ExpressLRS это?

Статью подготовила

Катерина Помазан

Контент-менеджер, управляющая отделом

Мир слишком быстро меняется. Нынешние технологии уже завтра можно легко считать устаревшими. Тем не менее, каждый день появляются все новые и новые открытия и инновации, позволяющие существенно облегчить любую сферу жизни.

Радиоуправление - это точно отрасль, которая имеет постоянные новинки и улучшения. Одной из последних разработок можно назвать технологию ExpressLRS. Многие моделисты уже давно юзают ее, но некоторые до сих пор не в курсе что такое ExpressLRS. Поэтому попытаемся максимально просто объяснить азы и суть этой системы.

Что такое ExpressLRS?

Сначала следует объяснить, где именно появилась эта система. Небезызвестный интернет сервис GitHub создан именно для хостинга и совместной разработки разнородного программного обеспечения. Там командой энтузиастов разработан ExpressLRS (или ELRS) - специальный канал, имеющий открытый код для радиоуправляющих программ.

Техническая информация: проект основан на оборудовании SX127x или SX1280 для аппаратур управления и приемников соответственно.

Основная цель: достижение максимальной производительности канала по показателям скорости, задержки и диапазона.

Стоит только вообразить что при частоте 900 МГц достигается максимальная скорость передачи 200 Гц, а при 2,4 ГГц - 500 Гц!

В дальнейшем планируется, что именно ExpressLRS станет самым быстрым доступным каналом радиоуправления с сохранением достаточной производительности на больших расстояниях.

С развитием технологии область применения ее расширяется. В настоящее время есть радиопередатчики, приемники дронов, дополнительные модули и даже специальные отсеки в устройствах для установки компонентов системы ELRS.

Основные особенности технологии:

• Opensource проект.
• Высокая частота обновления пакетов при значительной дальности радиосвязи.
• Два варианта частотного диапазона – 900МГц и 2.4ГГц.
• Мощный конкурент TBS Crossfire, FrSky R9m.
• Ведущая скорость обмена пакетами данных.

ExpressLRS имеет следующие функции:

• Частота пакетов 1000 Гц
• Телеметрия (совместимость Betaflight Lua)
• Обновление Wi-Fi
• Bluetooth Sim Joystick
• Дисплеи Oled и TFT
• 2,4 ГГц или 900 МГц RC Link
• Регулирование частоты VTX и VRX с Lua
• И многие другие возможности

Основные требования OPENTX для использования

Пока необходима по меньшей мере версия OpenTX 2.3.12. EdgeTX 2.4.0. Следовательно, все что новее также будет стабильно работать. Еще два требования заключаются в поддержке параметров CRSFshot и lua скриптов.

Для правильной работы самого протокола и обеспечения низкой задержки лучше использовать новую версию crsfshot (Mixersync). Чтобы проверить ваш пульт на возможность использования crsfshot достаточно в ELRS lua скрипте проверить верхнюю статусную строку. Вторая цифра значения 0:200 будет изменяться при выборе рейта обновления. Если на одной из меток цифры перестанут меняться, то, скорее всего, необходимо обновление OpenTX.

Этапы подключения модуля с ELRS к пульту управления

• Отключить внешний модуль.
• В настройках пульта выберите внешний модуль и тип подключения CRSF.
• Управлять модулем можно через lua скрипт.

Для загрузки скрипта можно воспользоваться двумя способами: перейти по ссылке в конфигураторе или непосредственно на сайте GitHub. Сохраненный документ необходимо переместить на флеш-карту в папку SCRIPTSTOOLS.

Далее необходимо пойти в скрипт с помощью инструмента opentx. Версия модуля отображается в статусной строке верхней части скрипта. Цифры рядом показывают статус и количество пакетов. Например, 0:200 указывает на то, что у нас есть 0 битых и 200 успешно загруженных пакетов.

Доступные настройки:

• Рейт пакетов
• Скорость обмена телеметрией
• Мощность модуля на выходе
• Есть возможность настройки радиочастоты

Тут же, в меню ниже можно настроить функцию синхронизации приемника и обновить прошивку.

Варианты привязки (биндинга) ExpressLRS приемников

Более простой способ – это использование биндинг-фразы. Достаточно прошить передатчик и приемник с одинаковой BINDING PHRASE. После такой операции оба устройства будуть синхронизироваться автоматически. Это очень удобно и просто.

Рассмотрим более традиционный случай, которым можно воспользоваться, если во время прошивки приемника установлена пустая бинд-фраза. В этом случае следует выполнить следующие действия:

• Отключить пульт управления
• Три раза включить и выключить питание приемника.
• Включить аппаратуру управления и запустить скрипт ExpressLRS, где в меню выберите [BIND].
• На приемнике начнет медленно мигать светодиод. Свидетельством успешного подсоединения станет постоянное горение светодиода.

Как прошить и обновлять ELRS приемники

Прошивка как и подключение не займет много времени, однако здесь необходимо сначала определить способ прошивки.

Вариантов несколько:

• Первый и самый простой – это воспользоваться Betaflight pass-through. Этим вариантом можно воспользоваться, когда ваш приемник уже подключен к Betaflight платы управления дрона. Связь по протоколу CRSF. Можно воспользоваться возможностью пробрасывания UART порта подключенного устройства при соединении полетного контроллера в качестве дочернего устройство к ПК. Выполняется автоматическая инициализация конфигуратором ELRS. Такой вариант подойдет в том случае, когда имеется так называемая живая прошивка. “Чистый” чип для этого не подойдет.
• Подробнее о варианте прошивки приемника с чипом ESP с помощью UART. Дополнительно понадобится переходник USB to TTL для подключения приемника напрямую к компьютеру. Подойдет для случаев, когда слетела прошивка приемника или он по каким-то другим причинам не реагирует.
1. На приемнике зажать кнопку boot при подаче питания - так вы перейдете в режим BOOT.
2. Следующим шагом необходимо в конфигураторе ELRS выбрать UART-вариант прошивки. Укажите необходимую цель, затем выберите порт, подключенный к конвертору серийного порта. Последним шагом необходимо нажать Build and Flash.

• Приемники на основе чипа ESP поддерживают вариант прошивки через WiFi. В таком случае при отсутствии сигнала в течение пары минут (время можно задать в конфигураторе) приемник активизирует режим – точка доступа WiFi. Станет доступна точка подключения ExpressLRS RX. Необходимо ввести пароль ”expresslrs”. По ссылке http://10.0.0.1/ доступна загрузка прошивки через веб-интерфейс как бинарный файл. Предварительно дополнительно необходимо сгенерировать в конфигураторе прошивку. Для этого выберите подходящую цель в зависимости от приемника и нажмите кнопку Build. Опять же, этот вариант подойдет для тех, кто имеет активную прошивку приемника.
• Еще один вариант – использование программатора. Подойдет для приемников с STM чипом.

Статус LED

• Постоянное свечение - соединение с пультом управления успешно.
• Двойное быстрое мигание - режим биндинга.
• Медленное мигание - отсутствие сигнала на приемник.
• Быстрое мерцание - отсутствие или ошибка приема связи.

Каналы приемника ELRS

Максимально доступно 12 каналов. Обновление первых четырех производится с максимальным рейтом. Эти каналы имеют полный диапазон значений – 10 бит. Статус других каналов зависит от выбранного режима:

Standard:

• AUX1 – 2 позиции (1 бит), обновляется с каждым кадром сигнала, канал нужно назначить на АРМ.
• AUX2-AUX8 – 2 позиции (1 бит), обновление каждый кадр.

HYBRID_SWITCHES_8 Mode:

• AUX1 – 2 позиции (1 бит), обновляется каждый кадр, нужно назначить на АРМ.
• AUX2-AUX7 - 3 позиции (3 бита), обновление каналов идет поочередно по кругу.
• AUX8 – 16 позиций (4 бит), обновление канала идет поочередно по кругу.

Модификации, необходимые для работы передающих устройств с ELRS:

• X9D и X10S Express: Они используют скорость обмена 400 kbit/s и не нуждаются в модификации.
• X10S и X12: требуют модификации для поддержки ELRS.
• QX7 ACCST старого образца: Для работы ELRS на скорости 400 kbit/s требуется модификация.
• Устройства со стандартом ACCESS радио: Модификации не требуются.
• Устройства с передающим модулем R9M старой версии 2018 года: Нужна модификация с подтягивающим резистором.
• Поддержка мощности до 1Вт на модуле R9M: Нужна модификация с добавлением охлаждающего кулера.

Для стабильной работы системы важно, чтобы приемник и передатчик были прошиты одинаковой версией ELRS.

Итак, основными выводами всего описанного выше можно подытожить что:

• ELRS - удобный инструмент, основным преимуществом которого является высокая частота обновления пакетов
• Система имеет возможность самостоятельной настройки приемников и передатчиков под потребности моделиста
• ExpressLRS – достойный конкурент более распространенным аналогам TBS Crossfire
• Система обновляется и дополняется

В ассортименте нашего интернет-магазина представлено достаточно много позиций с технологией ExpressLRS. Среди товаров найдете модули, приёмники и пульты управления. За более подробной информацией можно обратиться к нашим менеджерам.