问题2：四轴飞行器程序——调试模式使用说明
本文最后更新时间：2026.8.25
版本说明
本文以“四轴飞行器程序-V1.0”版本为例进行讲解，相关程序可以在“四轴飞行器入门教程资料/程序源码/出厂测试程序”目录下找到。
调试模式说明
将OLED模块插在四轴的排座上，打开四轴电源开关，在四轴主界面长按四轴的K1按键，进入调试模式菜单。
在调试模式中，单击四轴K1按键，可以进行选择，长按四轴K1按键，可以进行确定。
另外按遥控器的K5、K6、K7、K8按键也可操作菜单，功能分别是向上选择、向下选择、返回、确认。
调试模式界面
硬件测试
硬件测试可以对平衡车硬件进行单独调试，验证硬件是否可以正常工作。在平衡车开发中，如果你怀疑硬件可能出现了问题，则可以到此硬件测试中，单独测试一下硬件。
在以下硬件测试程序中，按任意功能键退出。
1. LED
此处程序会让4个LED依次点亮，点亮顺序为左上LED1、右上LED2、左下LED3、右下LED4，观察4个LED的状态，以确定LED硬件是否正常。
2. Motor（电机）
此处程序会让4个电机依次旋转，旋转顺序为左上Motor1、右上Motor2、左下Motor3、右下Motor4，驱动电机的PWM占空比为20%，观察4个电机的状态，以确定电机硬件是否正常。
3. AD（电池电压）
此处程序会使用STM32的ADC读取电池端的模拟电压，显示的ADValue为原始AD值，Voltage为计算得到的电池电压值，电池电压正常在2.8V~4.2V。
4. NRF24L01（遥控器无线通信）
此处通过读写NRF24L01的寄存器判断硬件是否正常。
屏幕上W后的数值表示写入寄存器的值，R后的数值表示读取寄存器的值，程序每秒自动执行一次读写测试。
观察W和R的数值是否一致，若一致，则表示NRF24L01正常。
5. Serial（蓝牙串口）
屏幕上TxData为USART1发送数据，RxData为USART1接收数据，程序每秒自动执行一次串口发送。
测试时，可以用手机的“蓝牙串口-江协科技”小程序连接蓝牙，连接成功后，小程序接收区每秒会收到一个字节数据，切换为HEX显示，此数据会与四轴屏幕显示的发送数据一致。在小程序发送区随意写入一个字节数据，切换为HEX发送，发送后，四轴屏幕会显示此数据。
若可以进行收发，但是数据是错的，则可能是蓝牙串口的波特率未正确配置，可以在“蓝牙配置”中，执行“设波特率9600”，详细步骤参考本文章末尾。
6. QMI8658（加速度计陀螺仪）
屏幕第一行显示QMI8658的ID，应为“05”，下方显示QMI8658加速度计和陀螺仪的原始数据，靠左一列是加速度计数据，分别是AX、AY、AZ，靠右一列是陀螺仪数据，分别是GX、GY、GZ。水平静置时，只有AZ数据在2048附近，其他数据都在0附近，旋转四轴时，各个数据都会相应变化。
7. QMC6309（磁力计）
屏幕第一行显示QMC6309的ID，应为“90”，下方显示QMC6309磁力计的原始数据，分别是MX、MY、MZ。水平静置时，数据应基本不变，旋转四轴时，各个数据会因地磁相对传感器的角度变化而变化，拿磁铁靠近四轴时，数据也会有变化。
8. SPA06（气压计）
屏幕第一行显示SPA06的ID，应为“11”，下方显示的P为气压值，A为海拔高度。水平静置时，数据应基本不变，抬高四轴时，气压值会降低，对应海拔高度增加，反之，则气压值会升高，对应海拔高度降低。
气压值会随天气变化而缓慢漂移，属于正常现象。
9. VL53L1X（激光测距）
需要插上“激光+光流模块”并断电重启。
屏幕第一行显示VL53L1X的ID，应为“EACC”，下方显示的D为距离值，将四轴抬高，使激光传感器距离地面的距离变化，屏幕显示的距离值会对应变化，距离过远或测距出错时，显示的距离值为-1。
激光测距会受地面状态影响，也会受太阳光影响。
10. PAA3905（光流）
需要插上“激光+光流模块”并断电重启。
屏幕第一行显示PAA3905的ID，应为“A2”，下方显示的DX和DY分别为光流图像X轴和Y轴的像素变化速率，X和Y分别为DX和DY的累积，可表示位移。将四轴抬高并水平移动，使光流拍摄的图像变化，屏幕显示的值会对应变化。
光流的分辨率与距离呈反比，离得越近，分辨率越大，离得越远，分辨率越小，另外如果环境光线太暗，光流可能会失效。
IMU校准
由于姿态传感器QMI8658的原始数据有零偏，以及安装位置有误差等原因，使用四轴之前，需要对姿态传感器进行校准。
1. 重置校准参数
校准后的参数（包括微调参数）会保存在STM32的FLASH中，掉电不丢失，执行此项后，会将所有参数清零，恢复到校准之前的状态。
2. 加速度计校准
进入此项后，程序会自动读取加速度计原始数据并滤波，在校准完成时，得到当前加速度计的零偏。
校准时，务必保持四轴处于水平且静置状态，否则可能会写入错误的校准参数。
在校准完成之前，再次按任意功能键，可以取消校准。
3. 陀螺仪校准
进入此项后，程序会自动读取陀螺仪原始数据并滤波，在校准完成时，得到当前陀螺仪的零偏。
校准时，务必保持四轴处于静置状态，否则可能会写入错误的校准参数。
在校准完成之前，再次按任意功能键，可以取消校准。
蓝牙配置
此项用于给板载的CH9141蓝牙串口芯片进行AT配置。
1. 重置蓝牙参数
进入此项后，程序会给CH9141芯片发送AT指令"AT+RELOAD\r\n"，重置芯片的各项配置参数。
若波特率不正确，程序会自动遍历波特率，直到通信成功。
2. 设波特率9600
进入此项后，程序会给CH9141芯片发送AT指令"AT+UART=9600,8,1,0,0\r\n"，将蓝牙串口的波特率设置为9600，并且将其中的超时时间设置为0，这是视频教程中常用的参数。
若波特率不正确，程序会自动遍历波特率，直到通信成功。
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