无人机发射器和接收器的数据接口类型的选择

今天, 客户报告说我们的无人机发射器和接收器有问题. 保留了三个数据接口 TX900: D1 TTL, D2 SBU, 和D3 RS232. 将遥测数据连接到D1之后, 视频延迟变得很大. 他问我们如何解决.

the sbus pin define in the 15km-150km transceiver D2 interface
SBU PIN在15 km-150km收发器D2接口中定义

这是他的问题描述: 当我将遥测数据连接到影响视频的空气单元并发现视频中有些延迟. 只是遥测数据引起了这样的问题,而无需遥测, 没有任何问题. 没有遥测数据, 在短距离内遥测没有这样的问题.

我们的 TX900 可以使用三种遥测数据接口类型来定制无人机发射器和接收器,以适应您的需求: TTL, RS232, 和SBU界面.

我们的TX900是双向传输. 上传数据和下载视频不会互相影响. 然而, 视频流大于数据流. 请在这里查看设置. 你改变了他们吗? 默认设置为1D4U.

drone transmitter and receiver TDD configuration setting 1D4U
无人机发射器和接收器TDD配置设置1D4U

D1是TX900核心调制解调器的透明串行端口. 有一个已知的问题,如果D1上的数据量太大, 它可能会影响无线链接. 性能是无线链接可以暂时断开,然后重新连接. 目前尚不清楚客户是否遇到这个问题.

这是客户的测试视频.

买家还确认TX900网络类型是指点, 只有一个发射器和一个接收器, 没有中继器. 从买家的视频中,似乎不是D1引起的问题. 什么样的相机连接到客户的前端? 网络摄像头或编码板? 买家回答说他使用了SIYI ZR30相机.

故障排除.

如果连接D1 TTL, 如果数据量太大, 它可能会影响无人机无线视频发射器和接收器链接, 因为D1是无线链接的透明串行端口. 尝试更改您的飞行控制器以通过D3 RS323连接. (也许您还需要在发射器和接收器侧使用TTL到RS232转换器板).

Modify-RS232-to-TTL-UART-by-adding-an-external-adapter-board
修改rs232-to-ttl-uart-aDding-a an-han-external-apapter-board

视频冻结, 检查是否存在错误率, 中央节点报告的无线参数和访问节点.

check whether there is bit error rate, wireless parameters reported by the central node and access node.

视频冻结时停止传输视频, 并使用Web UI的度量函数来测试是否 100% 可以通过将4〜8Mbps数据包从访问节点发送到中央节点来实现传输.

the measure function of the web UI to test whether 100% transmission

我们的工程师认为客户视频中的问题与D1透明传输遥测数据无关. 它应该是由长距离造成的, 无线空气接口速率低, 以及视频流的排队效果. 验证此猜测, 有两种方法:

  1. 客户无法接收遥测数据 (或遥测数据通过单独的数字传输链接) 用于比较测试
  2. 向我们发送Siyi gimbal摄像机视频编码客户使用的设置,以查看是否有优化的可能性 (我与Siyi以前进行了交流,发现他们没有打开编码的一些高级设置, 这会影响视频的平稳性和实时性能)

无人机发射器和接收器的数据接口类型

我们的 TX900 可以使用三种遥测数据接口类型来定制无人机发射器和接收器,以适应您的需求: TTL, RS232, 和SBU界面,​​因为它们的兼容性, 协议特征, 和特定的应用需求. 这是对此设计选择背后原因的详细分析.

1. TTL接口的通用性

  • 直接硬件兼容性: TTL水平 (3.3v/5v) 匹配主流微控制器的GPIO级别 (像STM32), 允许与传感器直接连接 (例如, 全球定位系统, 光流模块) 和调试工具无需升级.
  • 资源扩展: 飞行控制器通常具有多个TTL串行端口 (例如, Pixhawk最多支持五个), 启用与遥测的平行连接, 无人机发射器和接收器模块, 和其他外围设备.
  • 调试便利: UART接口有助于固件闪烁和日志输出, 简化开发过程.

2. RS232接口的特定用例

  • 长途交流: RS232的±12V信令提供强烈的噪声免疫力, 使其适用于远距离无线无人机发射机和接收器的距离大于 10 公里 (例如, 工业无人机和地面站之间的通信).
  • 遗产兼容性: 一些较旧的设备或遥控接收器可能会使用RS232接口, 需要转移芯片 (像Max232) 与飞行控制器的连接.
  • 水平转移扩展: 外部电路可以将TTL信号转换为RS232, 允许与更广泛的设备兼容 (例如某些SBU接收器).

3. SBU界面的优点

  • 有效的通道传输: SBU是一个支持的序列协议 16 比例频道加上 2 数字渠道, 满足无人机的多参数控制需求 (例如, 伺服和相机调整).
  • 公交风格的连接: 通过使用轮毂, 可以通过一行连接多个设备, 降低接线复杂性.
  • 硬件优化: 而基于TTL信号传导, SBU使用倒逻辑 (低信号表示 “1”) 并以100kbps的波特率运行, 需要反转电路 (喜欢晶体管) 兼容.

界面比较和技术趋势

接口类型核心优势典型的用例硬件实施挑战
TTL与微控制器的直接兼容性; 低延迟传感器连接; 固件调试短传输距离
RS232强烈的噪声免疫; 支持长距离沟通工业控制; 旧设备兼容性需要转移芯片
系统总线多通道传输; 公交风格的扩展遥控信号; 多设备控制需求倒逻辑电路或专用解码芯片

技术进化方向:

  • 接口多路复用: 较新的飞行控制器越来越多地使用UART多路复用来支持SBUS协议, 减少所需的物理接口数量.
  • 无线替代方案: 2.4GHz/5.8GHz遥测等技术正在逐渐取代RS232,以进行长途通信 (例如, Taisync PD21A设备).
  • 集成设计: 诸如专利CN216848552U之类的创新表明了优先逻辑如何允许多个遥控器操作单个无人机, 降低硬件复杂性.

总之, TTL的共存, RS232, SBUS接口反映了飞行控制器设计的平衡兼容性功能扩展, 和协议效率. TTL满足基本的沟通需求, RS232迎合特定方案, 尽管SBU由于其有效的协议而成为遥控应用程序中的标准选项.

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