一、方案背景
民用無人機(jī)在電力巡檢、農(nóng)業(yè)植保、應(yīng)急救援等領(lǐng)域快速普及,但傳統(tǒng)方案面臨?多協(xié)議設(shè)備兼容性差?、?野外環(huán)境數(shù)據(jù)易丟失?、?復(fù)雜電磁干擾?三大痛點(diǎn)。
電魚智能推出?EFISH-SBC-RK3576?,可集成雙冗余總線接口與工業(yè)級(jí)加固存儲(chǔ),用于滿足GB/T 38058-2019《民用無人機(jī)系統(tǒng)通用要求》,為行業(yè)用戶打造?高性價(jià)比強(qiáng)固型飛控中樞?。
二、核心功能模塊
1.?多總線融合控制模塊?
?MIL-STD-1553B? | 兼容BC/RT模式,支持32個(gè)終端設(shè)備接入 | 飛控計(jì)算機(jī)與舵機(jī)通信 |
?RS422? | 10Mbps全雙工傳輸,±15kV浪涌防護(hù) | 激光雷達(dá)/光電吊艙數(shù)據(jù)中繼 |
總線類型 | 技術(shù)特性 | 應(yīng)用場(chǎng)景 |
---|
?協(xié)議轉(zhuǎn)換特性?:
1553B與RS422數(shù)據(jù)包實(shí)時(shí)互轉(zhuǎn)(延遲<80μs)
支持自定義優(yōu)先級(jí)調(diào)度(如飛控指令優(yōu)先于圖傳數(shù)據(jù))
2.?工業(yè)級(jí)加固存儲(chǔ)模塊?
?M.2 NVMe SSD?:512GB-4TB容量,3D TLC顆粒
?強(qiáng)固設(shè)計(jì)?:
硅膠緩沖層 +航空鋁散熱片,通過MIL-STD-810G 514.8振動(dòng)測(cè)試
-40℃~85℃寬溫運(yùn)行,支持50g機(jī)械沖擊防護(hù)
?數(shù)據(jù)安全保障?:
AES-256全盤加密 +跌落感應(yīng)自動(dòng)鎖定
對(duì)比傳統(tǒng)TF卡方案,連續(xù)寫入速度提升5倍(800MB/s),壽命延長10倍
三、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
A[飛控傳感器] --> B{MIL-STD-1553B}
C[激光雷達(dá)] --> D{RS422}
B & D --> E[EFISH-SBC-RK3576]
E --> F[數(shù)據(jù)融合處理]
F --> G[加固存儲(chǔ)模塊]
F --> H[實(shí)時(shí)飛控決策]
H --> I[電調(diào)/舵機(jī)控制]
G --> J[4G/圖傳回傳]
關(guān)鍵設(shè)計(jì)創(chuàng)新
?雙總線熱備機(jī)制?:
主通道(1553B)故障時(shí),自動(dòng)切換至RS422備用通道
切換時(shí)間<200ms,確保飛行姿態(tài)穩(wěn)定
?智能緩存管理?:
動(dòng)態(tài)分配存儲(chǔ)帶寬:飛控?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)寫入,圖傳數(shù)據(jù)隊(duì)列緩沖
?電磁兼容優(yōu)化?:
雙層屏蔽罩設(shè)計(jì)(μ-metal合金+導(dǎo)電泡棉)
通過GB/T 17626.6射頻抗擾度測(cè)試
四、典型應(yīng)用場(chǎng)景
1.?高精度農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)?
通過RS422接入多光譜相機(jī)(NDVI指數(shù)采集)
1553B總線控制精準(zhǔn)噴灑閥(流量誤差<2%)
存儲(chǔ)模塊記錄作業(yè)軌跡與施藥數(shù)據(jù)(支持離線導(dǎo)出報(bào)表)
2.?電力巡檢無人機(jī)系統(tǒng)?
激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)(100線@20Hz)
飛控與絕緣斗臂車通過1553B協(xié)同作業(yè)
斷鏈保護(hù):通信中斷時(shí)自動(dòng)執(zhí)行預(yù)設(shè)巡檢路徑
3.?應(yīng)急指揮無人機(jī)平臺(tái)?
雙鏈路冗余設(shè)計(jì)保障災(zāi)區(qū)復(fù)雜環(huán)境通信
存儲(chǔ)模塊預(yù)載三維地圖,支持離線定位導(dǎo)航
快速更換電池模塊(支持熱插拔)
五、方案性能優(yōu)勢(shì)
總線擴(kuò)展能力 | 單一協(xié)議 | 雙協(xié)議32節(jié)點(diǎn) |
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可靠性 | TF卡易損壞 | 50g抗振/寬溫運(yùn)行 |
系統(tǒng)響應(yīng)延遲 | 150ms | 80ms |
野外連續(xù)作業(yè) | 4小時(shí) | 8小時(shí)(雙電設(shè)計(jì)) |
參數(shù) | 傳統(tǒng)方案 | 本方案 |
---|
六、開發(fā)方向
1.?硬件快速集成?
標(biāo)準(zhǔn)飛控接口定義(PX4兼容)
開放M.2存儲(chǔ)模塊引腳定義
2.?軟件生態(tài)
ROS 2無人機(jī)開發(fā)框架(SLAM/路徑規(guī)劃包)
Python/C++ SDK(MAVLink協(xié)議擴(kuò)展)
3.?一般所需測(cè)試驗(yàn)證服務(wù)?
電磁兼容預(yù)測(cè)試服務(wù)
審核編輯 黃宇
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