وحدة تحكم طيران ماتيك ماتيكسيس H7A3-WING

مقدمة

وحدة تحكم طيران MATEK Mateksys H7A3-WING عالية الأداء، مصممة للطائرات ذات التحكم عن بُعد والطائرات المسيرة، وتتميز بوحدة تحكم دقيقة STM32H7A3RIT6 قوية، وأجهزة استشعار متطورة، وخيارات اتصال شاملة. يوفر هذا الدليل تعليمات مفصلة لإعدادها وتشغيلها وصيانتها لضمان الأداء الأمثل وطول العمر.

تحديد

المكونات الأساسية

• مكو: STM32H7A3RIT6، 280 ميجاهرتز Cortex-M7، 1.4 ميجابايت ذاكرة وصول عشوائي (RAM)، 2 ميجابايت فلاش
• وحدة الحركة الدولية: ICM42688P
• البارومتر: SPL06-001
• OSD: AT7456E (تناظري)
• صندوق اسود: مقبس MicroSD لتسجيل البيانات
• مراقب الطاقة: جهاز مراقبة الطاقة الرقمي I2C عالي الدقة

الاتصال والمخرجات

• UARTs: 6x (1، 2، 3، 4، 5، 6) مع عكس مدمج
• مخرجات PWM: 11x
• I2C: 1x
• يستطيع: 1x
• أدكس: 4x (VBAT، الحالي، VB2، Cur2)
• المصابيح: 3x (أزرق، أحمر لحالة FC؛ أحمر لمؤشر 3.3 فولت)
• موسع USB/Beep: النوع- C (USB2.0)
• الموصلات: 2x JST-GH1.25_4pin لـ CAN و I2C
• شاشة عرض الفيديو الرقمية: مدعوم من أي UART احتياطي

نظام الطاقة

• مدخلات Vbat: 9 ~ 30 فولت (3 ~ 6 ثانية ليبو)
• BEC 5V/4v5: 2.5 أمبير مستمر / 3 أمبير ذروة
• BEC 9 فولت / 12 فولت: 2 أمبير مستمر / 3 أمبير ذروة (قابل للتبديل بين التشغيل والإيقاف)
• BEC Vx: 8 أمبير مستمر / 12 أمبير ذروة، خرج 5 فولت افتراضي، خيار 6 فولت أو 7.2 فولت
• LDO 3.3 فولت: الحد الأقصى 200 مللي أمبير

تفاصيل جهاز مراقبة الطاقة الرقمي I2C

• لا يتطلب معايرة
• مقاومة استشعار التيار: 0.00025 أوم
• الحمل الحالي: 100 أمبير (مستمر)، 164 أمبير (متفجر)
• المجلدtagالدقة: ± 0.1%
• الدقة الحالية: ± 2%
• عنوان I2C INA2xx: 0x45 (69)

الخصائص الجسدية

• التركيب: 30.5 × 30.5 مم، Φ4 مم مع حلقات Φ3 مم
• أبعاد: 54 × 36 × 13 ملم
• وزن: 30 جرامًا (مع موسع USB)

محتويات الحزمة

تأكد من وجود جميع العناصر في الحزمة الخاصة بك:

• 1x وحدة تحكم طيران H7A3-WING
• 1 × موسع USB (نوع C)/Beep (جرس سلبي) مع كابل 6 سنون
• كابل JST-SH-6P إلى JST-SH-6P بطول 20 سم لموسع USB
• كابلان بطول 20 سم من JST-GH-4P إلى JST-GH-4P لمنفذ CAN وI2C
• 1x مكثف Rubycon ZLH 35V 470uF
• دبابيس Dupont 2.54 (ملاحظة: يتم شحن اللوحة مع دبابيس غير ملحومة)

يثبت

يُعدّ الاهتمام الدقيق بالأسلاك والتوصيلات أمرًا بالغ الأهمية لضمان عمل وحدة تحكم الطيران بشكل صحيح. تُشحن دبابيس دوبونت 2.54 بدون لحام، مما يسمح بتكوينات أسلاك مخصصة.

مخطط الأسلاك

إرشادات الاتصال

• مدخلات الطاقة: وصّل بطارية ليثيوم بوليمر 3-6 ثواني (9-30 فولت تيار مستمر) بلوحات BAT/ESC. تأكد من صحة قطبية البطارية.
• اتصالات ESC: قم بتوصيل وحدات التحكم بالسرعة الإلكترونية (ESCs) بدبابيس إخراج PWM المخصصة (S1-S11).
• موسّع USB: وصّل مُوسّع USB (من النوع C)/Beep المُرفق بوحدة التحكم في الطيران باستخدام كابل سداسي الأطراف. يُتيح هذا الوصول بسهولة إلى منفذ USB والجهاز الطنان.
• CAN و I2C: استخدم كابلات JST-GH-4P لتوصيل الأجهزة الطرفية CAN وI2C بالمنافذ الخاصة بها.
• مخرج BEC Vx: جهد خرج BEC Vx افتراضيًا هو 5 فولت. إذا كانت محركات السيرفو تتطلب جهدًا قدره 6 فولت أو 7.2 فولت، فاضبط إعدادات وصلة التوصيل كما هو موضح في مخطط الأسلاك.
• مخرج 9 فولت/12 فولت: يمكن تشغيل/إيقاف مخرج 9 فولت أو 12 فولت. راجع الرسم التخطيطي لمعرفة موقع وصلة التوصيل أو المفتاح.
• وضع DFU: للدخول إلى وضع DFU لتثبيت البرامج الثابتة، قم بتوصيل موسع USB واضغط على زر BOOT أثناء توصيل كابل USB.

تعليمات التشغيل

امض البرامج الثابتة

يدعم H7A3-WING برنامج ArduPilot الثابت. يُنصح باستخدام ArduPilot MATEKH7A3 (الإصدار 4.6 أو أحدث).

• البرامج الثابتة لـ ArduPlane: تنزيل من firmware.ardupilot.org/Plane/beta/MatekH7A3/
• البرامج الثابتة لـ ArduCopter: تنزيل من firmware.ardupilot.org/Copter/beta/MatekH7A3/
• أداة الوميض: استخدم STM32CubeProgrammer لتثبيت البرامج الثابتة على وحدة التحكم في الطيران.

تكوين المعلمة

بعد تثبيت البرنامج الثابت، قم بتكوين المعلمات التالية في برنامج محطة الأرض لديك (على سبيل المثال، Mission Planner، QGroundControl):

• تسجيل بطاقة SD: لتفعيل تسجيل الدخول إلى بطاقة MicroSD، اضبط المعلمة LOG_BACKEND_TYPE = 1 (File).
• جهاز مراقبة الطاقة الرقمي I2C: لمراقبة البطارية بدقة باستخدام مستشعر I2C المدمج، اضبط المعلمات التالية:
  • BATT_MONITOR = 21 (INA2xx)
  • BATT_SHUNT = 0.00025
  • BATT_MAX_AMPS = 164
  • BATT_I2C_BUS = 0 (تقصير)
  • BATT_I2C_ADDR = 0 (افتراضي، أو 69)

صيانة

لضمان طول عمر وتشغيل جهاز التحكم في الطيران H7A3-WING بشكل موثوق، اتبع إرشادات الصيانة التالية:

• التفتيش الدوري: قم بفحص جميع وصلات اللحام والوصلات بشكل دوري بحثًا عن أي علامات تلف أو تآكل أو أسلاك مفكوكة.
• نظافة: حافظ على وحدة تحكم الطيران خالية من الغبار والأوساخ والرطوبة. استخدم فرشاة ناعمة أو هواءً مضغوطًا للتنظيف. تجنب وضع السوائل مباشرة على اللوحة.
• تحديثات البرامج الثابتة: تحقق بانتظام من إصدارات البرامج الثابتة الجديدة من ArduPilot. غالبًا ما تتضمن التحديثات تحسينات في الأداء، وإصلاحات للأخطاء، وميزات جديدة.
• حماية البيئة: في حالة التشغيل في بيئات قاسية (على سبيل المثال، الرطوبة العالية، الظروف المليئة بالغبار)، فكر في استخدام طلاء مطابق أو وضع وحدة التحكم في الطيران في علبة واقية.
• تخزين: عند عدم الاستخدام لفترات طويلة، قم بتخزين وحدة التحكم في الطيران في بيئة جافة ومضادة للكهرباء الساكنة.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

إذا واجهت مشكلات مع وحدة التحكم في الطيران H7A3-WING، ففكر في خطوات استكشاف الأخطاء وإصلاحها التالية:

• لا يوجد طاقة: تأكد جيدًا من توصيلات البطارية وأقطابها. تأكد من مستوى صوت الإدخال.tagيقع ضمن نطاق 9-30 فولت.
• لا توجد بيانات استشعار: تأكد من أن برنامج محطة الأرض يتعرف على وحدة قياس القصور الذاتي (IMU) ومقياس الضغط الجوي بشكل صحيح. أعد تثبيت البرنامج الثابت إذا لزم الأمر.
• مشاكل الاتصال: تأكد من توصيل كابلات USB بإحكام. جرّب منفذ USB أو كابلًا مختلفًا. بالنسبة لـ UART/CAN/I2C، تحقق من الأسلاك وتأكد من ضبط معدلات الباود/العناوين بشكل صحيح.
• رحلة غير مستقرة: قد يكون السبب هو ضبط غير صحيح لمُعرِّف PID، أو مشاكل في المحرك/المروحة، أو أخطاء في معايرة المستشعر. راجع وثائق ArduPilot للاطلاع على أدلة الضبط وإجراءات المعايرة.
• فشل وميض البرامج الثابتة: تأكد من أن وحدة تحكم الطيران في وضع DFU. جرّب منفذ USB أو جهاز كمبيوتر آخر. تأكد من تثبيت STM32CubeProgrammer وتكوينه بشكل صحيح.
• عدم دقة مراقبة الطاقة: تأكيد BATT_MONITOR, BATT_SHUNT، و BATT_MAX_AMPS تم ضبط المعلمات بشكل صحيح وفقًا للمواصفات.

لمزيد من استكشاف الأخطاء وإصلاحها، راجع الوثائق الشاملة المتوفرة على ArduPilot webموقع لهدف MATEKH7A3.

نصائح المستخدم

• عند إعداد تسجيل بطاقة SD، تذكر تكوين LOG_BACKEND_TYPE = 1 (File) في معلمات وحدة التحكم في الطيران الخاصة بك.
• للحصول على تيار دقيق وحجمtagمن خلال قراءات من جهاز مراقبة الطاقة الرقمي I2C المتكامل، تأكد من ضبط المعلمات التالية بشكل صحيح: BATT_MONITOR = 21, BATT_SHUNT = 0.00025، و BATT_MAX_AMPS = 164.
• نظرًا لأن دبابيس Dupont يتم شحنها بدون لحام، خذ وقتك في التخطيط لمخطط الأسلاك قبل اللحام لضمان بناء نظيف وفعال.

الضمان والدعم

للاستفسار عن الضمان أو الدعم الفني أو أي مساعدة إضافية، يُرجى التواصل مع متجر MATEKSYS الرسمي أو نقطة الشراء. احتفظ بإيصال الشراء لأي استفسارات تتعلق بالضمان.