四轴飞行器整体解决方案

技术定位:
技术介绍:

采用新唐科技(Nuvoton)产品的四轴飞行器整体解决方案,包括基于ARM® Cortex™-M4内核的32位MCU M452的四轴飞行器解决方案,基于高速4T 8051单片机N79E814的飞行遥控器解决方案和基于Cortex-M0 32位MCU Mini54 BLDC电调解决方案。

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团队优势:

大联大控股是全球第一,亚太地区市场份额领先的半导体元器件分销商,旗下拥有世平、品佳、诠鼎及友尚,代理产品供应商超过250家,全球超过120个分销据点(亚太区约70个),为产业链合作伙伴提供创造需求(Demand Creation)、交钥匙解决方案(Turnkey Solution)、技术支持、仓储物流与IC电子商务等增值服务,满足原始设备制造商(OEM)、原始设计制造商(ODM)、电子制造服务商(EMS)及中小型企业等不同客户需求。

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图注:四轴飞行器整体解决方案照片图

功能描述

  • Ÿ 主控采用新唐M452,连接GPS,2.4G RF,9轴感应器,压力感应器,红外感应器,超声波感应器。
  • Ÿ 手把控制采用新唐8051 N79E814控制飞行器飞行姿态。
  • Ÿ 控制手把与主控端通过SSV 2.4G 射频通信。
  • Ÿ 电调部分采用MINI54系列。
  • Ÿ 空旷地带控制距离可达100米。

重要特性

  • Ÿ 支持高速ESC(400Hz)
  • Ÿ 支持低电池侦测
  • Ÿ 支持飞行动态PID调适
  • Ÿ SSV 2.4G射频
  • Ÿ 空旷地带控制距离可达100米
  • Ÿ 支持传感器校准,陀螺仪增稳

图注:大联大品佳推出基于Nuvoton技术和产品的四轴飞行器整体解决方案示意图

▼ 四轴飞行器方案

Nuvoton四轴飞行器主控板采用32 bit ARM Cortex®-M4 M452 微控器,支持失控保护(自动降落),通过控制电调达到飞行目的,同时通过2.4G专用遥控模组与遥控把手通信。

M452宽工作电压(2.5V ~ 5.5V),工业级温度(-40℃ ~ 105℃),内置22.1184MHz晶振(在25℃,5V时精度1%),可配置Data Flash,强抗干扰性(ESD 8KV,EFT 4KV),封装类型有LQFP48、LQFP64和LQFP100。其强大的运算能力,将10轴传感器运算结果整合,确保飞行的稳定性:

  • Ÿ 500Hz感测器融合更新率
  • Ÿ 支持定高(气压计),无头模式(电子罗盘)
  • Ÿ 支持飞行姿态PID 调适
  • Ÿ 支持自动降落
  • Ÿ 支持传感器校准
  • Ÿ 支持各式大小轴距机架,抗风载重能力

▼ 飞行遥控器方案

飞行器的遥控设备采用Nuvoton 4T 8051 N79E14来控制四轴飞行器的方向和高度及飞行姿态:

  • Ÿ 2.4G无线收发双向传输
  • Ÿ 支持自动跳频
  • Ÿ 支持自动对频,8架同场竞技
  • Ÿ 支持低电池侦测自动报警
  • Ÿ 支持飞行控制微调
  • Ÿ 支持定高,无头模式控制
  • Ÿ 支持遥控信号强度侦测(RSSI)
  • Ÿ 支持飞行手感控制

其中,N79E814为高速4T 8051单片机系列,其特点为提供工业温度规格,宽电压工作范围 2.4V 至 5.5V、22.1184 MHz内建RC晶振(1%精确度)、并内建Data Flash、欠压检测、高抗干扰能力(8KV ESD/4KV EFT)、支持在线系统编程(ISP)和在线电路编程(ICP),提供TSSOP28、TSSOP20、SOP28和SOP20多种选择。

图注:四轴飞行器主板和遥控器解决方案系统框架图1

图注:四轴飞行器主板和遥控器解决方案系统框架图2

▼ BLDC电调解决方案

Mini54为Cortex-M0 32位微控制器系列,其特点为宽电压工作范围2.5V至5.5V与-40℃~105℃工作温度、内建22.1184 MHz高精度RC晶振(±1%精确度,25℃ 5V)、并内建Data Flash、欠压检测、丰富外设、整合多种串行传输接口、高抗干扰能力(8KV ESD/4KV EFT)、支持在线系统更新(ISP)、在线电路更新(ICP)与在线应用程序更新(IAP),提供封装有TSSOP20、QFN33(4mm*4mm与5mm*5mm)与LQFP48。

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