MWC-多方案DIY-经验教程.docx

QQ: 110671958
2类板子：

1. 14路数字输入输出口：工作电压为3.3V或者5V，每一路能输出和接入最大电流为40mA。每一路配置了20-50K欧姆内部上拉电阻（默认不连接)。除此之外，有些引脚有特定的功能
§ 串口信号RX（0号）、TX（1号）: 提供TTL电压水平的串口接收信号，可以与6脚Header通孔相连。
§ 外部中断（2号和3号）：触发中断引脚，可设成上升沿、下降沿或同时触发。
§ 脉冲宽度调制PWM（3、5、6、9、10 、11）：提供6路8位PWM输出。
§ SPI（10(SS)，11(MOSI)，12(MISO)，13(SCK)）：SPI通信接口。
§ LED（13号）：Arduino专门用于测试LED的保留接口，输出为高时点亮LED，反之输出为低时LED熄灭。
2. 6路模拟输入A0到A5：每一路具有10位的分辨率（即输入有1024个不同值），默认输入信号范围为0到5V，可以通过AREF调整输入上限。除此之外，有些引脚有特定功能
§ TWI接口（SDA A4和SCL A5）：支持通信接口（兼容I2C总线）。
3. Reset：信号为低时复位单片机芯片。

如果采用以下10DOF，

GY-86 10DOF MS5611 HMC5883L MPU6050模块 MWC飞控传感器模块

资料下载地址：

或

10DOF模块(三轴陀螺仪+三轴加速度+三轴磁场+气压)
采用沉金PCB工艺
使用芯片：MPU6050+HMC5883L+MS5611
供电电源：3-5v
通信方式：IIC通信协议(完全兼容3-5v系统,含LLC电路)
尺寸：2.2cm*1.7cm

请打开
#define GY_86 // Chinese 10 DOF with MPU6050 HMC5883L MS5611, LLC

（1） 如果使用PPM遥控器, 则连接PPM的8个通道:

首先看定义 def.h
//RX PIN assignment inside the port //for PORTD
#define THROTTLEPIN 2
#define ROLLPIN 4
#define PITCHPIN 5
#define YAWPIN 6
#define AUX1PIN 7
#define AUX2PIN 0 // optional PIN 8 or PIN 12
#define AUX3PIN 1 // unused
#define AUX4PIN 3 // unused
如果打算在pro mini上使用AUX2，那么打开
#define RCAUXPIN8
或者//#define RCAUXPIN12

连接好PPM接受芯片的PIN到上述PIN.
那么数据的获取在RX.ino
// predefined PC pin block (thanks to lianj) - Version without failsafe
#define RX_PIN_CHECK(pin_pos, rc_value_pos) \
if (mask & PCInt_RX_Pins[pin_pos]) { \
if (!(pin & PCInt_RX_Pins[pin_pos])) { \
dTime = cTime-edgeTime[pin_pos]; \
if (900ime && dTime<2200) { \
rcValue[rc_value_pos] = dTime; \
} \
} else edgeTime[pin_pos] = cTime; \
}

ISR(RX_PC_INTERRUPT) {
…
RX_PIN_CHECK();
}

rcValue的数值就是各个PIN的数值。

读取流程：
loop () à computeRC() à readRawRC（）à
data = rcValue[rcChannel[chan]]; / ISR(RX_PC_INTERRUPT) { RX_PIN_CHECK();}

如果使用PPM在一根PIN上（PPM sum signal, on digital PIN 2），则修改config.h
#define SERIAL_SUM_PPM 具体SUM SIGNAL中通道顺序需要看PPM接收器编码规则。

（2） 如果使用蓝牙串口数传及控制飞机:
首先在config.h定义 #define RCSERIAL 并且不要定义FAILSAFE ：//#define FAILSAFE
读取流程：
Loop() à computeIMU() à annexCode() à serialCom() à
c = SerialRead(); evaluateCommand(); à
void evaluateCommand() {
switch(cmdMSP[CURRENTPORT]) {
case MSP_SET_RAW_RC:
for(uint8_t i=0;i<8;i++) {
rcData[i] = read16();
}
headSerialReply(0);
break;
…….
}
从而得到rcData;

在PC的上位机上使用， 则发现HOST上位机并没有实现MSP_SET_RAW_RC，网上有一个例子，是用游戏手柄来控制电脑的上位机软件，进而通过串口操作飞控。
MultiWiiConf_2_1JoyStick
其添加的关键代码如下：
if ((time-time5)>40 ){
time5=time;
payload = new ArrayList();
payload.add(char((int)rightX % 256));
payload.add(char((int)rightX / 256));
payload.add(char((int)rightY % 256));
payload.add(char((int)rightY / 256));
payload.add(char((int)leftX % 256));
payload.add(char((int)leftX / 256));
payload.add(char((int)leftY % 256));
payload.add(char((int)leftY / 256));
payload.add(char(1500 % 256));
payload.add(char(1500 / 256));
payload.add(char(1500 % 256));
payload.add(char(1500 / 256));
payload.add(char(1500 % 256));
payload.add(char(1500 / 256));
payload.add(char(1500 % 256));
payload.add(char(1500 / 256));
sendRequestMSP(requestMSP(MSP_SET_RAW_RC,payload.toArray(new Character[payload.size()])));
}

当然有一款安卓APK，也是实现了此MSP_SET_RAW_RC，
MultiWii EZ-GUI

QQ: 110671958, 我简单修改了EZ-GUI的使用方式及软件兼容性问题,有需要的联系我.
（3） 如果使用有刷电机，比如空心杯电机：
引脚定义参见Output.ino：
uint8_t PWM_PIN[8] = {3,9,11,10,6,5,A2,12}; //for a quad+: rear,right,left,front

首先在config.h定义 #define EXT_MOTOR_RANGE
这样的话行程由PPM的[1000;2000] => PWM的[0;250]。这是针对328P单片机的，其它型号的单片机请自行研究更改。
关于无刷改有刷的问题：无刷信号是1ms-2ms脉宽的PPM信号，而有刷信号是0-100%占空比PWM的信号,两者是不兼容的。

2、一上电马达就旋转的问题：328P的PWM输出脚D9/D10/D11/D3接下拉电阻10k即可。

（4） 如果使用无刷电机，则ESC电子调速控制器的连接及参数如下：
引脚定义参见Output.ino：
uint8_t PWM_PIN[8] = {3,9,11,10,6,5,A2,12}; //for a quad+: rear,right,left,front

对电调的校准方法：
去掉//#define ESC_CALIB_CANNOT_FLY这句代码前面的两条斜线，启用这句代码，并将改过的程序烧录到飞控板里。烧录完成后，拔掉FTDI，接上电池，这时你会听到一段奇怪的音调，等待一分钟左右，拔掉电池，重新插上FTDI，将#define ESC_CALIB_CANNOT_FLY这句代码注释掉，再次烧录到飞控板里，至此校准电调完成。

（5） 解锁/枷锁 ARMED/DISARM
解锁前，必须对CALIB_ACC/CALIB_MAG进行校准，写入保存。

默认情况下
使用油门最低+方向YAW最高，就是解锁，然后油门最低+方向最低，是枷锁。

如果你的遥控器，或者游戏手柄不太顺手，你可以更改用油门+ROLL组合来实现相同的方式，
请修改config.h 为：
//#define ALLOW_ARM_DISARM_VIA_TX_YAW
#define ALLOW_ARM_DISARM_VIA_TX_ROLL

如果想实现,简单的油门最低,就是停止电机,则修改config.h为：
#define MOTOR_STOP

（5）打开GPS Follow me功能
修改config.h
#define USE_MSP_WP

当然还有GPS_HOLD，定点悬停。
GPS_HOME，找回功能。

飞控调试经验总结：
（1） 桨的振动影响很大的，压住飞机，推油门，如果桨会摆动那就不用飞了，没法控制的！
的MWC 开始也是狂跳舞，没有怎么改程序。根本原因，四轴震动问题。换了机架和电机后，稳。
（2） MWC自旋/开自稳晃动问题的解决：下面这个最关键：
很多人搞MWC，发现打开自稳后飞行器晃动，我以前也是这个样子，纠结了好久，最后测底研究代码，发现了问题所在，共享出来给大家。

连上上位机，转动传感板，向前转动，也就是机头下沉，ACC里PITCH应该变正数，值和角度有关，GYRO里PITCH应该变正，停止转动时归零，反向转动抬高机头，则ACC.PITCH变负的，GYRO.PITCH变负，停止转动归零。
机头向前，向右倾斜，ACC.ROLL变正，值和倾斜角度相关，GYRO.ROLL变正，停止转动归零，反向同理数值相反。

如果有哪项的数值变化方向不对，打开config.h
找到类似如下的地方:

      #define GYRO_ORIENTATION(X, Y, Z) {gyroADC[ROLL] =  Y; gyroADC[PITCH] = -X; gyroADC[YAW] = -Z;}
      #define ACC_ORIENTATION(X, Y, Z)  {accADC[ROLL]  = -X; accADC[PITCH]  = -Y; accADC[YAW]  =  Z;}

哪项不对，就改哪项的符号（X或Y前面的负号），例如发现 ACC里PITCH方向不对，那就把上面的accADC[PITCH]  = -Y改成accADC[PITCH]  = Y，其他同理。

改好后，重新刷进去，适当减小PID，开自稳，爽飞吧。
MAG里各项的变化也保持和GYRO相同，方法相同。:

也就是说，如果你找不到config.h里的标准传感器组合，那么自己单独打开某个传感器时，比如MPU6050，那么一定记住检查上述是否一致，不一致就要改#define GYRO_ORIENTATION等等。
（3） 自旋问题：
四个电机的输出值不一致，解决了就是你说的LEVEL的 I值  我改成0.000-0.001就好了。
陀螺仪的z轴反向看看。之前我也是这个问题。
哈哈，你有没有在安装控制板的时候使用铁质的螺丝，螺母？
我就被这个给坑了。
电调是否和控设定了最大油门和最小油门 -这个比较重要，我之前就换了控，没从新设定，导致旋转。
电机轴松动、浆不水平，高度不一样都会造成自旋。
真个飞机的浆方向搞错，也会自旋。
试试方向YAW可对，比如让机架水平左旋，看GUI图里那个机架也向左旋，要是不对，应该改改config.h里的#define MAG_ORIENTATION(X, Y, Z)  {accA等。

建议：首先不用飞控板子，直接把四个电机连到一起，同时接到接收器的油门通道上，然后测试。这样能保证机架、电机、浆的平衡。
重点看上述（2）

（4） 定高问题：
气压定高操作方法：
刚起飞时，关闭气压定高BAR开关，等飞到一定高度，然后打开它，就OK了。

GPS定高方法：
起飞前用安卓地面站在地图上选一点，长按地图，出现对话框，输入高度，然后选HOLD。

之后起飞，飞机自动飞到那个坐标及高度。

（5） 失控保护FailSafe问题：
这个一定要打开：config.h
#define FAILSAFE

测试步骤：拿下所有浆，解锁、开油门让电机转起来（稍微快点也可以），关闭遥控器电源，等待1秒，发现电机转速会降低，然后等20秒，电机应该停止转动，并自动上锁。

使用GPS方法:

i2c-gps-sonar-nav 板子
Arduino based GPS and NAV co-processor with I2C protocol
使用导航板前，需要在Multiwii固件中启用I2C-GPS功能(建议MWC固件版本2.1或以上)：
#define I2C_GPS// Enable I2C-GPS
使用导航板前，请在MWC固件中填写地磁偏移量，如果忽略此步骤，磁阻的罗盘度数与GPS罗盘度数可能会产生误差，影响自动返航时航向的准确性。不同地区的地磁偏移量差异很大，请根据实际情况自行设置。
例：#define MAG_DECLINIATION 3.96f

ARM：解锁指示（解锁成功后会变成绿色）
ANGLE：自稳功能（2.2以前的固件显示为ACC.需要加速度计，MWC-2012 MWC-MEGA都支持）
HORIZON：3D模式（激活后自动关闭ANGLE功能，请初级玩家慎用）
BARO：高度保持功能（需要气压计， MWC-2012 MWC-MEGA都支持）
MAG：航向保持功能（需要磁阻，MWC-2012 MWC-MEGA都支持）
HEADFREE：CF功能，也就是俗称的无头功能（需要同时激活MAG)
CAMSTAB：云台自稳功能（需要在固件中开启云台功能）
GPSHOME：自动回航功能（需要GPS模块，并且同时激活MAG)
GPSHOLD：定点功能（需要GPS模块）

Arco是特技飞行动作，不开启自稳（也就是Angle的对立）Horizon是先进自稳模式，只有在满摇杆输入时暂时取消自稳，摇杆输入柔和时自动维持自稳，属于Angle和Arco的结合。在MWC官方Wiki上给出的说明说Angle模式已经过时了，以后可能会取消，建议使用Horizon模式。Baro是气压计定高模式，开启后飞行器将维持当前高度。Mag是锁尾模式，用来抑制自旋漂移；HeadFree是无头模式，在解锁时刻记录当前指向，并以此指向作为二维坐标轴，无论YAW如何，前后左右的朝向均不变；HeadAdj是空中重定义无头，以开启的瞬间飞机的正方向重新定义无头参考系（这个功能除非你是老手否则不建议用，脑子一不清楚很容易搞不清方向然后炸机）

MAG：航向保持功能，是指通过磁阻来保持航向，可以避免飞行器的非操控原因的自旋，第一次打开时，机头会自动转向（指向解锁时还是上电时或真北我没注意，因为我们的飞场三个方向是一样的）。
HEADFREE：CF功能，也就是俗称的无头功能，不需要同时激活MAG，是指飞行器的倾斜与横滚根据飞行器解锁时机头指向关联，与飞行器实际的机头指向无关。例如，无论飞行时机头如何指向，往前推杆，飞行器就向解锁时机头指向的前方飞去。注意，是解锁时机头指向。（具体无头模式功能的详细说明你可以看其他帖子）

另外，打开GPSHOME或GPSHOLD时，都需要磁阻的辅助，不需要同时打开MAG，也不会自动打开MAG。但需要打开ANGLE功能，否则不工作。
在GPSHOME时，打开MAG，机头会自动转向HOME点方向后开始返航，到HOME点后，机头再转向到解锁时的方向。