最近在某平台看见一款无刷电机无人机，光流悬停、四面避障、双摄像头实时图传，带这么多功能只要90多一点，用平台的减20券，最后70到手。
说实话看到这个价格我很犹豫，无刷电机网上搜搜就算是旧的、拆机也的要几块钱一个，而且无刷电机还需要配有电调，加上其它功能，卖家到底能发个啥过来？不过还是抱着试试的心态下单了。到手一定要录好拆包裹视频，避免万一挂羊头卖狗肉然后商家又扯皮。收到快递后发现包装外商家给贴了好几个贴，看来商家是真机不怕火炼啊，反倒怕顾客扯皮。。。
拆掉快递包装就是无人机外包装了，上面的配图和商品图上是一样的，打开包装是个可以手提的塑料收纳盒。
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将无人机拿出细看，确实是无刷电机，数了一下是9N12P，就是9个线槽，12个磁铁，但电机外壳挺薄的铁皮一样，电机轴和定子间好像不是轴承，像是普通有刷电机轴和定子外壳间用的那种铜套，感觉有些简陋，比网上卖的那些品牌无人机拆机电机要差一些。
无人机顶部是个避障模块，前后左右上五个方向都有红外传感器，通过3pin排针插在主控板上的
底部螺丝拧开，拆开上盖，两个3mm LED灯并联后通过2pin插件插在主控板上，每个机臂引出三跟红白黑线通过3pin插在主控板上，这就是无刷电机相线接口，因为插件旁边标号分别为M1-M4，主控板也能看出是直接集成了四路无刷电调。电路不复杂
主控板全图
主控板背面，有一个3pin 的刀片电池座，只用了两侧的2pin，中间悬空不用。另外一个是WiFi图传模块的插口，插件标注为+、-、R 、T。
单片机HK32F0301MF6P，国产航顺单片机，ARM Cortex-M0 内核，主频48MHz，内置 32 KByte Flash、432 Byte EEPROM 和 4 KByte SRAM
气压计丝印F34H、六轴传感器丝印8E5，未查到芯片型号，但是抄板后找到了引脚定义一样的芯片，气压计BMP280、六轴QMI8658A
无线通信芯片XN297，2.4G无线通信收发芯片，SPI接口，通讯速率最大2Mbps，通讯方式为GFSK，天线是一根普通小电线
无刷电机主控芯片丝印，030000 A2236，QFN16封装，未查到芯片型号
无刷电机MOS，上管丝印S5型号是2305，是PMOS，下管2300，是NMOS
无人机背面，有一个前置摄像头，只能手动调节角度，和一个底部摄像头。
上图右侧是电池插槽，我忘了拍电池的照片，找个一样电池的商家配图，电池是一节聚合物电池标称1800mAh，但实际容量可能也就500mAh
WiFi图传模块，是抽屉式的通过一个卡扣固定在机身上，4pin线束是WiFi图传模块和主板通信的接口，分别是VCC、GND、TX、RX，通过手机连接摄像头WiFi后也可以同时通过手机控制无人机，所以这个接口是传控制数据的。至于WiFi图传的画质，前置摄像头只能是说非常凑合，底部的就更没法看了，毕竟这个价格在这呢
WiFi图传模块内部，一个主板，两个摄像头都连接到这个主板上
WiFi图传主板，主芯片丝印SQ7GF2，查不到型号。另外一个8脚芯片是25Q80B，是FLASH芯片
WiFi图传主板背面，焊接了一个铜管天线。4pin连接无人机的线是焊在板上的，但是引脚定义标记不知道为啥都跑偏了。另外还有SWD、SWK、GND、3V3焊盘，可能是SWD接口用于给主芯片刷程序的。
原理图分析
主控芯片原理图，18个IO口仅有一个PA0未使用，引脚介绍如下
无线模块SPI通信 CSN、SCK、DATA
姿态传感器I2C通信 SCL、SDA
无刷电调信号 M1_PWM、M2_PWM、M3_PWM、M4_PWM
WiFi图传串口通信 TX、RX
电池电压检测 BAT_T
直流电机控制 INA、INB
LED控制 LED
避障检测 X
一键开关机 KEY
2.4G通信原理图，三线SPI实现双向通信，芯片使用16M无源晶振
姿态传感器原理图，根据原理图找到了引脚相同的芯片，气压计BMP280、六轴QMI8658A，两个芯片在同一I2C总线，不同器件地址分时读取数据
无刷电调原理图，总共有四路无刷电调，都是一样的所以只画出来一路，单片机没有通过专门的驱动芯片驱动MOS，是IO口直接驱动MOS管的，为了保证单片机输出的高电平能关闭上管PMOS，单片机是和三相桥臂同为B+供电的，而且是没经过开关接在了电池B+上，就是说电池只要插到无人机上电调单片机和三相桥就上电了，应该是设置了低功耗模式，通过主控芯片发PWM信号唤醒。无人机的电池是1S 单节锂电池，所以单片机应该是支持宽范围大概2.5~5.5V供电的。图中最右侧是过零检测电路，电机三相线分压后再通过电阻接一起M1_MID的位置就等于电机的中性点的电位，它和三相的分压点分别接入单片机的三个比较器上。六步方波控制方式，两相间通电时，第三相和中性点比较电压即可判断是否过零点，过零点后再转30度电角度即进行换向，这个30度是上两次的过零间隔时间的一半。无刷电调主控应该是个8051内核的单片机。
LED驱动，板载一个3528封装蓝色LED以及无人机外壳上的两个LED都是通过同一个三极管控制点亮的，还预留了一路LED接口
直流电机驱动，这一路原件是没有焊接元件的，根据接口标注和封装引脚猜测的，应该是用于可遥控转动前置摄像头角度保留的功能，电机驱动芯片是FM116或者LK116
电源开关、稳压原理图，主控芯片的供电使用PMOS管控制的，然后经过三端稳压器降至2.8V为主控、姿态、无线芯片供电，这里2.8V应该是考虑了1S供电电压问题，如果使用常用的3.3V为芯片供电，当瞬间大电流或者电池电量低时电压可能会在3.3V以下导致供电不稳。一键开关电电路这里没想明白怎么实现的。当按键按下以后三极管导通，将PMOS栅极拉低。PMOS导通，主控单片机得电，然后将KEY置高电平，这样保证S1松开时三极管能持续保持导通，PMOS持续打开状态。实现一键开机。但是想要关机时，按下S1，单片机本身在KEY脚输出高电平，怎么能检测到S1闭合的高电平，顶多是这个时候的KEY会被两个1K拉高，但是单片机的供电是2.8V，单片机怎么能采集到IO上比供电电压高点电压值呢？这里始终没想通。
主控板总原理图
遥控器
还带手机支架的，一个电源开关、两个摇杆、九个按键。左摇杆的上下控制升降油门、左右控制航向，右摇杆上下控制前后俯仰、左右控制左右横滚。按键功能有一键起飞、一键下降、摇杆微调、翻滚控制、陀螺仪校准
遥控器背面，使用三节7号电池
遥控器电路板，是个单面板，只有一个主芯片
主芯片图，丝印2123nHC，查不到型号，集成2.4G无线收发的14脚芯片，算了一下9个按键4个摇杆的模拟信号，这就得用13个IO了，一个信号一个IO口肯定不够用啊，还有电源地、晶振、天线引脚呢，所以到底是怎么做到的呢？继续抄板。
遥控器原理图分析
遥控器电源部分，双刀双掷开关并联使用作为电源开关，通过662K稳压芯片降到3.3V
按键部分，1k电阻一端接3.3V，另一端接了9个不同阻值的电阻，9个电阻的另一端分别通过一个按键接地，所以是不同按键按下时会产生不同电压值在KEY_VOLT点上，单片机通过采集电压值即可判断是哪个按键按下。九个按键单独按下时电压分别为0.11、0.3、0.5、0.7、0.92、1.11、1.34、1.48、1.65，为每个按键设置一个电压范围，只要电压在这个范围内，就判定为相应按键按下了。有一点问题就是如果有两个以上按键同时按下，比如R4和R5，这两个电阻阻值并联后是108R，与R3很接近，会被识别成这个按键。但我想程序运行是比较快的，操作按键不会太容易完全同时按下， 可能差个ms级的情况下单片机就已经能采集到了第一个按键按下的电压了，这时候只要按这个电压判断按键并进行处理，一定时间内不再响应其它电压就可以了。就算是真的同时按下，那就只能是被识别成当时的电压对应的按键了，而且还会有电压范围限制。这些按键功能没有什么关联性，不会有同时按下的需求，一般遥控无人机时也不会去同时按，就算同时按了时间上重合的概率也不大，所以完全够正常使用的。
摇杆部分，4个电位器的滑动端是分别接到单片机的四个IO口上的，但是每个电位器的两端并不是接参考电压和GND来分压的，而是取了一端后都接在了POT_COM再通过一个2.7k接到地。同时这个POT_COM也接入了单片机，明明4个电位器接到4个模拟输入的IO上就可以了，为什么又用了5个IO，这里我觉得是芯片的模拟量输入口不够用，所以采用分时复用的方法，4个通道的信号共用一个模拟输入口也就是POT_COM，将CH1拉高，CH2、3、4设置为高阻输入，这时候就是CH1的电阻与2.7k分压，其它通道为高阻态，对分压无影响，这时候POT_COM的电压就是CH1通道的信号大小。紧接着将CH2拉高，CH1、3、4设置为高阻输入，如此循环。。。这样带来的问题就是，因为是与固定电阻分压，当摇杆从0-5k线性变化时，得到的电压与摇杆的电阻值是曲线变化的V = 3.3 * 2.7 / (R + 2.7)。需要根据这个公式计算出电阻值的大小。才能还原一个比例的摇杆幅度。
指示灯和蜂鸣器部分，指示灯是直接通过IO口拉低点亮的。蜂鸣器通过NPN三极管驱动，蜂鸣器供电电压为电池而不是3.3V
单片机部分，2个3.3V供电脚1个GND，1个天线，2个晶振脚
遥控器全部原理图
总结
刚买的时候觉得无人机能做到这个价格厂家不得赔钱么？但是拆完后发现是我多心了。虽然真的是无刷电机的无人机，WiFi图传画质很低，避障靠红外、电机很简陋，主控电路遥控器上省IO升芯片、芯片都国产，真的是为了卷价格把产品精简到极致了。不得不说的是在室内试飞还是非常稳的，跟大品牌肯定没法比，但基本上松开遥控器是可以定高悬停的，这一点我还是很满意的，所以整体感觉对得起这个价格，买来玩玩还是挺开心的！
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