• 实验04：用磁力计做一个指南针
  • 这个实验做完你会得到什么
  • 一、器材清单
  • 二、界面组件
  • 三、分步搭代码块
    • 第 1 步：连上就订阅方位角
    • 第 2 步：显示方位角，并翻译成方向汉字
  • 四、进阶：让蜜蜂跟着磁铁飞
  • 五、排错表
  • 六、下一步
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实验04：用磁力计做一个指南针

这个实验做完你会得到什么

手机上显示 micro:bit 正对着的方位角（0~359°）和方向汉字（北/东北/东…），转动 micro:bit 数字跟着变。进阶部分再拿一块小磁铁靠近，屏幕上的小蜜蜂会跟着磁场跑。

改编自 MIT 官方教程 Flying bees with BBC Micro:bit Magnetometer sensor，扩展改用本站本地文件。

一、器材清单

固件：MakeCode 里加 Bluetooth 扩展 + 蓝牙磁力计服务，打开 No Pairing Required。

第一次用必须先校准：micro:bit 收到磁力计请求时会在点阵上显示 TILT TO FILL SCREEN， 按提示把板子朝各个方向倾斜，直到 25 个点全部点亮。不校准读数是乱的，这不是程序问题。

二、界面组件

在实验01 的连接界面基础上加：

三、分步搭代码块

第 1 步：连上就订阅方位角

when BluetoothLE1.Connected() {
  标签_状态.Text = "已连接，请按 micro:bit 提示完成校准"
  Microbit_Magnetometer1.RequestMagnetometerBearingUpdates()
}

中途验证：micro:bit 点阵上出现校准提示（TILT TO FILL SCREEN 或转圈动画）， 按提示倾斜板子把 25 个点填满。

第 2 步：显示方位角，并翻译成方向汉字

global 方位表 = list("北", "东北", "东", "东南", "南", "西南", "西", "西北")

function 方位名(角度) {
  return 方位表[round(角度 / 45) % 8 + 1]
}

when Microbit_Magnetometer1.MagnetometerBearingReceived(bearing_value) {
  标签_方位角.Text = join(round(bearing_value), "°")
  标签_方向.Text = 方位名(bearing_value)
}

中途验证：数字开始跳动，下面跟着显示方向汉字。把 micro:bit 水平放在桌上慢慢转一圈， 数字应该平滑地从 0 转到 359 再回到 0。注意 0° 是磁北，不是正北，和手机地图会有几度偏差， 正常。

为什么用查表而不是一串 if：每个方向占 45°，round(角度 / 45) 直接得到 0~8 的序号； % 8 让 8 折回 0，正好解决「北」跨越 0° 这个环形数据最容易写错的地方； 列表下标从 1 开始所以再 + 1。八个 if-else 也能写，但边界值（22.5、337.5）很容易抄错一个。

四、进阶：让蜜蜂跟着磁铁飞

方位角只有一个数，三轴磁场数据能玩得更有意思。

when 按钮_三轴.Click() {
  Microbit_Magnetometer1.RequestMagnetometerDataUpdates()
  标签_状态.Text = "拿磁铁靠近试试"
}

when Microbit_Magnetometer1.MagnetometerDataReceived(Magnetometer_X, Magnetometer_Y, Magnetometer_Z) {
  var 新X = 画布1.Width / 2 + Magnetometer_X / 200
  var 新Y = 画布1.Height / 2 + Magnetometer_Y / 200
  图像精灵_蜜蜂.MoveTo(max(0, min(画布1.Width - 30, 新X)), max(0, min(画布1.Height - 30, 新Y)))
  标签_状态.Text = join("X ", round(Magnetometer_X), " Y ", round(Magnetometer_Y), " Z ", round(Magnetometer_Z))
}

中途验证：蜜蜂停在画布中间；拿磁铁贴近 micro:bit 的不同边，蜜蜂朝对应方向跑。

除以 200 是量程缩放：磁力计原始值单位是纳特斯拉，地磁场大约几万，靠近磁铁能到几十万。 直接当像素用会瞬间飞出屏幕。这个系数按你的磁铁强度调，蜜蜂动得太猛就调大。

max/min 把坐标夹在画布内，比开「允许离开边界」更可控 —— 蜜蜂会贴着边走而不是卡住不动。

五、排错表

六、下一步

• 实验05：外接按钮 —— 开始用 P0/P1/P2 引脚接自己的元件
• 实验08：摇一摇 —— 加速度计，和磁力计常一起用来做姿态判断

相关文档

• Microbit_Magnetometer 组件参考
• 官方原版教程（英文，已标注过时）：MIT_App_Inventor_Microbit_Magnetometer.pdf