Політний контролер для літака ARMADA F405 WING V1

ARMADA F405 WING - версія польотного контролера під керуванням процесора STM32F405, призначена, в першу чергу, для встановлення на моделі БПЛА із фіксованим крилом (літакового типу). При проектуванні було враховано більшість побажань користувачів, таких як зручна плата розподілу живлення, потужні BEC-і з налаштування вихідної напруги та додатковим керуванням, актуальні версії акселерометра та барометра, перелік сумісної периферії, що може бути під'єднана одночасно, тощо. Контролер розроблений під розпіновку процесора, яка відповідає таргету MatekF405-TE, є доволі збалансованим по функціоналу рішенням українського виробництва, та буде вельми непоганою альтернативою для більшості проектів, які використовують відповідні типи польотників виробництва Китаю.

ARMADA F405 WING V1 – польотний контролер для БПЛА літакового типу – .
Найточніше буде назвати його локалізованою й покращеною версією всім відомої лінійки F4-их (процесор STM32F405RGT6) польотних контролерів для Fixed Wing типів БПЛА.
У ході розробки технічних характеристик продукту були максимально враховані всі вимоги виробників БПЛА, притаманні до цього типу контролерів:
• Напруга вхідного живлення від 3s до 8s (8V – 36V), що дозволяє перекрити досить великий діапазон розмірів БПЛА і, конкретно, рішень по силовій.
• Для розширення можливостей монтажу, силові контакти під акумулятори продубльовані з протилежного боку плати живлення.
• На борту присутні три стабілізатори живлення:
--- 5V - 3А – для живлення бортових систем. Також є можливість живлення приймача та периферії при підключенні тільки до USB
--- 5.1V / 6V / 7.2V - 5А – для живлення органів управління (сервоприводів)
Лінію живлення між ПДБ та платою контролера дубльовано по плюсовому та мінусовому проводу для забезпечення надійності
--- 9V / 12V / 14V / 17В - 3А – для живлення відеоканалу
Варто уточнити, що, по-перше, це рішення дозволяє використовувати потужні передавачі (які потребують на вхід живлення більше 12В) через стабілізатор напруги, а не безпосередньо від батареї, що істотно впливає на якість живлення, знижує кількість перешкод від роботи моторів, а отже - покращує якість зображення.
По-друге, у контролері реалізовано керування живленням відеоканалу через режим user2 (PinIO, запаюється опціональна перемичка), що дозволяє, при необхідності, вимкнути живлення відеоканалу з апаратури керування.
• Якщо керування живленням відеоканалу не потрібно, то перемичка не запаюється. Сам PinIO контакт для режиму user2 виведено на платі окремо
• Також реалізована підтримка двох камер із перемиканням через режим user1 (PinIO, працює завжди), що дозволяє рознести курсову та оглядову камери та використовувати для них один відеоканал.
• На контактні площини виведено всі 6 UART-ів, що дозволяє гнучко реалізовувати будь-які варіанти сетапів по периферії.
• На R2 додано інвертор для підтримки традиційних приймачів із SBUS (виведено окремим контактом ) тощо, що в принципі розширює можливі варіанти реалізації каналу управління.
• Контролер підтримує 11 PWM виходів.
• Присутня підтримка керування адресними світлодіодами (виведено окремою групою контактів)
• Інтерфейс I2C реалізований паралельно як роз'ємом, так і кількома комплектами контактних площин для різних варіантів рішень.
• Опціональні контактні площини під аналоговий датчик повітряної швидкості та RSSI виведені на верхню сторону контролера
• USB інтерфейс, кнопка завантажувача та базер винесені на окрему плату для забезпечення зручності монтажу, обслуговування та налаштування борту
• Контролер шиєтьс всіма варіантами прошивок: ArduPilot, INAV і Betaflight
Загалом, цей контролер вийшов більш, ніж цікавим та універсальним для свого класу. При цьому не було пожертвувано ані якістю, ані функціоналом зі збереженням досить доступної ціни. Вважаємо, що даний контролер може виступати гарною вітчизняною заміною китайським комплектуючим, таким як Matek, SpeedyBee, Holybro, JHEMCU та інш. практично у всіх сетапах, які передбачають використання контролера на F4 процесорі.

Поради щодо усунення несправностей (відомі питання користувачів та їх вирішення):

Загалом, всі питання пов'язані з використанням польотника під ArduPilot + потужні ППРЧ вітчизняного виробництва. За іншими прошивками поки що критичних питань не виникало.

• Може мати місце можлива різноманітно-незрозуміла поведінка прошивки при прошиванні польотника з підключеною периферією через утиліту STM32CubeProgrammer - від загальної помилки SPI порту типу 0x4000 до різних окремих випадків | Вирішується загальною перепрошивкою з повністю відключеною периферією
• Швидше за все, у зв'язку з попереднім пунктом, можливе періодичне входження в BOOT режим на старті прошивки при підключеному та активному SBus вході з приймача | Ситуативне рішення - підіймати SBas із затримкою після старту / Більш радикальне - нормальна перепрошивка / Найрадикальніше (не підтверджено на 100%) - складання кастомної прошивки з правленим бутлоадером за наданими таргетами
• До польотника також підходить таргет від MatekF405-TE
• Шановні користувачі польотника, майте на увазі, що ваші 1-2Ватни ППРЧ цілком собі здатні вносити всілякі перешкоди і спотворення в схеми навколишніх модулів, тому один з хороших варіантів щодо цього - екранувати чутливі схеми від випромінювання передаючих антен.

!!! Варто ще взяти до уваги наявний фідбек по роботі з відомим ППРЧ після оновлення його (ППРЧ) прошивки (стосується взагалі 405-их польотників, а не тільки даного екземпляра) - є підозра, що з часом 405-й процесор не може впоратися зі збільшеним потоком даних від ППРЧ, що веде до непрогнозованої поведінки прошивки. Якщо ви стикалися з подібною проблемою та, більше того, у вас є дієве рішення – наша команда буде дуже вдячна за відгуки та можливий працюючий рецепт!

Особливості

• Підтримка двох камер
• BEC для відеоканалу з урахуванням потужних VTX
• Вимикання живлення VTX через PinIO
• Підтримка вхідного живлення до 8s
• 11 PWM Виходів
• Підтримка LED
• Поновлений гіроскоп
• Зроблено в Україні

Характеристики

• Основний контролер: STM32F405
• Призначення: БПЛА літакового типу
• Стабілізація: ICM42688P (6DOF 8KHz)
• Барометр: DPS368
• Кількість виходів на мотори: 2
• Кількість виходів на серво: 11
• Кількість портів UART (загальне): 6
• Кількість портів PinIO: 1
• Кількість портів I2C: 1
• Інвертор для Sbus: Так
• Інтерфейс периферії: UART; I2C; PWM; PINIO;
• Інтерфейс приймача: PPM; DSM2; DSMX; SBUS; SUMD; SUMH; XBUS; IBUS; JETIEXBUS; CRSF; SRXL; ELRS
• Протоколи: PWM; Oneshot125; Oneshot42; Multishot; Dshot150; Dshot300; Dshot600; DShot1200; Proshot1000;
• OSD: Вбудований AT7456
• BEC бортовий: 5В/3А
• BEC під VTX: 9-12В/3А
• BEC під серви: 5-7.2В/5А
• USB порт: USB-C
• Вхідна напруга: 11,1-29,6 В
• Монтажне кріплення: 30,5х30,5 мм
• Разміри монтажних отворів: 3 мм
• Разміри: 54 x 36.5 x 16.5 мм
• Вага: 20 г
• Модель: 2024 року

Комплектація

• Політний контролер - 1 шт
• Інтерфейсна плата - 1шт
• Шлейф інтерфейсної плати 200мм- 1шт
• PLS конектори 1x40 - 2шт
• Дроти для межплатного з`єднання 26AWG, 35мм - 6шт

Система стабілізації

Призначення	Мультикоптери
Основний контролер	STM32F405
Прошивка	BetaFlight | INAV | Ardupilot
Стабілізація	ICM42688P (6DOF 8KHz)
Компас	Ні
Барометр	DPS368
Кількість PWM входів	0
Кількість PWM виходів	11
Кількість Servo виходів	11
Кількість портів UART (загальне)	6
Кількість портів UART (з інвертором)	1
Кількість портів I2C	1
Кількість портів SPI	0
Кількість портів CAN	0
Кількість портів PinIO	1
Інтерфейс периферії	UART | I2C | PINIO
Інтерфейс приймача	CRSF | FPORT | IBUS | IRC GHOST | JETIEXBUS | SBUS | DSM2 | DSMX | SUMD | SUMH | XBUS
Протоколи	PWM | Dshot150 | Dshot300 | Dshot600 | Multishot | Oneshot42 | Oneshot125 | Proshot1000
OSD	Вбудований AT7456
USB порт	Type-C
PDB	Є
Живлення борту	5 В / 3 А
Вихід BEC 1	9-17 В / 3 А
Вихід BEC 2	5-7.2 В / 5 А
Живлення приймача від USB	1 А
Датчик напруги батареї	Є
Пищалка	Є
Підтримка світлодіодів	Є
Налагоджувальний інтерфейс	USB
Вхідне напруга	8 — 36 В
Монтажне кріплення	30,5х30,5 мм
Розміри установчих отворів	3 мм
BlackBox	SD-Card
Розміри	54х36.5х16.5 мм
Вага	20 г