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SmartAudio

SmartAudio 是 TBS 最初为 Unify 系列模拟图传(VTX)开发的一种单线 VTX 控制方案。

将 UART 的一个 TX 引脚连接至支持该协议的 VTX 后,即可通过 Lua 脚本、Configurator 等工具修改频道、发射功率及其他设置。

基本配置要求如下:

  • 将所选端口的 TX 焊盘连接至 VTX 的 SmartAudio 输入引脚。
  • 在 Configurator 的“Ports”选项卡中,将相应 UART 的“Peripherals”列设为 VTX (TBS SmartAudio)
  • 加载或创建 VTX 表(Betaflight 4.1 及以上版本),让固件识别该 VTX 的通信方式。详见 Wiki 的 VTX 页面;常见 VTX 均有可用预设。

本文大部分内容具有历史背景,仅适用于较早版本的 Betaflight。

更新记录

  • 2017-02-12:补充 SmartAudio V1 设备兼容性说明(见“兼容性”)。
  • 2018-07-19:补充运行模式切换说明。
  • 2020-07-25:更新目标板说明,删除失效链接,并加入最新版 TBS SmartAudio 文档链接。
  • 2024-01-12:补充简介,并调整文件名以改进排序。

TBS SmartAudio

最新手册:https://www.team-blacksheep.com/tbs_smartaudio_rev09.pdf

设置

摘自 teralift 在 Boris 主题帖中的说明(略作修改)

  • 目标板 所有 F3、F4、F7 和 H7 目标板均支持 TBS SmartAudio(集成 VTX 的目标板除外)。

  • 接线 将 SmartAudio 信号线接至一个空闲 TX 端口即可,可使用硬件 UART 或软件串口。 使用软件串口时,请注意端口未必标为 TX,或者标为 TX 的端口可能无法使用。(该功能可自由分配至有效的定时器端口。) (已有兼容性问题报告;如遇问题,请先检索网络资料,再到 Betaflight GitHub 仓库求助。)

  • 配置 目前的 Configurator 可在选定端口上直接配置 SmartAudio。

  1. 打开“Ports”选项卡。
  2. 在“Peripherals”下拉菜单中选择 TBS SmartAudio。
  3. 波特率可保持为 AUTO

在 Peripherals 中启用 SmartPort

  • 通用 CMS Betaflight 3.1 引入了可运行于多种显示设备之上的通用 CMS(Configuration Menu System,配置菜单系统):FC 集成 OSD、I2C OLED 显示器,以及运行最新版 MWOSD(Release 1.6.5 或更高版本)的外置 OSD(MinimOSD 系列)。 (也可在 CMS 内于 OSD 与 OLED 之间切换。) 因此,使用外置 OSD 的用户也能通过 CMS 控制 SmartAudio。

摘自 AILERON8 在 Boris 主题帖中的说明

其中包含少量 SmartAudio 设置资料,但你的具体设备组合可能仍需自行排查。祝顺利;作者本人也期待在下一台 BFF3 四轴飞行器上配置 SmartAudio。

https://github.com/betaflight/betaflight/issues/1029

http://team-blacksheep.com/tbs-unify-pro-5g8-manual.pdf

Amano13 的教程

https://tmr.kiwi/betaflight-mwosd-smartaudio-cms/

Boris 的说明

最简单的方案当然是选择带 OSD 的 FC,效果非常稳定。此外,Betaflight 还有一个单独维护 Lua 脚本的仓库:

https://github.com/betaflight/betaflight-tx-lua-scripts

作者计划在 GitHub 中加入更多操作教学视频;如有制作高质量教学视频的意愿,请在相应位置发布。

用户责任

SmartAudio 支持开放了设备的部分控制能力,以提供最大的配置灵活性。因此,用户有责任确保设备的使用符合当地法规限制。

兼容性

  • 支持 SmartAudio V1、V2 及更高版本的设备。

  • 截至 2017-02-12,SmartAudio V1 与部分硬件 UART 不兼容。若 V1 设备接在硬件 UART 上无法正常工作,请尝试软件串口(v3.1.6 补丁版本及以上提供)。

  • Unify 5G8 Pro Race Edition: 不支持较低频率。 功率设置可以选择 500800,但实际仅会升至 200,状态行也会据此显示。

  • SPARKY2: 受上拉电阻影响,Flexi-port 不适用于 Unify 5G8 Pro、Pro HV 和 Pro HV Race Edition。 Main-port 可能兼容,但尚需测试。

SmartAudio CMS 指南

顶层菜单(频段/频道模式)

SmartAudio VTX 在频段/频道模式下的顶层菜单如下图所示。 SmartAudio CMS 顶层菜单(频段/频道模式)

多数项目的含义一目了然,以下内容需要额外说明。

状态行

SmartAudio VTX 菜单顶层页面的状态行按以下格式显示 VTX 当前状态:

m bc ffff ppp

其中:

m:运行模式,F(Freestyle,自由飞)或 R(Race,竞赛)。

b:当前发射频段,A(BOSCAM A)、B(BOSCAM B)、E(BOSCAM E)、F(FatShark/NexWave)或 R(Raceband)。

c:当前发射频道,范围为 18

ffff:当前发射频率。

ppp:当前发射 RF 功率;可为以 mW 表示的数值(25200500800),也可为 PIR(In-Range Pit 模式)或 POR(Out-Range Pit 模式)。

请注意,状态行显示的是 VTX 的实际运行状态,因此其数值可能不同于状态行下方的频段、频道和功率设置项。

运行模式

在 Betaflight 中,SmartAudio 设备可使用两种运行模式之一:

Race

此模式旨在尽量降低对其他飞手的干扰。 SmartAudio 设备会以 Pit 模式上电,并持续停留在 Pit 模式,直到开始发射。

使用该模式时,状态行最左侧字符为 R。 若设备处于 Pit 模式,在开始发射前,状态行的当前功率字段将为 PIRPOR

在 Pit 模式下,修改 BANDCHANPOWER 后,必须执行 SET 菜单项并完成相应确认(即开始发射),设置才会生效。 开始发射后仍可修改 BANDCHANPOWER,但每次都必须执行 SET 才会应用。

“In-Range”和“Out-Range”的含义请参阅 TBS Unify 5G8 Pro 手册。

Freestyle

此模式用于单独飞行。SmartAudio 设备上电后,会按上次断电前设定的频段、频道和功率主动发射。 使用该模式时,状态行最左侧字符为 F,当前功率字段与功率等级选择菜单项的值一致。 修改 POWER 会立即生效;修改 BANDCHAN 则必须通过 SET 开始发射后才会应用。

在 Freestyle 与 Race 间切换

CONFIG 子菜单中有 OPMODEL 项。选择 FREERACE 后,必须立即重新上电设备,改动才会生效。

顶层菜单(用户频率模式)

当 SmartAudio 设备处于用户频率模式时,SmartAudio CMS 顶层菜单如下图所示。 SmartAudio CMS 顶层菜单(频率模式)

选择 FREQ 项即可直接输入 56005900MHz 范围内的任意频率,并进入如下子菜单。

SmartAudio 频率选择菜单

NEW FREQ 用于选择新频率,SET 用于在该频率上开始发射。进行较大幅度调整时,可使用加速自动重复功能,避免长时间停留在地面。

在频段/频道模式与用户频率模式间切换

从频段/频道模式切换至用户频率模式:

(1) 进入 SA CONFIG 菜单。

(2) 如尚未设为 FREE,将 OP MODEL 改为 FREE

(4) 重新上电 SmartAudio 设备(无需重启 FC)。

(5) 返回 SmartAudio VTX 顶层菜单。

从用户频率模式切换至频段/频道模式:

(1) 进入 SA CONFIG 菜单。

(2) 将 FSEL MODE 改为 CHAN

(3) 重新上电 SmartAudio 设备(无需重启 FC)。

(4) 返回 SmartAudio VTX 顶层菜单。

CONFIG 子菜单

SmartAudio CMS CONFIG 子菜单

OP MODEL

用于选择竞赛运行模式(RACE)或自由飞运行模式(FREE)。需要重新上电后才会生效。

选择竞赛运行模式后,频率选择模式(FSEL MODE)会自动设为 CHAN。这是当前硬件(Unify 5G8 Pro/Pro HV/Race)的规格限制。

FSEL MODE

频率选择方式。需要重新上电后才会生效。

  • 频道模式(CHAN):通过指定频段与频道选择频率。
  • 频率模式(FREQ):以 MHz 数值直接指定频率。 设为频率模式时,运行模式会自动改为自由飞,顶层菜单也会变更为可直接调整频率的形式。

仅当运行模式为自由飞(FREE)时,频率模式(FREQ)才可用。要选择频率模式,请先将运行模式切换为自由飞。

PIT FMODE

指定 Pit 模式下使用的频率。需要重新上电后才会生效。

  • In-Range(PIR):Pit 模式频率采用重新上电前设置的频段和频道。
  • Out-Range(POR):Pit 模式频率采用 POR FREQ 的值。

警告 如果 VRX 无法接收 POR FREQ 项指定的频率,请勿将此项改为 POR。 否则,在取消 Out-Range Pit 模式前,你将无法看到图传画面。

POR FREQ

指定 Out-Range Pit 模式下使用的频率。

STATX

显示飞控与 SmartAudio 设备之间的协议统计信息,可用于排查连接问题。

故障排除

意外进入 Out-Range Pit 模式后的恢复方法

  • 可通过按键操作取消 Pit 模式。请参阅 Unify 手册。
  • 可使用 I2C OLED 等其他 CMS 设备取消 Out-Range 模式。
  • 可从 OSD 引出或接入 VIDEO OUTPUT,再连接至外部显示器或眼镜的 VIDEO INPUT

使用 Spektrum VTX 设置菜单修改 VTX 设置(TBS Unify / TrampHV)

请阅读 IRC Tramp Wiki 页面中的 Spektrum VTX 设置部分: IRC-Tramp#modify-vtx-settings-tbs-unify--tramp-hv--rtc6705--using-spektrum-vtx-setup-menu

使用 FrSky TARANIS 菜单修改 VTX 设置(TBS Unify / TrampHV)

http://www.nitbeatfpv.com/tramphv-unify-vtx-settings-taranis

注意:该“how to”链接中的 BF 脚本不是最新版本,应使用此处链接的脚本:

https://github.com/betaflight/betaflight-tx-lua-scripts

Taranis 升级与设置

elmattbo 的原始说明:

确保遥控器运行 OpenTX 2.2,避免使用 rc11。若从 2.1 升级,必须将 2.2 的新目录结构复制到 SD 卡;操作前请备份 SD 卡。 早期 BF 3.1 版本虽可在“Ports”选项卡中选择 SmartAudio,但不一定能正常工作,因此请升级至最新 BF 版本。 将 BF Wiki 链接的 Lua 脚本(按机型选择 X7、X9 等)安装到 Taranis SD 卡的 SCRIPTS 文件夹。 将 VTX 音频线接至 UART1 或 UART3 的 TX 引脚(RG SSD FC:接至你所用 FC 上可用的 UART)。 在“Ports”选项卡中为相应 UART 选择 TBS SmartAudio。 在 Taranis 的显示设置中将一个屏幕设为 scripts,随后应可选择此前安装的 Lua 脚本。 在模型主界面长按 PAGE 会打开 BF 脚本;按 MENU 可切换至 VTX 页面。

elmattbo 的后续说明:

作者实际测试时发现 VTX 未响应 Lua 脚本中的更改。修改设置后重新上电仍无改善。可能是设置遗漏,也可能是 Taranis 能读取 VTX、却无法写入更改。半波双工(或类似)通信协议曾需要开发者花时间解决,因此问题也可能出在 Betaflight。

问题已解决:此前没有长按 Taranis 的 MENU 保存设置。

修改 VTX 设置 存储或重新加载数值:长按 MENU 按钮 切换页面:短按 MENU 按钮 在数值间导航:+- 按钮 编辑数值:按 ENTER

使用 CLI 设置修改 VTX 配置(TBS Unify / TrampHV)

自 Betaflight 3.3.0 起,支持使用 CLI 设置修改 VTX 配置。详见 VTX CLI Settings

同时使用 SmartAudio 与麦克风

接线的一般原理

数字信号可直接连接,也可通过电阻连接。

若信号来自 3.3V 微控制器,最佳做法是使用分压器降至约 0.9V,以获得合适的音频电平(本例中使用 4k7 与 1k8 电阻)。

模拟信号需要通过串联电容,从音频源交流耦合至 SmartAudio 信号线。理想电容值约为 100nF。

(解锁后,音频中的咔嗒声会消失。)

理想连接方式

以下两种配置也可能可用,取决于实际用途和接线方式