四轴飞行器设计与制作
作为恩吉科技的一款预研产品。主要的方向是电子玩具设计。本次完成的是电路方面的涉及,待到系统通过测试后后续完成模具的设计。
1、直升机本身是围绕CPU组织起来的。CPU的任务是读取物理传感器(陀螺仪和加速度计)的测量结果,给出控制信号控制电机,让直升机保持稳定。通过 一个控制反馈回路,CPU每秒能够对电机发送调节转速的指令。无线通信的带宽需求很低,仅仅需要发送操作命令和接受遥测数据。CPU上运行的程序 可以通过无线通信更新。
控制和遥测程序在电脑上运行,控制程序从手柄读取输入,然后向直升机发送命令。我们也有调节直升机上控制参数的程序模块,并且会记录下传感器的测量结果,方便调整控制回路。
2、电路板顶面包含了传感器和控制/通讯电路。
1)JTAG/串行接口用来向处理器编程,传送debug信息。
2)CPU是瑞萨RL78/G13开发板。
3)2轴X-Y陀螺仪。它的模拟信号输出连接到CPU的模数转换器。
4)Z轴陀螺仪。和X-Y陀螺一样,模拟信号输出连接到CPU的模数转换器。
5)2.4GHz的射频通信基于Nordic的nRF24L01 芯片。通过SPI端口连接到CPU。
6)3轴加速度计通过I²C总线连接到CPU。
3、在电池下方是供电电路和功率控制电路。
1)充电插座连接外界的5V电源,给电池充电
2)电源开关切换直升机的电源供应(连接器/充电电池)
3)最后,在四个侧边正中有电动机的驱动晶体管。
主要包括三部分内容:
1、RL78/G13开发板学习;
2、电路研制;
3、相关资料教材编写。
感谢EEPW论坛,感谢瑞萨电子~~ ^_^