AP_Periph GNSS серії M9N-F4

• Серія M9N-F4 працює на прошивці ArduPilot AP_Periph — це периферійний пристрій GNSS+КОМПАС+БАРОМЕТР+IMU з інтерфейсами CAN/UAVCAN та UART/MSP, плюс 4x вільні UART, 1x шина I2C для додаткової периферії.
• M9N-F4 використовує мультисистемний GNSS-приймач на базі u-blox NEO-M9N — одночасний приймач, здатний приймати й відстежувати кілька GNSS-систем. Завдяки багатодіапазонній RF-архітектурі одночасно приймаються всі чотири основні системи: GPS, Galileo, GLONASS та BeiDou.
• M9N-F4-3100 має вбудований компас промислового класу PNI RM3100, який забезпечує високу роздільну здатність, низьке споживання, відсутність гістерезису, широкий динамічний діапазон та високу частоту вибірки.
• Серія M9N-F4 — це не просто AP_Periph з повним набором AHRS-датчиків. Вона також може працювати як польотний контролер з 9 виходами PWM.

Специфікації

• GNSS u-blox NEO-M9N (GPS, GLONASS, Galileo та BeiDou)
• Магнітний компас RM3100 (M9N-F4-3100)
• Магнітний компас QMC5883L (M9N-F4-5883)
• Барометр DPS310
• IMU ICM20602
• MCU STM32F405RGT6
• Слот MicroSD
• Патч-антена GNSS 25×25×4мм

• 4x вільні UART (1,2,3,5), UART4 для вбудованого NEO-M9N
• 1x CAN, протокол UAVCAN
• 8x виходів PWM +1x вихід LED 2812
• 1x I2C, вбудовані DPS310 та QMC5883L (M9N-F4-5883)
• MicroUSB та кнопка DFU

• Діапазон вхідної напруги: 4,5~5,3В (контакт/майданчик 5V)
• Споживання струму: 120мА
• Робоча температура: -20~80°C

• M9N-F4-3100: 36×36×12мм, 17,5г
• M9N-F4-5883: 36×36×10мм, 17,3г

Комплектація

• 1x M9N-F4-xxxx
• 2x силіконовий провід JST-GH-4P — JST-GH-4P, 20см
• 1x силіконовий провід JST-SH-3P — JST-SH-3P, 8см
• Монтажна база (1x пластина PCB, 4x силіконові амортизатори, 4x нейлонові стійки M3×7, 4x нейлонові гвинти M3×8)

Прошивки

• ArduPilot AP_Periph: F405-MatekGPS
• ArduPilot Plane/Copter/Rover: MatekF405-CAN
• Ціль INav: MATEKF405CAN

Поради та застереження

• На M9N-F4-3100 три магнітні котушки закріплені невеликою кількістю паяльної пасти, щоб уникнути надлишку, який міг би їх «нахилити», що призводить до неточності показань компаса. Будь-який сильний удар точно зсуне їх, особливо «високу котушку» Sen-Z-f. Поводьтеся з цим точним модулем обережно.
• Серія M9N-F4 не має вбудованого регулятора 5В — живлення обов’язково від зовнішнього джерела 5В (4,5~5,3В) через будь-який контакт/майданчик 5V. Майданчик Vbat підтримує лише вимірювання напруги батареї.

• AP_Periph: F405-MatekGPS

Підключення CAN (протокол UAVCAN)

• M9N-F4 5V — FC 4,5В ~ 5,3В
• M9N-F4 CAN-H — FC CAN High
• M9N-F4 CAN-L — FC CAN Low
• M9N-F4 G — FC G/GND

Параметри UAVCAN на FC (ArduPilot)

• CAN_D1_PROTOCOL → 1
• CAN_P1_DRIVER → 1
• GPS_TYPE → 9 (UAVCAN)
• COMPASS_TYPEMASK → 0 (переконайтесь, що UAVCAN не позначено)
• NTF_LED_TYPES → (переконайтесь, що UAVCAN позначено)

Якщо підключаєте I2C-датчик швидкості польоту до порту I2C на M9N-CAN

• ARSPD_TYPE → 8 (UAVCAN)
• ARSPD_USE → 1

Також потрібно встановити параметри CAN-вузла для датчика швидкості, підключеного до I2C-порту M9N-CAN

Mission Planner > Initial Setup > Optional Hardware > UAVCAN > SLCan Mode CAN1 > Parameters

• MS4525 → ARSP_TYPE → 1 (за замовчуванням у hwdef)
• MS5525 → ARSP_TYPE → 3, підтримує лише MS5525 з адресою 0x77
• SDP3X → ARSP_TYPE → 6
• DLVR-L10D → ARSP_TYPE → 9
• Записати і перезавантажити

*** Периферія I2C не підтримує гаряче підключення. Датчик швидкості польоту та польотний контролер потрібно вмикати одночасно.

Підключення UART (протокол MSP)

• M9N-F4 5V — FC 4,0В ~ 5,3В
• M9N-F4 TX5 — FC вільний UART_RX
• M9N-F4 RX5 — FC вільний UART_TX (не обов’язково)
• M9N-F4 G — FC G/GND

Параметри FC для ArduPilot (з версії 4.1.x)

• Serialx_PROTOCOL = 32 (MSP), де x — номер SERIAL-порту на автопілоті.
• Serialx_BAUD = 115, де x — номер SERIAL-порту на автопілоті.
• GPS TYPE = 19 (MSP)
• BARO_PROBE_EXT = 4096 (MSP Baro)
• BARO_PRIMARY = 1 (якщо хочете використовувати MSP-барометр як основний, інакше залиште за замовчуванням)
• COMPASS_TYPEMASK 0 (або переконайтесь, що біт MSP не позначений)

Параметри FC для INAV (з версії 2.6)

• M9N-F4 сумісний з будь-яким контролером, підтримуваним INAV, через вільний UART.
• На вкладці портів увімкніть MSP на UART, до якого підключено M9N-F4, НЕ вмикайте на цьому UART функцію «GPS». Виберіть швидкість 115200.
• feature GPS
• set gps_provider = MSP
• set mag_hardware = MSP
• set baro_hardware = MSP
• set align_mag = CW90, якщо компас змонтований плоско стрілкою вперед, а стрілка польотного контролера теж дивиться вперед.

• Серія M9N-F4 не має вбудованого чипа OSD MAX7456/AT6456. Якщо використовуєте M9N-F4-xxxx як польотний контролер — можете застосувати модуль DJI FPV OSD або FrskyOSD.

• STEP та 3D PDF: M9N-F4_STEP_PDF.zip
• Оновлення прошивки: підключіть USB до ПК, утримуючи кнопку DFU/boot, потім прошийте ArduPilot (xxxx_with_bl.hex) або INAV через STM32CubeProgrammer чи конфігуратор INAV.