Pixhawk 4 接线快速入门

本快速入门指南演示如何为 Pixhawk 4 飞行控制器供电,并连接主要的外围设备。

接线图概览

下图展示了如何连接最重要的传感器和外围设备(电机和伺服舵机输出除外)。 我们将在下面各节中介绍它们的细节。

Pixhawk 4 接线概览

有关更多可用端口的详细信息, 请参阅此处:Pixhawk 4 > 接口

飞控的安装和方向

应使用减震泡沫垫 (包括在配件中) 将 Pixhawk 4 安装在机架上。 应该尽可能接近飞机的重心位置,正面朝上,方向箭头与飞机机头一致朝前

如果飞行控制器无法安装在推荐的默认方向(例如, 由于空间限制),则需要根据实际安装的方向来配置自动驾驶仪软件:飞控方向

GPS + 指南针 + 蜂鸣器 + 安全开关 + LED

将所提供的集成指南针、安全开关、蜂鸣器和 LED 的 GPS 模块连接到 GPS MODULE 接口。

GPS/指南针模块应尽可能安装在远离其他电子设备的位置上, 方向标记朝向载具的前面 (将指南针与其他电子设备分离将有助于减少干扰)。

将 Compassas/GPS 连接到 Pixhawk 4

GPS模块内集成的安全开关默认情况下 是启用的 (启用后, PX4不会让您解锁飞控)。 如需关闭安全开关,请按住安全开关1秒钟。 你可以在完成任务后再次按下安全开关以启用并锁定载具 (因为这是处于安全考虑的机制,无论出于何种原因,您将无法通过遥控器或地面站来远程解锁您的载具。)

电源

使用6PIN线材将套件中附带的 电源管理板 (pm板) 的输出连接到 Pixhawk 4 的其中一个 POWER 端口。 电源管理板的 2~12S 输入将连接到您的锂电池。 下表解释了电源管理板的连接, 包括动力电源与 esc电调和伺服舵机的信号连接。 请注意,电源管理板不通过 FMU PWM-OUT 的 + 和 - 引脚为伺服舵机供电。

下图展示了 Pixhawk 4 所提供的电源管理板接线方式。

Pixhawk 4 - 电源管理板

如果配置为固定翼或无人车,飞控 FMU MAIN OUT 8个输出端口的 power (+) 正极排针需要进行独立供电 ,以保障方向舵、升降舵等伺服舵机的正常驱动。 为此,需要独立供电的正极排针要连接到一个BEC,如具备BEC独立5V输出的ESC电调或者一个2SLiPo电池。 请注意你要在这里使用的电压是伺服舵机的需要的。

针脚&连接器 功能
I/O PWM-IN 参考下面 Pixhawk 4 的连接
M1 I/O PWM OUT 1:将信号线连接到到电机 1 的电调
M2 I/O PWM OUT 2:将信号线连接到到电机 2 的电调
M3 I/O PWM OUT 3:将信号线连接到到电机 3 的电调
M4 I/O PWM OUT 4:将信号线连接到到电机 4 的电调
M5 I/O PWM OUT 5:将信号线连接到到电机 5 的电调
M6 I/O PWM OUT 6:将信号线连接到到电机 6 的电调
M7 I/O PWM OUT 7:将信号线连接到到电机 7 的电调
M8 I/O PWM OUT 8:将信号线连接到到电机 8 的电调
FMU PWM-IN 参考下面 Pixhawk 4 的连接
FMU PWM-OUT 如果 FMU PWM-IN连接到 Pixhawk 4,则将信号线连接到 ESC电调或将信号,+,-线路连接到伺服舵机。
CAP&ADC-OUT 连接到 Pixhawk 4 的CAP & ADC IN 接口。
CAP&ADC-IN CAP&ADC 输入: 针脚打印显示在电路板的背面
B+ 连接到 ESC电调B+以为 ESC电调供电
GND 连接到 ESC电调负极
PWR1 5V 3A 输出,连接到 Pixhawk 4 的 POWER 1
PWR2 5V 3A 输出,连接到 Pixhawk 4 的 POWER 2
2~12S 电源输入,连接到12~S的LiPo电池

根据您所使用的机身类型,参考 Airframe Reference 连接Pixhawk 4I/O PWM OUTFMU PWM OUT 接口到电源管理板。 PX4 固件中的 MAIN 输出映射到 Pixhawk 4 I/O PWM OUT 端口,同时 PX4 固件中的 AUX 输出 映射到Pixhawk 4 FMU PWM OUT 端口。 例如,MAIN1 映射至 I/O PWM OUT 的 IO_CH1 引脚, AUX1 映射至 FMU PWM OUT 的 FMU_CH1 引脚。 PMB电源管理板的 FMU PWM-IN 内部是连接到 FMU PWM-OUT的,为了独立供电方便驱动伺服舵机(如副翼,升降舵,方向舵,补助翼,起落架,襟翼,云台,转向装置)。 电源模块板的 I/O PWM-IN 内部是连接到 M1-8,用于驱动电机(例如 固定翼,垂起 或者小车中的油门通道)。

下表总结了如何将 Pixhawk 4 的 PWM OUT 端口连接到电源管理板的 PWM-IN 端口,具体取决于机身类型。

机架参考 Pixhawk 4 -> 电源模块板 之间的连接
MAIN:电机 I/O PWM OUT --> I/O PWM IN
MAIN:舵机 I/O PWM OUT --> FMU PWM IN
AUX:电机 FMU PWM OUT --> I/O PWM IN
AUX:舵机 FMU PWM OUT --> FMU PWM IN

Pixhawk 4 的电源端口针脚定义如下所示。 电流信号应接入0-3.3V 电压且0-120A 电流的模拟信号。 电压信号应接入0-3.3V 的模拟电压,默认以此映射 0-60V 的电池电压。 Vcc 线路必须提供至少 3A 的持续电流,并应默认为 5.1V电压。 低于5V的电压仍然是可以接受的, 但不推荐。

针脚 信号 电压
1(红) VCC +5V
2(黑) VCC +5V
3(黑) 电流 +3.3V
4(黑) 电压 +3.3V
5(黑) GND GND
6(黑) GND GND

使用套件中附带的电源模块,您需要在 电源设置 中配置 电池芯数 参数,但您不需要校准 电压分压器 参数。 如果您使用的是其他的电源模块(例如,来自 Pixracer 的电源模块),则必须更新校准 电压分圧计 参数。

无线电遥控

如果你想 手动 控制你的飞行器,你需要一个遥控器(PX4在自动飞行模式可以不需要遥控器)。

你需要一个兼容的发射/接收机,并对好频(对频方法参考说明书)。

下面的说明演示如何将不同类型的接收机连接到 Pixhawk 4

  • Spektrum/DSM 或者 S.BUS 接收机连接到 DSM/SBUS RC 输入端口。

    Pixhawk 4 - Spektrum接收机的信号接口

  • PPM 接收机连接到 PPM RC 输入端口。

    Pixhawk 4 - PPM接收机的信号接口

  • PPM 和 每个通道有单独连接线 的 PWM 接收机需要连接在 PPM RC 端口,PWM信号需要通过一个类似这样的 PPM 编码器(PPM-Sum 接收机只需要一根信号线就包含所有通道)。

更多有关遥控器系统选择、接收机兼容性和遥控器接收机对频绑定的详细信息,请参阅:遥控器发射机&接收器

数传电台(可选)

遥测无线电台可用于地面站的通信和飞行控制 (例如, 您可以指定无人机飞行至特定位置, 或上传新的任务)。

机载端的无线数传模块应连接到 TELEM1 端口,如下所示(如果连接到此端口,则无需进一步配置)。 数传电台中的另一个应该连接到您的地面站电脑或者移动设备上(通常是通过USB接口)。

Pixhawk 4 数传电台

SD 卡

SD卡通常是用来 记录并分析飞行数据。 将内存卡 (包含在 Pixhawk 套件中) 插入 Pixhawk 4 中,如下所示。

Pixhawk 4/SD 卡

(开发者指南)强烈推荐使用SanDisk Extreme U3 32GB。

电机

电机和舵机按照 机架参考 中为您的飞机指定的顺序连接至 I/O PWM OUTMAIN)和 FMU PWM OUTAUX)端口。

本参考列出了所有支持的空中和地面机架的接口与电机/舵机的映射关系(如果你的机架没有在参考列表里,你可以使用对应类型的“通用”机架)。

该参考列表并不是与机架类型完全匹配的。(例如,您不能依赖于所有的飞机类型都能够有相同的油门值输出。) 请确保为您的载具使用正确的配置方式。

其它外设

针对可选/非通用组件的接线与配置,在 外围设备 独立主题中有详细的内容介绍。

针脚定义

Pixhawk 4 针脚定义(从Holybro官网获取PDF)

配置

一般配置信息在以下内容中介绍:自动驾驶仪配置

四轴复合翼垂起的特定配置在以下内容中介绍:四轴复合翼配置

更多信息

© PX4 Dev Team. License: CC BY 4.0            Updated: 2020-03-23 23:12:21

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