarmer, motor-tachometre, tællere på roterende aksler, kompasser til drones og robotter samt sikkerhedssystemer. Udvalget rummer Hall-sensorer (US1881 latching, AH1815 non-latching, linear ±1200 GS), digital Hall, reed-switches, magnetisk kontakt, IP67 magnetisk switch, BMM150 magnetometer og CMPS12 tilt-kompenseret kompas.

  • Reed Switch

    Sparkfun

    Reed Switch

    35,00
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • Hall-Effect Sensor - AH1815 (Non-Latching)

    SparkFun Produkt

    Hall-Effect Sensor - AH1815 (Non-Latching)

    31,00
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • Hall-Effect Sensor - US1881 (Latching)

    Sparkfun

    Hall-Effect Sensor - US1881 (Latching)

    31,00
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • 6 DOF Sensor MPU-6050 (Breakout), 3-Axis Gyro, 3-Axis Accelerometer
    Mængderabat

    DFRobot

    6 DOF Sensor MPU-6050 (Breakout), 3-Axis Gyro, 3-Axis Accelerometer

    165,00
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • Digital Magnetic Sensor, 3.3V-5V, Digital Output, LED Indicator
    Mængderabat

    DFRobot

    Digital Magnetic Sensor, 3.3V-5V, Digital Output, LED Indicator

    33,00
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • Magnetic Switch, IP67, 0-380VDC/AC, 200Hz, -10~70°C
    Mængderabat

    DFRobot

    Magnetic Switch, IP67, 0-380VDC/AC, 200Hz, -10~70°C

    55,00
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • Magnetic Compass CMPS12, 3-Axis, BNO055, I2C/Serial, 0.1° Res
    Mængderabat

    DFRobot

    Magnetic Compass CMPS12, 3-Axis, BNO055, I2C/Serial, 0.1° Res

    360,00
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • Magnetic Contact Switch Sensor for Arduino, Compact, Long Life
    Mængderabat

    DFRobot

    Magnetic Contact Switch Sensor for Arduino, Compact, Long Life

    48,50
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • Triple Axis Magnetometer Sensor BMM150, High Accuracy, Low Power
    Mængderabat

    DFRobot

    Triple Axis Magnetometer Sensor BMM150, High Accuracy, Low Power

    83,00
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .
  • Hall Effect Sensor, Linear, Analog, with ±1200 GS Magnetic Field Range
    Mængderabat

    DFRobot

    Hall Effect Sensor, Linear, Analog, with ±1200 GS Magnetic Field Range

    31,50
    DKK

    This item is only sold in badges of .

    eller

    Du skal vælge en variant.
    Please select a variant for all bundle products.
    Minimumsmængde nået.
    Maksimal mængde nået
    Du er ved at bestille mere end vi har på lager. Resterende antal bliver bestilt fra vores leverandør. Lager beholdning = .

Hvad er en magnet-sensor?

Magnet-sensorer reagerer på magnetfelter. Det kan være en kraftig neodym-magnet 1 cm væk eller Jordens egen meget svagere magnetfelt der bruges til navigation. Der findes flere fundamentalt forskellige teknologier:

  • Hall-effekt: en halvleder hvor strømmen afbøjes af et magnetfelt. Output er proportionalt med felt-styrken (linear) eller skifter mellem HIGH/LOW ved en tærskel (digital). Holdbar, præcis, kan trigge på meget små bevægelser.
  • Reed-switch: to magnet-følsomme metal-blade i en glas-rør. Når et magnetfelt nærmer sig, sætter bladene sig sammen og slutter kredsløbet. Mekanisk, simpel, ingen strømforbrug i stand-by.
  • Magnetometer: 3-akse sensor der kan måle X-, Y- og Z-komponenter af et magnetfelt — typisk Jordens. Bruges til digitale kompasser og navigation.
  • AMR/GMR (Anisotropic/Giant Magnetoresistance): moderne præcisions-teknologi i industri-kompasser og high-end magnetometre.

Hall-effekt vs Reed-switch — hvad skal jeg vælge?

Hall-effektReed-switch
TypeHalvlederMekanisk
StrømforbrugKonstant (lavt)Nul i stand-by
HastighedOp til MHzOp til 1-2 kHz
LevetidPraktisk uendelig10-100 millioner cyklusser
BouncingNejJa (debounce nødvendigt)
FølsomhedHøj, justerbarFast (afhænger af reed)
PrisLavLav
Bedst tilHjul-encoder, hurtige tællereDør-/vindue-alarm, batteri-projekter

Modeller i udvalget

Hall-effekt sensorer

Reed-switches og magnetiske kontakter

Magnetometer og kompas

IMU (relateret)

  • MPU-6050 6 DOF (SEN0142): 3-akse gyro + 3-akse accelerometer (uden indbygget magnetometer). Til tilt-/orientering-feedback. For komplet 9-DOF med kompas, kombiner med BMM150 (SEN0419) eller brug CMPS12.

Hvad er Gauss og Tesla?

Magnetfelt-styrke måles i Gauss (GS) eller Tesla (T):

KildeFelt-styrke
Jordens magnetfelt0,25-0,65 GS
Køleskabs-magnet50-200 GS
Lille neodym-magnet1.000-2.000 GS
Stærk neodym-magnet (N52)4.000-6.000 GS
MRI-scanner15.000-30.000 GS

1 Tesla = 10.000 Gauss. Den lineære Hall-sensor i udvalget måler ±1200 GS — perfekt til at karakterisere almindelige neodym-magneter, men kan ikke måle Jordens svage felt. Til Jordens felt og kompas-funktioner skal du bruge BMM150 eller CMPS12.

Hvilken sensor skal jeg vælge?

  • Dør-/vindue-alarm: Reed Switch (COM-08642) eller Magnetic Contact (SEN0481) — null strømforbrug i lukket tilstand.
  • Industri-grade dør-overvågning på 230V: Magnetic Switch IP67 (SEN0387).
  • Hjul-omdrejnings-tæller på cykel eller motor: US1881 Latching (COM-09312) — bistabil, præcis ved hvert pas-magnet.
  • Simpel proximity-detektor (magnet til stede eller ej): AH1815 Non-Latching (SEN-14709) eller Digital Magnetic (DFR0033).
  • Måle styrken af en magnet eller magnetfelt: Linear Analog Hall ±1200 GS (DFR1132).
  • Drone- eller robot-kompas: CMPS12 (SEN0183) — tilt-kompenseret, plug-and-play 0,1° kompas.
  • Custom 9-DOF IMU med kompas-funktion: MPU-6050 (SEN0142) + BMM150 (SEN0419).
  • Lavt strømforbrug magnetometer til wearable: BMM150 (SEN0419).

Latching vs non-latching — vigtig forskel

En af de mest forvirrende ting ved Hall-sensorer er forskellen mellem latching og non-latching:

  • Non-latching (AH1815): output er ON KUN mens magnet er til stede. Når magneten fjernes, går output OFF igen. Bruges til at detektere "er magnet her lige nu?".
  • Latching (US1881): output skifter ON ved nord-pol og bliver der. Først når syd-pol nærmer sig, skifter output OFF igen — og forbliver OFF indtil nord-pol kommer igen. Bruges til at tælle pas-magneter på et hjul, som encoder.
  • Linear: analog output proportional til felt-styrke og polaritet. Output er typisk Vcc/2 ved 0 GS, stiger ved nord-pol, falder ved syd-pol.

Sådan tilkobler du en Hall-sensor til Arduino

De fleste digitale Hall-sensorer har 3 ben: VCC, GND, OUT. Tilkobl OUT til en digital input-pin med INPUT_PULLUP:

const int hallPin = 2;
volatile int pulseCount = 0;

void countPulse() {
  pulseCount++;
}

void setup() {
  pinMode(hallPin, INPUT_PULLUP);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(hallPin), countPulse, FALLING);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  Serial.print("Omdrejninger: ");
  Serial.println(pulseCount);
  delay(1000);
}

Til lineær sensor: brug analogRead() i stedet — værdier omkring midten = ingen felt, højere/lavere = nord/syd-felt afhængig af sensor-orientering.

Hard-iron og soft-iron kalibrering

Magnetometre der bruges som kompas skal kalibreres for at fjerne jern- og elektronik-artefakter:

  • Hard-iron offset: permanent magnetisering fra metaller i nærheden (skruer, motor-magneter). Fjernes ved at finde min/max på hver akse og trække midten fra.
  • Soft-iron distortion: magnetisk induktion i ferromagnetiske materialer der forvrænger feltet. Fjernes med en transformations-matrix.
  • Procedure: roter sensoren i alle retninger (en "figure-8" i alle 3 dimensioner) mens du logger data. Brug værktøjer som MotionCal til at beregne kalibrerings-værdier.
  • CMPS12 fordel: har auto-kalibrering indbygget — den lærer selv hvis hard-iron-offsets opdaget under brug.

Programmering — biblioteker

  • digitalRead() / interrupts: til de fleste digitale Hall- og reed-sensorer.
  • analogRead(): til linear analog Hall (DFR1132).
  • Wire (I²C): til BMM150, CMPS12 og MPU-6050.
  • BMM150_MAG (Bosch): officielt Bosch bibliotek til BMM150.
  • CMPS12 lib: dedikeret bibliotek til CMPS12-kompasset.
  • MPU6050 lib: Jeff Rowberg's velkendte bibliotek.
  • Madgwick / Mahony filter: sensor fusion-filter til at kombinere accelerometer + gyro + magnetometer til 9-DOF orientering.
  • ESPHome: understøtter Hall-sensorer som binary_sensor og BMM150 direkte til Home Assistant.

Sikkerhedstips

  • Hold magneter væk fra elektronik: kraftige neodym-magneter kan beskadige hard-disks, sd-kort, kreditkort og pacemakers.
  • Magnetiske switches IKKE certificerede til medicinsk: brug certificerede sensorer ved livsvigtigt udstyr.
  • Industri 230V brug: SEN0387 IP67 er CE-mærket og kan bruges med lysnet — men kun via passende relæ-styring.
  • Kompas-præcision: kompas-sensorer påvirkes af nærvær af magneter, motorer og DC-strømførende ledninger. Placer dem væk fra disse forstyrrelser.

Typiske anvendelser

Dør- og vindues-alarmer, indbrudsalarmer med magnet-kontakt, hjul-omdrejnings-tællere på cykler, motor-tachometre og rotation-encoders, brushless DC-motor (BLDC) kommutering, niveau-måling i tanke med flydemagnet, kompasser til drones, robotter, marine-projekter og navigation, magnetfelt-måling i undervisning og forskning, automatiske garageåbnere, sikkerheds-skabe og kasse-låse, magneticisk lukke-detektion på industri-låger, knapper og kontakter uden mekanisk kontakt (lukker via magnet), berøringsfri tasteborde til medical og industri.

Relateret

Til IMU og 9-DOF orientering med accelerometer/gyro, se Rotations Sensorer. Til metal-detektion uden behov for magnet, se Induktiv Sensorer. Til kapacitive sensorer (alle materialer, inklusiv ikke-metal), se Kapacitive Sensorer. Til strøm-sensorer der bruger Hall-effekt indirekte, se Strøm og Spændings Sensorer. Til mikrocontrollere, se Arduino og ESP32 Boards. Tilbage til Sensorer oversigt.