Cách đặt UART của liên kết vô tuyến không dây Drone

Định cấu hình chính xác giao diện UART và chế độ liên lạc để kết nối liên kết vô tuyến không dây của máy bay không người lái của bạn với bộ điều khiển chuyến bay, bộ điều khiển từ xa, hệ thống đo từ xa, và các thiết bị SBUS một cách đáng tin cậy.

1. Tổng quan về hệ thống

Các 2024 mô-đun thu phát dữ liệu video không dây từ xa của máy bay không người lái nền tảng chứa hai hệ thống con phần cứng độc lập:

1. Hệ thống liên kết vô tuyến không dây
2. Hệ thống tương tác giao diện

Mỗi hệ thống con sử dụng một dải địa chỉ IP khác nhau:

hệ thống	Mục đích	Dải IP mặc định
Hệ thống tương tác giao diện	Giao diện Ethernet hướng tới khách hàng	192.168.1.x (ví dụ: 192.168.1.11)
Hệ thống liên kết vô tuyến không dây	Truyền thông không dây nội bộ	192.168.168.x (ví dụ: 192.168.168.11)

Phân bổ tài nguyên UART

Các giao diện nối tiếp bên ngoài được phân phối trên hai hệ thống như sau:

giao diện	Nằm ở
UART1	Hệ thống liên kết vô tuyến không dây
UART2	Hệ thống tương tác giao diện
SBUS	Hệ thống tương tác giao diện

Bởi vì UART1 thuộc hệ thống con liên kết vô tuyến không dây, hành vi và cấu hình của nó khác với UART2 và SBUS.

---

2. Cách đặt UART của Liên kết vô tuyến không dây Drone - Cấu hình UART1

UART1 hỗ trợ các chế độ hoạt động sau:

• Chế độ trong suốt
• Chế độ UDP
• Chế độ máy khách TCP
• Chế độ máy chủ TCP

---

2.1 Chế độ trong suốt UART1

Ở chế độ trong suốt, UART1 hoạt động giống như một kênh phát sóng nối tiếp không dây.

Mọi dữ liệu nối tiếp nhận được trên một nút sẽ được chuyển tiếp một cách minh bạch đến các nút khác trong mạng vô tuyến không dây.

Yêu cầu cấu hình

Chỉ cần cấu hình tốc độ baud.

Ứng dụng tiêu biểu

• Truyền nối tiếp không dây
• Phát sóng từ xa
• Chuyển tiếp dữ liệu trong suốt giữa các nút radio

---

2.2 Chế độ UDP UART1

Ở chế độ UDP, UART1 hoạt động như một Cổng nối tiếp tới UDP.

Thông số bắt buộc

Định cấu hình các cài đặt sau:

• Tốc độ truyền
• Ngang bằng
• Địa chỉ IP đích UDP
• Cổng đích UDP
• Cổng nghe cục bộ
  (mặc định giống với cổng đích)

Lưu ý quan trọng

Do hệ thống liên kết vô tuyến không dây luôn sử dụng 192.168.168.x mạng con, địa chỉ IP đích cũng phải nằm trong mạng con này.

Ví dụ:

192.168.168.115

Ứng dụng tiêu biểu

• Giao tiếp thiết bị nối tiếp qua mạng IP
• Chuyển tiếp từ xa
• Truyền dữ liệu cảm biến từ xa

---

2.3 Chế độ máy khách UART1 TCP

Ở chế độ máy khách TCP, UART1 hoạt động như một Bộ chuyển đổi nối tiếp sang TCP và tích cực kết nối với máy chủ TCP từ xa.

Thông số bắt buộc

Định cấu hình:

• Tốc độ truyền
• Ngang bằng
• Địa chỉ IP máy chủ TCP từ xa
• Số cổng máy chủ TCP từ xa

Lưu ý quan trọng

IP máy chủ TCP từ xa cũng phải thuộc về 192.168.168.x mạng con.

Ví dụ:

192.168.168.115

Ứng dụng tiêu biểu

• Kết nối các thiết bị nối tiếp trên bo mạch với máy chủ trung tâm
• Giao tiếp nối tiếp đường dài qua TCP/IP

---

2.4 Chế độ máy chủ TCP UART1

Ở chế độ máy chủ TCP, UART1 hoạt động như một máy chủ TCP cục bộ và cho phép các máy khách TCP từ xa kết nối.

Thông số bắt buộc

Định cấu hình:

• Tốc độ truyền
• Ngang bằng
• Cổng nghe máy chủ TCP cục bộ

Ghi chú quan trọng

1. Máy khách TCP từ xa nên sử dụng địa chỉ IP trong 192.168.168.x mạng con.
2. Hải cảng 8000 không thể sử dụng được vì nó được hệ thống bảo lưu nội bộ.

Ứng dụng tiêu biểu

• Giao tiếp nối tiếp PC-radio
• Gỡ lỗi nối tiếp từ xa
• Truy cập trạm mặt đất

---

3. Cách cấu hình UART2

UART2 hỗ trợ các chế độ sau:

• Chế độ UDP
• Chế độ máy chủ TCP
• Cả hai chế độ (UDP + Máy chủ TCP)

Không giống như UART1, UART2 thuộc hệ thống con tương tác giao diện.

---

3.1 Chế độ UDP UART2

Ở chế độ UDP, UART2 hoạt động như một cổng Serial-to-UDP.

Thông số bắt buộc

Định cấu hình:

• Tốc độ truyền
• Ngang bằng
• Địa chỉ IP đích UDP
• Cổng đích UDP
• Cổng nghe cục bộ

Thông số nâng cao

Khoảng cách tối đa

Được sử dụng để phát hiện phần cuối của khung dữ liệu nối tiếp.

Nếu không nhận được dữ liệu nối tiếp trong thời gian đã định cấu hình (mili giây), hệ thống coi khung hiện tại đã hoàn thành và chuyển tiếp nó qua mạng.

Gói tối đa

Xác định kích thước gói tối đa (byte) để truyền mạng.

Điều này ngăn các gói vượt quá giới hạn MTU của Ethernet.

Sự giới thiệu

Các giá trị mặc định phù hợp với hầu hết các ứng dụng và thường không cần sửa đổi.

Ứng dụng tiêu biểu

• Chuyển tiếp dữ liệu Ethernet sang nối tiếp
• Truyền từ xa
• Mạng cảm biến

---

3.2 Chế độ máy chủ TCP UART2

Trong chế độ này, UART2 hoạt động như một cổng Serial-to-TCP Server.

Thông số bắt buộc

Định cấu hình:

• Tốc độ truyền
• Ngang bằng
• Cổng nghe máy chủ TCP

Ứng dụng tiêu biểu

• Truy cập thiết bị đầu cuối nối tiếp từ xa
• Hệ thống điều khiển dựa trên TCP

---

3.3 UART2 Cả hai chế độ

Cả hai chế độ kết hợp:

• Chuyển tiếp UDP
• Chức năng máy chủ TCP

Chế độ này hỗ trợ truyền dữ liệu UDP đồng thời và truy cập máy khách TCP.

Ứng dụng tiêu biểu

• Truy cập nhiều khách hàng
• Hệ thống đo từ xa lai
• Giám sát và kiểm soát đồng thời

---

4. Cách cấu hình SBUS

Giao diện SBUS được thiết kế cho Truyền SBUS qua mạng, Tương tự với Chế độ trong suốt UART1.

Nó chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng truyền qua SBUS không dây.

---

4.1 Cấu hình được đề xuất - Chế độ UDP

Để hoạt động bình thường, Chế độ UDP được khuyến nghị.

Phương pháp cấu hình

Bộ:

• Địa chỉ IP đích
• Cảng đích

để khớp với cổng và IP nghe của nút không dây khác.

Nút từ xa phải được cấu hình ngược lại cho phù hợp.

Điều này cho phép truyền dẫn trong suốt SBUS hai chiều giữa hai nút vô tuyến không dây.

Ứng dụng tiêu biểu

• Truyền tín hiệu điều khiển từ xa RC
• Giao tiếp điều khiển chuyến bay UAV
• Rơle SBUS không dây

Trong hầu hết các trường hợp, người dùng chỉ yêu cầu truyền dữ liệu SBUS một chiều.

---

4.2 Chế độ máy chủ SBUS TCP

SBUS cũng có thể hoạt động ở Chế độ máy chủ TCP.

Trong chế độ này, máy khách PC TCP có thể truy cập trực tiếp vào giao diện SBUS.

Ứng dụng tiêu biểu

Các nhà phát triển có thể tạo phần mềm trạm mặt đất PC tùy chỉnh để:

• Gửi dữ liệu điều khiển SBUS
• Điều khiển UAV từ xa
• Thực hiện gỡ lỗi và mô phỏng

Chế độ này ít được sử dụng hơn nhưng hữu ích cho việc tích hợp nâng cao và phát triển phần mềm.

---

5. Bản tóm tắt

Tài liệu này giải thích cách thiết lập UART của hệ thống liên kết vô tuyến không dây của máy bay không người lái trên nền tảng DLA, kể cả:

• Cấu hình UART1
• cấu hình UART2
• Truyền mạng SBUS
• Chế độ hoạt động UDP/TCP
• Giao tiếp nối tiếp trong suốt

Bằng cách chọn chế độ UART và cấu hình mạng thích hợp, người dùng có thể dễ dàng thực hiện:

Tích hợp trạm mặt đất

Truyền nối tiếp không dây

Mạng nối tiếp TCP/UDP

Hộp số điều khiển từ xa SBUS

Truyền thông đo từ xa UAV