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MicoAir405v2飞控用户手册

产品概览

MicoAir405v2 是一款面向中小型无人机与多旋翼平台的通用飞控,采用 STM32F405 主控,集成 BMI088 高性能 IMU 传感器、SPL06 气压计、模拟图传 OSD、microSD 卡槽以及较完整的串口与 PWM 资源。它可运行 ArduPilot 与 INAV,适合需要模拟图传、较多外设接口以及紧凑 30.5 × 30.5 mm 安装规格的项目。

MicoAir405v2 飞控正反面

核心特性

项目规格
主控STM32F405RGT6,168 MHz,1 MB Flash
IMUBMI088
气压计SPL06
模拟 OSDAT7456E
数据记录microSD 卡槽
串口6 组 UART
电机 / 舵机输出10 路 PWM
扩展总线1 路 I²C、1 路 SWD
模拟采样2 路 ADC,用于电压与电流监测
USBUSB Type-C
稳压输出5 V / 3 A、9 V / 3 A
固件支持ArduPilot 4.5.0 及以上、INAV 8.0.0 及以上
安装孔距30.5 × 30.5 mm,孔径约 4 mm
外形尺寸约 36 × 36 × 8 mm
重量约 9 g

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硬件规格

处理器与传感器

MicoAir405v2 使用 STM32F405RGT6 主控。BMI088 负责姿态与角速度测量,SPL06 提供气压高度信息。飞控没有内置磁力计,需要航向信息时应通过外部 I²C 接口连接带磁力计的 GPS 或独立罗盘。

接口与输出

  • 6 组 UART,可连接 GPS、数传、遥控接收机、数字图传与 ESC 遥测等外设。
  • 10 路 PWM 输出,其中 1–8 路适合电机或舵机输出。
  • 1 路外部 I²C,可连接磁力计、空速计等兼容传感器。
  • 1 路 SWD,可用于底层调试与恢复。
  • 2 路 ADC,分别用于电池电压与电流检测。
  • AT7456E 模拟 OSD,可在模拟图传画面中叠加飞行信息。
  • microSD 卡槽用于飞行日志记录。

电源与结构

飞控提供 5 V / 3 A 与 9 V / 3 A 稳压输出。

注意区分 5V9VVBAT 。把电池电压误接到 5 V 接口,或把 9 V 输出误接到仅支持 5 V 的接收机,可能立即损坏设备。

尺寸与安装

MicoAir405v2 尺寸图

安装建议:

  1. 使用软胶柱或减震结构固定飞控,避免机架高频振动直接传递到 IMU。
  2. 按飞控箭头方向安装;若受机架结构限制必须旋转安装,应在固件中设置正确的飞控朝向。

接口与供电

接口定义

MicoAir405v2 接口示意图

典型接线

MicoAir405v2 典型接线图

接线时遵循以下原则:

  • 外设 TX 接飞控对应串口的 RX,外设 RX 接飞控 TX
  • 所有通信设备必须共地。
  • GPS 通常连接 UART3;若 GPS 带磁力计,还需连接 I²C 的 SCLSDA
  • 默认 SBUS 接收机连接 UART6 的 RX
  • DJI O3 等数字图传使用专用 6P 接口时,先核对 9 V、GND、TX 与 RX 线序。

串口映射

MicoAir405v2 的 ArduPilot 串口映射如下。

ArduPilot 参数硬件接口默认 / 推荐用途DMA
SERIAL0USBUSB 虚拟串口
SERIAL1UART1数传或其他串口设备支持
SERIAL2UART2DJI 数字图传支持
SERIAL3UART3GPS
SERIAL4UART4数传、接收机或其他外设支持
SERIAL5UART5 RXESC 遥测仅 RX
SERIAL6UART6SBUS / RC 输入TX6 无 DMA

PWM输出

MicoAir405v2 最多提供 10 路 PWM 输出。硬件定时器分组如下:

输出MCU 引脚定时器分组
M1PB0TIM3_CH3组 1
M2PB1TIM3_CH4组 1
M3PA15TIM2_CH1组 2
M4PB3TIM2_CH2组 2
M5PB4TIM3_CH1组 1
M6PB5TIM3_CH2组 1
M7PB8TIM4_CH3组 3
M8PB9TIM4_CH4组 3
M9PB14TIM12_CH1组 4
M10PB15TIM12_CH2组 4
  • M1–M8 支持 DShot。
  • M1–M4 支持双向 DShot。
  • 同一定时器组内的输出通常需要使用兼容的输出协议与频率。

进行电机测试、调整电机顺序或校准电调时必须拆除螺旋桨。电机可能在参数写入、重启或测试命令执行时突然转动。

接收机

SBUS

UART6 的 RX6 为反相 SBUS 输入:

  • 接收机信号线 → RX6 / SBUS
  • 接收机电源 → 与其额定电压匹配的 5 V
  • 接收机地线 → GND

CRSF / ELRS 与其他串口接收机

CRSF、ELRS、FPort 等双向或非反相协议,建议连接到 UART1 或 UART4 等普通全双工 UART。ArduPilot 中可将对应 SERIALx_PROTOCOL 设置为 23,并把不再使用的 SERIAL6_PROTOCOL 改为其他用途或禁用。

OSD 与图传接口

模拟图传

MicoAir405v2 集成 AT7456E,可将飞行数据叠加到模拟视频画面。模拟摄像头连接 CAM 输入,模拟图传连接 VTX 输出。

ArduPilot 中通常使用:

OSD_TYPE = 1

配置后可在地面站中调整 OSD 元素位置、单位和页面。

DJI 数字图传

UART2 默认用于 DJI 数字图传通信,专用 SH1.0-6P 接口同时提供 9 V 电源。数字图传是否显示 OSD、使用何种协议以及可配置项目,取决于所用固件版本与图传固件。

电池监测、磁力计与 I²C

电池监测

ArduPilot 固件的默认参数为:

参数默认值说明
BATT_VOLT_PIN10电压采样通道
BATT_CURR_PIN11电流采样通道
BATT_VOLT_MULT21.2电压分压系数
BATT_AMP_PERVLT / 电流比例40.2电流传感器换算系数

外置磁力计

飞控没有内置磁力计。连接外置磁力计时:

  1. SCLSDA、电源与 GND 正确连接到 I²C。
  2. 尽量把磁力计远离电源线、电调与电机。
  3. 在固件中确认设备已被识别。
  4. 完成罗盘方向检查与校准。

I²C 扩展

同一 I²C 总线可连接多个地址不同的设备,但需要注意总线长度、上拉电阻和地址冲突。

飞控固件

ArduPilot

  • 官方硬件目标:MicoAir405v2
  • 从 ArduPilot 4.5.0 起进入官方硬件支持列表。
  • 适合需要完整自主飞行、任务规划、丰富外设与地面站生态的项目。

相关链接:

INAV

  • 从 INAV 8.0.0 起支持 MicoAir405v2。
  • 适合固定翼、穿越机与强调手动飞行体验的导航应用。

INAV Configurator 中的 MicoAir405v2

相关链接:

常见问题

USB 可以连接,但 GPS、接收机或图传不工作

  • 检查外设是否需要主电池供电。
  • 确认 5 V / 9 V 输出正常。
  • 核对 TX/RX 是否交叉、是否共地。
  • 检查串口协议是否配置在正确的 SERIALx

无法识别 SBUS

  • 确认信号接到 UART6 的反相 RX6 / SBUS 端。
  • 确认接收机输出的是 SBUS,而不是 CRSF、IBUS 或普通 UART 协议。
  • 检查 SERIAL6_PROTOCOL 是否为 RC 输入。

INAV 中 MOTOR3/4 无输出

应手动配置Timer2 和 Timer3功能为 MOTORS

INAV 定时器配置示例

使用配套蓝鸟电调时,Ardupilot固件下解锁或者使用电机测试功能,电机无反应

设置飞控的电调协议为DShot300,具体参考配置教程

相关资源

附录 A:Pinout 引脚定义表

功能MCU 引脚复用 / 说明
USB DMPA11OTG1 DM
USB DPPA12OTG1 DP
LED 蓝PA8状态指示
LED 绿PC4状态指示
LED 红PC5状态指示
UART1 TXPA9USART1_TX
UART1 RXPA10USART1_RX
UART2 TXPA2USART2_TX,DJI-VTX
UART2 RXPA3USART2_RX,DJI-VTX
UART3 TXPB10USART3_TX,GPS
UART3 RXPB11USART3_RX,GPS
UART4 TXPA0UART4_TX
UART4 RXPA1UART4_RX
UART5 RXPD2ESC 遥测
UART6 TXPC6USART6_TX
UART6 RXPC7USART6_RX
SBUS 反相控制PC15SBUS_INV
I²C1 SCLPB6外部 I²C
I²C1 SDAPB7外部 I²C
电压 ADCPC0电池电压采样
电流 ADCPC1电池电流采样
M1PB0TIM3_CH3
M2PB1TIM3_CH4
M3PA15TIM2_CH1
M4PB3TIM2_CH2
M5PB4TIM3_CH1
M6PB5TIM3_CH2
M7PB8TIM4_CH3
M8PB9TIM4_CH4
M9PB14TIM12_CH1
M10PB15TIM12_CH2
OSD SPI SCKPA5SPI1_SCK
OSD SPI MISOPA6SPI1_MISO
OSD SPI MOSIPA7SPI1_MOSI
OSD CSPB12AT7456E 片选
IMU / 气压计 SPI SCKPB13SPI2_SCK
IMU / 气压计 SPI MISOPC2SPI2_MISO
IMU / 气压计 SPI MOSIPC3SPI2_MOSI
SPL06 CSPA4气压计片选
BMI088 加速度计 CSPC13IMU 片选
BMI088 陀螺仪 CSPC14IMU 片选
microSD SCKPC10SPI3_SCK
microSD MISOPC11SPI3_MISO
microSD MOSIPC12SPI3_MOSI
microSD CSPC9SD 卡片选
SWDIOPA13SWD 调试
SWCLKPA14SWD 调试