一、方案背景
民用无人机在电力巡检、农业植保、应急救援等领域快速普及，但传统方案面临多协议设备兼容性差、野外环境数据易丢失、复杂电磁干扰三大痛点。
电鱼智能推出EFISH-SBC-RK3576，可集成双冗余总线接口与工业级加固存储，用于满足GB/T 38058-2019《民用无人机系统通用要求》，为行业用户打造高性价比强固型飞控中枢。
二、核心功能模块
1. 多总线融合控制模块
总线类型 |
技术特性 |
应用场景 |
MIL-STD-1553B |
兼容BC/RT模式，支持32个终端设备接入 |
飞控计算机与舵机通信 |
RS422 |
10Mbps全双工传输，±15kV浪涌防护 |
激光雷达/光电吊舱数据中继 |
协议转换特性：
- 1553B与RS422数据包实时互转（延迟<80μs）
- 支持自定义优先级调度（如飞控指令优先于图传数据）
2. 工业级加固存储模块
- M.2 NVMe SSD：512GB-4TB容量，3D TLC颗粒
- 强固设计：
- 硅胶缓冲层 + 航空铝散热片，通过MIL-STD-810G 514.8振动测试
- -40℃~85℃宽温运行，支持50g机械冲击防护
- 数据安全保障：
- AES-256全盘加密 + 跌落感应自动锁定
对比传统TF卡方案，连续写入速度提升5倍（800MB/s），寿命延长10倍
三、系统架构设计
A[飞控传感器] --> B{MIL-STD-1553B}
C[激光雷达] --> D{RS422}
B & D --> E[EFISH-SBC-RK3576]
E --> F[数据融合处理]
F --> G[加固存储模块]
F --> H[实时飞控决策]
H --> I[电调/舵机控制]
G --> J[4G/图传回传]
关键设计创新
- 双总线热备机制：
- 主通道（1553B）故障时，自动切换至RS422备用通道
- 切换时间<200ms，确保飞行姿态稳定
- 智能缓存管理：
- 动态分配存储带宽：飞控数据实时写入，图传数据队列缓冲
- 电磁兼容优化：
- 双层屏蔽罩设计（μ-metal合金+导电泡棉）
- 通过GB/T 17626.6射频抗扰度测试
四、典型应用场景
1. 高精度农业植保无人机
- 通过RS422接入多光谱相机（NDVI指数采集）
- 1553B总线控制精准喷洒阀（流量误差<2%）
- 存储模块记录作业轨迹与施药数据（支持离线导出报表）
2. 电力巡检无人机系统
- 激光雷达点云数据实时存储（100线@20Hz）
- 飞控与绝缘斗臂车通过1553B协同作业
- 断链保护：通信中断时自动执行预设巡检路径
3. 应急指挥无人机平台
- 双链路冗余设计保障灾区复杂环境通信
- 存储模块预载三维地图，支持离线定位导航
- 快速更换电池模块（支持热插拔）
五、方案性能优势
参数 |
传统方案 |
本方案 |
总线扩展能力 |
单一协议 |
双协议32节点 |
数据存储可靠性 |
TF卡易损坏 |
50g抗振/宽温运行 |
系统响应延迟 |
150ms |
80ms |
野外连续作业 |
4小时 |
8小时（双电设计） |
六、开发方向
1. 硬件快速集成
- 标准飞控接口定义（PX4兼容）
- 开放M.2存储模块引脚定义
2. 软件生态
- ROS 2无人机开发框架（SLAM/路径规划包）
- Python/C++ SDK（MAVLink协议扩展）
3. 一般所需测试验证服务
- 电磁兼容预测试服务
- CAAC适航认证文件编制