基于Nuvoton的四轴飞行器整体解决方案

发布时间：2016-03-1 阅读量：1182 来源: 我爱方案网作者:

【导读】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。

基于Nuvoton（新唐科技）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。

Nuvoton的NuMicro M452 USB系列是基于ARM Cortex-M4内核的新一代32位的微控制器，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。

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。

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。

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：

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

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

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

图示1-四轴飞行器整体解决方案示意图

基于Nuvoton的四轴飞行器整体解决方案

图示2-四轴飞行器主板和遥控器解决方案系统框架图

基于Nuvoton的四轴飞行器整体解决方案

图示3-四轴飞行器主板和遥控器解决方案系统框架图

功能描述

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。
手把控制采用新唐8051 N79E814控制飞行器飞行姿态。
控制手把与主控端通过SSV 2.4G 射频通信。
电调部分采用MINI54系列。
空旷地带控制距离可达100米。

图示4-四轴飞行器整体解决方案照片图

重要特性

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

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