# DETA40规格

# 导航规格

# DETA40导航性能

NAVIGATION DETA40 V DETA40 A DETA40 N
俯仰/横滚(静态) 0.05° 0.05° 0.05°
俯仰/横滚(动态)3 4 0.1° 0.1° <0.1° 0.03°(GNSS RTK Aid)
相对航向 1(静态) <0.5°/h <0.5°/h <0.5°/h
相对航向 1 4(动态) 1°/h 1°/h 1°/h
绝对航向(GNSS辅助)2 3 4 - 0.5° Magnetometers Aid 
0.5° Magnetometers Aid
<0.1° GNSS RTK Aid
0.1 ° Dual GNSS  (2 m baseline)
水平位置3 - - Single point: 1.2 m
SBAS: 0.6 m
DGPS: 0.4 m
RTK: 1 cm + 1 ppm
速度精度3 - -
Single point:0.05 m/s
RTK:0.01 m/s
IMU数据最大输出频率(可配置) 1000 Hz 1000 Hz 1000 Hz
导航数据最大输出频率(可配置) 200 Hz 200 Hz 200 Hz

表 : DETA40导航性能规格

1 垂直参考模式,无磁力计,转台往复转动测试. 注:所有指标精度为均方根RMS.
2 磁偏角补偿,适当的磁场环境和已经进行软磁和硬磁的补偿校准. 3 外接DGNSS接收机UM982、UBLOX F9P为例,良好的天线接收条件和RTCM输入. 4 平面运动或者3D运动.

GNSS失锁时间   定位模式 定位精度*(m) 测速精度*(m/s) 姿态精度*(deg)
水平 垂直 水平 垂直 横滚角 俯仰角 方位角
0S RTK 0.01 0.02 0.017 0.013 0.025 0.025 0.05
10S RTK 0.19 0.18 0.054 0.024 0.035 0.035 0.08

N版本,通过COM3=UM982协议,COM2=RTCM协议,外接unicore UM982模块在双天线RTK Fixed模式下测试.

# 传感器规格

IMU 加速度计 陀螺仪 磁力计
量程 ±8g/up to±26 g ±300 °/s  ±2000 °/s ±4900uT
零偏不稳定性 20ug 0.5 °/hr -
线性度 < 0.1 % FS < 0.1 % FS < 0.1 %
随机游走 32 mm/s /√Hz 0.03 °/√Hz 140 µGauss/√Hz
噪声密度 0.0004°/s / √Hz 0.8mm/s2 /√Hz -
正交性误差 ±0.05 ° ±0.05 ° ±0.05 °
带宽 500 Hz 500 Hz 250 Hz

表 6: 传感器规格

# 接口&电气

接口  
输入电压 BOX版:5V@0.2W | PW版:5V-28V@0.21w
串口 UART(TTL)ⅹ3   - up to 921600bps
CAN CAN 2.0A/B ⅹ - up to 1 Mbit/s
同步接口  多功能GPIOⅹ2 / SyncPPS  Event
环境  
操作/校准温度 -40°C to +80°C
MTBF (推算)             50,000 h
Shock limit 2,000 g
震动 10 g RMS [20 - 2 kHz] MIL-STD-810G
equivalent BOX: IP51  |  PW:IP67

表 : DETA40接口规格

# 结构规格

Model V A N
金属BOX DETA40-V DETA40-A DETA40-N
Size | Weight| Power 21.2x21.2x8.5mm | 8g |5V@0.2w      21.2x21.2x8.5mm | 8g |5V@0.2w 21.2x21.2x8.5mm | 8g |5V@0.2w
PW防水 DETA40-VPW DETA40-APW /
Size | Weight| Power 28x28x10.5mm | 16g|5V-28V@0.21w 28x28x10.5mm | 16g|5V-28V@0.21w /

表 : DETA40 结构规格

# 通讯规格

输入/输出  
协议 FDILink Binary, NMEA0183,RTCM,DroneCAN
输出数据  欧拉角 (Yaw, Pitch, Roll); 四元数; 位置; 速度;  方向余弦矩阵;加速度,角速度,磁场向量,卫星原始数据
数据频率 200 Hz, Up to 1,000 Hz (IMU data)
融合引擎 自适应非线性Sigma-point 卡尔曼滤波器; 用户可配置辅助观测源参数在线估计; 野值和异常检测隔离; 自适应滤波
外部辅助 里程计,气压计,空速管, SLAM等PVT辅助
指令配置 支持串行指令配置:重启、校准、模式切换、校准等
数据同步  Sync-In, Sync-Out I/O pins; GNSS PPS, 300 ns RMS,
时钟精度 10 ppm

表 : DETA40输入输出规格

# 结构图纸

# DETA10/20/30/40 box封装版本尺寸图

MEMS
图 :20boxcad

# DETA10/20/30/40pw 防水版本尺寸图

MEMS
IMU
deta装配体
IMU
deta装配体2
IMU
装配体_240117_磁吸底座版本
IMU
导出图纸_装配体_240117_M8底座

# 管脚介绍

# V/A/N -p版本 box

MEMS
MEMS
图 : deta40接口定义(底视图)
管脚号 I/O 名称 描述
1 / VDD 3.6-5.5v直流电源
2 / VDD 3.6-5.5v直流电源
3 / GND 电源地
4 / GND 电源地
5 O TX1 COM1发送,TTL电平,默认921600bps
6 I RX1 COM1接收,TTL电平,默认921600bps
7 I/O GPIO1
8 I/O CAN H CAN 总线接收
9 O TX2 COM2发送,TTL电平,默认921600bps
10 I/O CAN L CAN 总线接收
11 I RX2 COM2接收,TTL电平,默认921600bps
12 I/O GPIO2
13 / Reserved 保留无需连接
14 O TX3 UART3 发送 ,TTL电平,外部设备数据
15 / Reserved 保留无需连接
16 I RX3 UART3 接收,TTL电平,外部设备数据

表 : DETA40-p接口定义

# V/A/N box封装版本 Evb 开发板

MEMS
图 : deta40 evb接口定义(顶视图)
管脚号 I/O 名称 描述
1 / VDD 3.6-5.5v直流电源
2 / VDD 3.6-5.5v直流电源
3 / GND 电源地
4 / GND 电源地
5 O TX1 COM1发送,TTL电平,默认921600bps
6 I RX1 COM1接收,TTL电平,默认921600bps
7 I/O GPIO1
8 I/O CAN H CAN 总线接收
9 O TX2 COM2发送,TTL电平,默认921600bps
10 I/O CAN L CAN 总线接收
11 I RX2 COM2接收,TTL电平,默认921600bps
12 I/O GPIO2
13 / Reserved 保留无需连接
14 O TX3 UART3 发送 ,TTL电平,外部设备数据
15 / Reserved 保留无需连接
16 I RX3 UART3 接收,TTL电平,外部设备数据

表 : DETA40-p接口定义

# V/A/N -pw版本 防水

MEMS
MEMS
MEMS
管脚号 颜色 I/O 名称 描述
1 红色 I VCC 5.5-28v直流电源
2 绿色 O TX1 UART1发送,TTL电平,默认921600bps
3 黄色 I RX1 UART1接收,TTL电平,默认921600bps
4 蓝色 O CANH CAN 总线高
5 白色 O CANL CAN 总线低
6 黑色 I GND 电源地

表 : DETA40-pw接口定义

IMU模块端M8公头和配对的母头线序如下:

MEMS

# V/A/N -pw版本 GH1.25排线版本

MEMS


# 电气性能和可靠性

绝对最大值
参数 最小 最大 单位
plcc20/PIN 1-20 -0.3 3.6 V
-p版本 box vcc 3.6 5.5 V
-p版本 box ttl -0.3 3.6 V
-pw版本 防水 vcc 5 28 V
-pw版本 防水 ttl -0.3 3.6 V

# 静电防护

在模块应用中,由于人体静电、微电子间带电摩擦等产生的静电,通过各种途径放电给模块,可能会对模块造成一定的损坏,因此ESD 防护应该受到重视。在研发、生产组装和测试等过程中,尤其在产品设计中,均应采取ESD 防护措施。例如,在电路设计的接口处以及易受静电放电损伤或影响的点,应增加防静电保护;生产中应佩戴防静电手套等。

# 存储和生产

DETA40芯片以盘装真空密封袋的形式出货。模块的存储需遵循如下条件:

1.环境温度低于 40 摄氏度,空气湿度小于 90% 的情况下,模块可在真空密封袋中存放 12 个月。

2.当真空密封袋打开后,若满足以下条件,模块可直接进行回流焊或其它高温流程:

模块存储空气湿度小于 10%。

模块环境温度低于 30 摄氏度,空气湿度小于 60%,工厂在 72 小时以内完成贴片。

3.若模块处于如下条件,需要在贴片前进行烘烤:

当环境温度为 23 摄氏度(允许上下 5 摄氏度的波动)时,湿度指示卡显示湿度大于 10%。

当真空密封袋打开后,模块环境温度低于 30 摄氏度,空气湿度小于 60%,但工厂未能在 72小时以内完成贴片。

当真空密封袋打开后,模块存储空气湿度大于 10%。

4.如果模块需要烘烤,请在 125 摄氏度下(允许上下 5 摄氏度的波动)烘烤 48 小时。

备注:

模块的包装无法承受高温烘烤。因此在模块烘烤之前,请移除模块包装。如果只需要短时间的烘烤,请参考IPC/JEDECJ-STD-033 规范。

# 生产焊接

用印刷刮板在网板上印刷锡膏,使锡膏通过网板开口漏印到 PCB 上,印刷刮板力度需调整合适。为保证模块印膏质量,模块焊盘部分对应的钢网厚度推荐为 0.18mm。详细信息请参考设计文档。

推荐的回流焊温度为 235~245ºC,最高不能超过 260ºC。为避免模块因反复受热而损坏,建议客户在完成 PCB 板第一面的回流焊之后再贴模块。保证模组朝上放置,推荐的炉温曲线图如下所示:

MEMS

# 包装

# 传感器校准

FDIsystems 对 DETA系列 在整个工作温度范围和三个传感器范围内的偏置、灵敏度、错位、跨轴灵敏度、非线性和陀螺仪线性加速度灵敏度进行了校准。请保证传感器在正常工作温度和冲击范围内使用,防止因外力造成模块的工作特性改变,导致校准参数失效。DETA40内置了多种在线校准算法,包含IMU 零偏刻度因子以及温度相关参数的自动自动化校准功能,以及磁力计的2D 和3D 软硬磁补偿,还提供了里程计、GNSS双天线安装校准等,具体请参考相关的教程。

# Bootloader和SN

每一个 DETA40系列芯片模组拥有各自唯一的ID序列SN号,可以模组通过预置Bootloader识别ID 和完成固件的升级等操作,FDIsystems 保留了每一个模组校准后的校准参数文档和固件,如果需要的话,您可以联系我们获得DETA系列 模组的校准参数文档;固件一般是不提供的,仅在DETA系列 模组因操作不当或硬件损坏导致无法启动时,您可以返厂给我们,我们在修复模组后,通过其唯一的芯片ID序列找到对应的固件进行重新烧录。

# 资源下载

# 硬件设计资料

# DETA10/20/30/40P系列 box版本电气

集成设计参考 共有以下2种型号:

型号 外形 STEP
DETA10/20/30/40P系列fpc图纸
IMU
fpc硬件设计参考下载
DETA10/20/30/40P系列evb sch/pcb/lib
IMU
载板硬件设计参考下载

# DETA10/20/30/40PW系列 防水版本电气

# DETA 3D STEP 模型

DETA 系列 Rugged STEP File DETA系列 共有以下4种型号:

型号 外形 STEP
DETA10/20/30 box 封装
IMU
DETA10/20/30 box封装 STEP File
DETA10/20/30 PW防水封装
IMU
DETA10/20/30 防水版本STEP File