PX4飞控与上位机串口通信完全指南 (手把手教你连接Jetson与树莓派)

1. 准备工作

硬件清单：

• PX4飞控（如Pixhawk系列）
• 上位机：Jetson Nano / Xavier NX 或 树莓派4B
• USB转TTL串口模块（CP2102/CH340）
• 杜邦线（母对母）若干

软件环境： Ubuntu 18.04/20.04/22.04（已安装桌面或服务器版），QGroundControl地面站，串口调试工具（minicom或cutecom）。

2. 硬件连接

将飞控的TELEM1或TELEM2端口（通常为JST-GH 4针）通过杜邦线连接到USB转TTL模块：

• 飞控TX → 模块RX
• 飞控RX → 模块TX
• 飞控GND → 模块GND
• 飞控VCC（5V）→ 模块VCC（可选，若模块需供电）

然后将USB转TTL模块插入上位机的USB接口。若使用树莓派的GPIO串口（如UART0），可直接连接飞控的对应引脚（需注意电平转换）。

3. 配置飞控

使用QGroundControl连接飞控，进入参数设置：

1. 搜索 SER_TEL1_BAUD 或对应端口参数，设置波特率为 921600（常用高速率，也可用57600）。
2. 确认 MAV_0_CONFIG 等协议参数已启用MAVLink。
3. 保存并重启飞控。

4. Ubuntu系统配置

连接USB转TTL模块后，在终端查看设备：

ls /dev/ttyUSB* 或 /dev/ttyACM*

假设识别为 /dev/ttyUSB0，赋予当前用户读写权限：

sudo usermod -a -G dialout $USER

注销后重新登录，或临时更改权限：sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0。

安装串口工具：

sudo apt update && sudo apt install minicom -y

5. 测试通信

使用minicom测试：

minicom -D /dev/ttyUSB0 -b 921600

若飞控正常运行，应能看到MAVLink心跳数据流（乱码但含特定帧头）。也可用Python脚本验证：

import serialser = serial.Serial("/dev/ttyUSB0", 921600, timeout=1)data = ser.read(100)print(data)ser.close()

6. 常见问题解决

• 权限问题： 确保用户加入dialout组。
• 无数据： 检查接线（TX/RX是否交叉），波特率是否一致，飞控端口是否启用。
• 乱码： 可能是波特率错误或电平不匹配（需转换芯片）。

7. 总结

通过以上步骤，你已经成功实现了PX4飞控与Jetson/树莓派的串口通信。这是无人机二次开发的基础，后续可结合MAVSDK或ROS进行更复杂的应用。如果你在Ubuntu系统上遇到其他问题，欢迎留言交流。