PX4-Autopilot代码解析（8）-传感器集成

目的和范围

本文档涵盖 PX4 中的传感器集成子系统，该子系统负责采集、验证和处理来自各种来源（包括 GPS/GNSS、磁场传感器以及连接 UAVCAN 的设备）的传感器数据。该系统为状态估计和控制系统使用传感器数据提供了统一的接口。

有关使用这些传感器数据的核心状态估计算法的信息，请参阅扩展卡尔曼滤波器 (EKF2)。

传感器集成架构

PX4 传感器集成系统遵循模块化架构，其中各个传感器驱动程序将原始传感器数据发布到 uORB 主题，然后由验证模块和状态估计器使用。

高级传感器数据流

GPS/GNSS集成

GPS/GNSS 集成系统支持多种接收器和协议，为飞行堆栈提供位置、速度和时间信息。

GPS 驱动程序架构

主GPS类管理硬件接口和协议检测，而GPSHelper子类则实现特定的 GPS 协议。该系统支持自动协议检测，并可同时处理多个 GPS 实例。像 Septentrio 这样的专用驱动程序实现了自己的协议处理。

关键组件：

• GPS::run()：主驱动循环处理协议检测和数据处理
• GPS::pollOrRead()：读取 GPS 数据的硬件抽象
• GPS::handleInjectDataTopic()：RTK GPS 的 RTCM 校正数据注入
• GPS::publishRelativePosition()：处理双 GPS 航向数据

GPS配置和参数

GPS系统支持通过参数进行广泛的配置：

范围	目的	默认
GPS_1_PROTOCOL	主要 GPS 协议选择