天穹地面站——专为飞控研发而生

一.简介

天穹地面站是本人为开源飞控项目——天穹飞控专门开发的一个上位机软件，针对飞控的研发与调试而设计。

一直以来，我都为没有一个适合飞控开发的上位机软件而发愁，国内大部分爱好者们所使用的相关软件，五花八门，但功能和性能基本都无法满足要求。比较出名的开源地面站软件MP和QGC，则更多地是针对飞控的各种应用而开发，其调试相关功能如波形显示，非常简陋且不易使用。为了一劳永逸地解决这个问题，我决定亲自动手，开发一个心目中最适合飞控开发的地面站软件，在满足自身需求的同时最好还能顺便惠及众生。目前，地面站的基本功能已经实现，还有许多功能正在开发中，由于C#是顺带学习的，软件自身可能还存在不少BUG，后续将持续进行修改和优化。

二.下载

天穹地面站下载

三.使用指引

1.连接飞控

目前地面站仅支持串口连接方式，可以使用USB线将天穹飞控连上电脑（WIN10免驱，WIN7需要安装USB虚拟串口驱动）。打开连接页面，地面站将自动扫描可用串口，选取飞控所连接的端口号（可以在设备管理器中查看），波特率选择“115200”，点击“打开连接”，若成功连接，将会在左侧的接收区显示接收到的串口数据。

2.校准传感器

拿到飞控的第一件事情，便是校准飞控传感器。

打开“传感器校准”页面，可以看到有四种校准，分别是：陀螺仪校准、加速度计校准、水平校准和磁力计校准。

所有的校准其具体步骤可以参考界面上的提示，就不一一说明了。值得注意的是，陀螺仪校准界面上会显示当前陀螺仪温度，默认硬件恒温温度为50°，所以最好等温度达到50°并且稳定后，再开始进行传感器校准。

原则上因为飞控带有硬件恒温，传感器误差会比较稳定，前三个校准每个飞控只要进行一次即可，后续无需再次校准。而磁力计校准因为受环境影响较大，所以最好在室外进行校准，若飞行地点距离上次校准的地方较远，可能需要重新校准。当然磁力计校准可以直接使用遥控器进行触发。

3.PID调参

飞控调试总是离不开调参这一步，因此一个方便好用的PID调参功能总是少不了的。打开“PID设置”页面，可以对飞控的所有PID参数进行读写，点击“写入”时，PID参数将会发送给飞控，并保存在飞控的flash中。

4.电调校准

同样在“PID设置”页面，左下方点击“电调油门行程校准”，可对电调进行校准，注意校准发生在下一次上电启动时。

5.波形分析

波形功能对于飞控调试和优化是必不可少的，在飞行的同时查看飞控数据波形，可以及时有效地分析问题。以往使用其它上位机软件查看飞控波形时，只能同时显示少数几条或十几条不到，非常不便于调试，经常需要修改代码。而本软件可以同时显示飞控中的绝大部分核心数据，考虑到数据传输的速率上限，还可以使用软件的另外一个功能：实时修改消息发送频率，极大提升灵活性。

波形界面操作简要说明：

• 左键单击波形界面，可停止波形滚动；
• 左键双击，可复位波形，Y轴自适应大小，并恢复滚动；
• 左键框选，可放大选中部分，并停止波形滚动；
• 右键按住不动，可上下左右拖拽波形
• 鼠标滚轮可以对波形进行放大缩小
• 最下方的滚动条，左键按住移动可移动波形x轴
• 右下方文本框可输入数字，实时改变滚动时的x轴宽度

数据分析模块是一个独立的数据显示窗口，点击左下方的“数据分析”按钮可以打开。该模块将飞控的各种误差相关数据进行集中显示，方便分析。

6.更多功能

由于时间关系，许多功能还在开发中，敬请期待。