Matek GPS AP_Periph DroneCAN GNSS M9N-G4-3100

De Matek GPS AP_Periph DroneCAN GNSS M9N-G4-3100 is een hoogwaardige GNSS- en kompasmodule voor drones, UAV's en andere autopilot-toepassingen waarbij nauwkeurige positionering en een betrouwbare verbinding met de flight controller belangrijk zijn. De module combineert een u-blox NEO-M9N GNSS-ontvanger met een industriële PNI RM3100 magnetische kompassensor en ondersteunt zowel DroneCAN als UART/MSP. Hierdoor kan de module flexibel worden geïntegreerd in onder andere ArduPilot- en INAV-systemen.

NEO-M9N multi-constellation GNSS
De Matek M9N-G4-3100 maakt gebruik van een NEO-M9N GNSS-module die meerdere satellietsystemen gelijktijdig kan ontvangen en volgen. GPS, Galileo, GLONASS en BeiDou worden ondersteund, waardoor de ontvanger gebruik kan maken van een groot aantal beschikbare satellieten. Dit draagt bij aan een stabiele positiebepaling en maakt de module geschikt voor toepassingen waarbij betrouwbare navigatie en locatiegegevens noodzakelijk zijn.

PNI RM3100 kompas
Naast GNSS-positionering beschikt de module over een geïntegreerde PNI RM3100 magnetische kompassensor. Deze industriële sensor is ontwikkeld voor nauwkeurige magnetische metingen en vormt samen met de GNSS-ontvanger een complete oplossing voor positionering en heading-informatie binnen drones en andere autonome systemen.

DroneCAN en CAN FD
De geïntegreerde STM32G474-controller maakt communicatie via DroneCAN mogelijk. CAN 2.0 wordt ondersteund met een snelheid tot 1 Mbps, terwijl de hardware tevens CAN FD tot 5 Mbps ondersteunt. DroneCAN biedt een robuuste digitale verbinding tussen de GNSS-module en de flight controller en is bijzonder geschikt voor uitgebreidere UAV-systemen waarin meerdere sensoren en randapparaten via een CAN-bus worden gekoppeld.

UART en MSP
Naast DroneCAN kan de M9N-G4-3100 via UART en het MSP-protocol worden gebruikt. UART2 is intern verbonden met de onboard M9N GNSS-module, terwijl UART3/TX3 beschikbaar is voor MSP-communicatie. Hierdoor kan de module ook worden toegepast in configuraties waarin geen DroneCAN wordt gebruikt.

ArduPilot AP_Periph
De Matek M9N-G4-3100 maakt gebruik van ArduPilot AP_Periph firmware en functioneert daarmee als intelligente GNSS- en kompasperipheral binnen een autopilot-systeem. Firmware kan via de CAN-verbinding worden bijgewerkt. Daarnaast beschikt de module over USB, waarmee firmware rechtstreeks via de STM32 DFU-modus kan worden geladen.

Status-LEDs
Op de module zijn verschillende status-LEDs aanwezig waarmee de werking eenvoudig kan worden gecontroleerd. Een blauwe LED wordt gebruikt voor de CAN-bootloaderstatus, een groene PPS LED geeft de GNSS-status weer en een rode LED geeft aan dat de interne 3.3V-voeding actief is.

Voeding en montage
De M9N-G4-3100 werkt op een ingangsspanning van 4.5 tot 5.5 V en heeft een stroomverbruik van ongeveer 100 mA. De module wordt geleverd met een PCB-montageplaat, siliconen grommets en nylon montagemateriaal, waardoor deze netjes en trillingsarm op een drone of UAV-platform kan worden gemonteerd. Voor de GNSS-ontvangst is een geïntegreerde 25 × 25 × 4 mm patchantenne aanwezig.

Specificaties

• GNSS-module: u-blox NEO-M9N
• Satellietsystemen: GPS, GLONASS, Galileo en BeiDou
• GNSS-ontvangst: Multi-constellation
• Kompas: PNI RM3100
• MCU: STM32G474CE
• MCU-kloksnelheid: 170 MHz
• Firmware: ArduPilot AP_Periph
• Communicatie: DroneCAN en UART/MSP
• CAN: CAN 2.0 tot 1 Mbps
• CAN FD: Tot 5 Mbps
• UART2: Intern verbonden met de NEO-M9N GNSS-module
• UART3 / TX3: MSP
• USB: Firmware-updates via STM32 DFU
• GNSS-antenne: 25 × 25 × 4 mm patchantenne
• Ingangsspanning: 4.5 – 5.5 V
• Stroomverbruik: Circa 100 mA
• Bedrijfstemperatuur: -20 tot 80 °C
• CAN Bootloader LED: Blauw
• GNSS PPS LED: Groen
• 3.3V LED: Rood
• Barometer: Nee
• Compatibiliteit: ArduPilot en INAV

Afmetingen
De Matek M9N-G4-3100 heeft afmetingen van 36 × 36 × 12 mm. De geïntegreerde GNSS-patchantenne heeft afmetingen van 25 × 25 × 4 mm.

Gewicht
Het gewicht van de Matek M9N-G4-3100 bedraagt ongeveer 16 gram.