LimeRC青柠 数字图传遥控器系统

关于版权

特别声明，本项目为个人原创作品，仅供爱好者学习交流，未经明确书面许可，严禁用于商业项目。
关于PCB、固件等版权信息，详见文末 关于版权

项目介绍

介绍视频在这里：【【自制】两年半，我做了一套数字图传遥控器】

简介

这是一套非常迷你的数字图传遥控器系统，由遥控器和接收机两部分构成：

• 遥控器由用户手持
• 接收机放置于被遥控的小车上（如车模玩具等）
  
  接收机可通过Mult-BUS接口输出遥控器摇杆信息到小车，以实现控制小车运动功能，目前支持以下协议输出：
  • DBUS
  • SBUS
  • PP
  • DEBUG

接收机上包含一枚摄像头，可采集前方画面并通过接收机回传到遥控器屏幕，并流畅地显示，效果见文末视频
遥控器UI界面采用LVGL9.3图形库搭建，搭配特殊优化的驱动，可实现流畅的过渡动画以及不低于60帧每秒的屏幕刷新率
空旷无干扰环境可实现40米稳定图传

详细功能列举

对频与连接

• 接收机支持 对频模式
• 遥控器支持 扫描对频状态接收机并由用户选择连接
• 遥控器支持 取消连接
• 支持上电自动连接
• 支持信号断连后自动重连
• 支持连接时自动扫描并跳至空闲信道

协议输出

• 支持多种协议输出
• 支持硬件电平反向功能，且可由软件切换

遥控器功能

• 实时数字图传
• 实时下发遥控器摇杆信息到接收机
• 拍照（需连接图传接收机）
• 存储图片到遥控器内置16MB Flash
• 照片查看、照片删除
• 照片导出至外部SD卡
• 支持RTC时间设置
• 遥控器电量查看
• 遥控链路与图传链路 信号质量显示
• 电池电量显示（UI图标+底部LED指示灯）
• 单按键实现遥控器开关机
• 特殊优化的电源设计以支持关机状态约4年RTC走时
• 屏幕超时自动降低亮度&自动关闭
• 图形化展示已用内部存储空间，剩余空间，已用外部SD卡空间等
• 摇杆校准功能，半自动校准摇杆死区，极值等
• 板载EEPROM支持自动保存设置参数&对频信息

接收机功能

• 支持驱动摄像头并回传实时画面
• 支持内部Flash存储配对信息
• 支持Flash磨损均衡算法，提高内部Flash寿命
• 板载高亮LED，展示连接状态
• 板载12832屏幕 搭配极简UI展示相关信息
• UI展示当前连接信息，当前输出协议，输出电平
• 板载1路CAN调试接口，可接收CAN信息并显示到屏幕
• 支持本地解析RM3508、RM6020等电机电调CAN报文
• 支持USB转1路串口，可作为简易串口调试工具使用
• 支持串口日志显示到屏幕
• 支持USB连接指示

按键&功能：

遥控器：

图传接收机：

部分UI设计

开机

遥控器开机后会显示如下画面，此时遥控器对底层所有硬件进行初始化并检查状态，自检进度会实时展示于进度条下方文字

自检通过后，会尝试扫描接收机：

用户可按需选择需要的接收机并连接

App功能

目前已开发如下五个APP，后续根据需求会开发更多的APP：

APP功能介绍：

• RC遥控：主界面，用于查看图传画面，信号质量，接收机通道，进行拍照操作等
• 图库：用于查看照片，删除照片等操作
• 接收机：与开机时的连接界面一致，用于 连接/取消连接 接收机
• 摇杆校准：用于半自动扫描摇杆死区与极值，解决摇杆体质不一致的问题
• 设置：设置接收机输出协议/电平，熄屏时间，RTC时间，查看存储容量并导出照片，版本信息等

图传功能展示

受上传大小限制，这里只能放图片了。具体实物效果详见附件。

Mult-BUS输出展示

> 板载硬件TTL电平反向电路，可在遥控器设置内选择是否开启硬件电平反向

此处以DBUS帧为例：
正常TTL电平：IDLE状态为高：

开启反向TTL电平：IDLE状态为低（DBUS等航模协议适用）

遥控器外壳建模

复刻说明

前置技能树

希望你

• 熟悉热风枪&刀头电烙铁，能熟练地焊接QFN封装芯片、接插座等
• 对3D打印，STM32单片机，电路板调试 有一些基础理解

推荐你准备 如下工具：

• ST-LINK和下载夹具：用于为接收机、遥控器主板、遥控器按键子板下载程序
• 十字螺丝刀：用于拧紧螺栓
• 陶瓷镊子：用于插入FPC软排线
• 水口钳+电磨笔：用于修正遥控器按键子板 摇杆开孔，以及修整3D打印零件
• 其余必要焊接工具（电烙铁风枪锡膏等）

材料准备

> 此处列举项目为 除焊接好的PCB外，各PCB需要额外准备的材料
> 这些原件可直接通过淘宝搜索并下单购买，选择销量高的店铺即可

公共

• 尼龙螺栓M3* 8：直径3mm，长度8mm，一套遥控器需要8枚，推荐优信电子链接，选择圆头M3*8
• 尼龙螺柱10mm长：一套遥控器需要4枚，推荐优信电子链接，选择M3* 10
• ML01S无线模块：一套遥控器需要2块，图传接收机需要2块，合计4块，推荐亿佰特旗舰店链接，选择E01C-ML01S自带PCB天线
• 电池：1200maH，厚度6mm，宽度34mm，长度50mm，推荐科祥威链接选择603450-1200毫安
• FPC软排线：0.5mm间距 6P 3CM长和10CM长各4根（10CM用于调试）（易坏，都多买点）链接
• 3D打印外壳：遥控器需要一套3D外壳，共6部分组成，详见附件。每个部分打印1块即可

图传接收机

• OV2640摄像头：选择24pin FPC排线座款，最好选择摄像头上带有一张红色保护标签的款式
• 12832屏幕：选择0.91寸，驱动芯片CH1115，IIC接口：推荐中景园电子链接
• GH1.25带锁扣线：用于输出MultBus信号，调试CAN等，需要买GH1.25 2P和GH1.25 4P，推荐各2根

屏幕按键子板

• Joy-Con摇杆：和switch游戏机同款的摇杆即可，推荐这家链接
• 屏幕：240×240 SPI接口 ST7789 驱动，推荐中景园电子链接，注意选择焊接式12Pin裸屏,翰彩

遥控器主板

> 遥控器主板无额外购买原件，主板所使用的H7芯片选型仅供参考

• STM32H7芯片：可选择STM32H750VBT6或STM32H743VIT6（稍贵），两款使用上无任何差别，推荐淘宝直接搜索，选销量高者购买，或这家链接

焊接PCB并测试

焊接好PCB后，请首先测试各路电源对地阻值，确保无短路情况：

各测试点均 对地不短路，再进行如下步骤。

烧录固件

> 电脑需安装STM32 CubeProgrammer软件，并使用ST-Link进行烧录，网上教程非常多，此处不再赘述

下文以图传接收机为例，屏幕按键子板与遥控器主板同理。

使用烧录夹正确连接ST-Link与电路板下载点，需要确保这5根线正确连接：

• 3V3：供电
• SCK：时钟线，不同ST-Link命名不同，可能为CLK等
• GND：供电，共地
• SDO：数据线，不同ST-Link命名不同，可能为DIO等
• RST：复位线

通过USB线连接ST-Link与电脑，进入CubeProgrammer，选择ST-Link，点击连接，效果如下：

选择对应固件Hex文件，点击下载，等待进度条跑完即可。

注意：遥控器主板（含STM32H7的PCB板）可能无法使用ST-Link烧录，需通过USB烧录。该板子上有一枚BOOT按键，按住后插入USB线到电脑，在CubeProgrammer中选择USB，连接，之后步骤与上述烧录步骤一致。

另附固件与PCB对应关系：

• 遥控器主板：H7-LimeRCV3.hex
• 屏幕按键子板：F0-LimeRC-ScrSubBoard.hex
• 图传接收机：F4-LimeCamV3.hex

3块PCB均烧录完成后，可以简单组装并测试：

可测试图传功能，拍照，导出到内存卡等功能
全部测试完毕，进行外壳组装

外壳组装

> 多图预警

确认PCB板已全部组装完毕：

取3CM排线，按如下图所示，插入遥控器主板FPC座子，裁剪并弯折

轻压一下电池边角，以方便塞入中心支架中：
！注意：一定要轻，防止电池压坏。注意安全！！！

组装电池和中心支架-下

焊接电池：

紧密贴合中心支架-下和遥控器主板

组装屏幕按键子板和中心支架-上

连接FPC排线到屏幕按键子板


组装尼龙螺栓和底壳（共4颗螺栓和螺柱，建议按对角线顺序组装）

套入中框

安装上盖并安装4颗螺栓（建议按对角线顺序组装）

使用电磨笔修整按键帽

安装 按键帽，完成组装

接下来就可以愉快地玩耍啦

相关项目

迷你电机驱动板

该驱动板上集成了电池升压，电池充电，3路电机驱动，3路舵机驱动，1路LED，非常适合桌面小车改装。该板子也被视频中迷你桌面叉车所使用
链接在这里 LimeMini电机驱动板

使用手册

> 为保证图像清晰，此处UI均为模拟器截图，实物可能不同，以实物为准

开机

长按开机/返回按钮（约1.5s后）开机，长按途中下方四个指示灯会依次点亮，当四个灯同时点亮时，系统开机。
开机后进行系统自检，界面如下：

其中进度条以及其中数字表示当前自检进度，下方文字为当前自检项。
自检全部通过后，进行接收机扫描，

此界面中可通过五项摇杆“上”、“下”选择需要的接收机，“中”进行选择。
连接完成后点击下一步

进入LRC主界面（即RC遥控APP），
顶部状态栏依次为当前时间，遥控器数据下发信号质量，图像回传信号质量，遥控器电量
左侧悬浮窗为接收机名称，接收机所在物理信道。
当前界面中，短按五向摇杆“中”可隐藏UI，短按“右”，可进行拍照（需要连接图传接收机）

长按返回键可退出当前APP

APP选择器说明

APP选择器如下，上方状态栏依次为当前系统时间，遥控器信号质量，遥控器电池信息

在该界面下，按下五向摇杆中的“左”或“右”切换APP，按下“中”进入当前APP
V3版本中，APP一共有如下五个：
APP功能如下：
● RC遥控：日常操作的主界面，用于观察接收机回传图像，拍照
● 图库：可以浏览拍到的图像，以及对图像进行删除操作
● 接收机：为遥控器启动时的对频界面，可以看到当前接收机的连接信息，以及取消配对/配对新接收机
● 摇杆校准：校准摇杆零点和极值点，用以补偿摇杆体质不同导致的误差
● 设置：对遥控器各项功能参数进行设置，详见下文

RC遥控APP

该APP功能已在上一章 开机说明 中描述，详情看相关章节。

图库APP

选择&打开图像：
在该APP中，可通过五向摇杆“上”“下”选择图像，点击“中”打开图像，
关闭图像：
在打开图像状态，点击返回关闭图像。
删除图像：
在未打开图像阶段，单击“左”可弹出删除按钮，再次单击“中”，可删除该图像。再次单击“左”，可隐藏删除按钮。

接收机APP

该APP功能已在上一章 开机说明 中描述，详情看相关章节。

摇杆校准APP

该APP用于自动测量摇杆的中值、死区和边界值，打开后如下：

通过五项摇杆“中”点击开始校准按钮，进入第二界面，
> ！！！注意：一定确保两侧摇杆均处于中间位置再进入第二界面

进入第二界面后等待2秒（此两秒用于自动测量中位和死区），
之后将左右两侧摇杆分别推向各个方向最大值并等待2s，待进度百分数变为绿色，则该方向校准完成。
第二界面屏幕显示如下：

待完成两个摇杆共8个方向的校准后，下方按钮会变绿，此时可以退出该APP。
校准结果会自动保存到板载EEPROM。

设置APP

设置APP主界面如下，可通过五向摇杆“上”“下”选择子选项，通过“中”进入子选项。
在子选项中单击返回，可退回设置APP主界面。
每个子选项中，均遵循 “上”“下”选择，“中”确定，“返回”返回 的逻辑，下文不再赘述。

接收机 子项

● 输出协议：可选DBUS，SBUS，PP，DEBUG。
○ DBUS：参考DJI DR16接收机输出协议，推荐搭配反向电平使用
○ SBUS：航模通用协议（待完善）
○ PP：本作者自有协议，协议帧采用不定长帧，可视化，易于解码。
○ DEBUG：保留
● 输出电平：可选正常，反向，静默。
！！！注意！！！
为防止短时期内输出大量不同协议帧到接收机，输出协议和输出电平只有在打开RC遥控APP时才更新到接收机

另附电平输出样例：（以DBUS，摇杆全归中，三档拨杆下拨）

时间 子项

可设置RTC时间，该时间会用于存储图像以及文件复制时的时间，若不在意可不设置。

屏幕 子项

> 用于节约电池电量

● 自动减弱背光：可选30秒、1分钟、5分钟、永不。遥控器无操作超过相应时间后，屏幕亮度降低，可按任意键恢复。
● 自动关闭屏幕：可选同上。遥控器无操作超过相应时间后，屏幕设定为最低亮度，可按任意键恢复。

存储 子项

上方柱状图分别为内部Flash占用情况以及外部SD卡占用情况。
拍摄的图像默认均保存在内部存储中，可通过“导出数据到SD卡”选项导出。
若未插入SD卡，则SD卡柱状图显示0
具体选项说明：
● 导出数据到SD卡：将图库文件夹下的所有文件复制到SD卡。
● 格式化机内存储：清空内部Flash中的图库文件夹。
● 格式化SD卡：清空SD卡并格式化为FAT32（适用于新SD卡）

关于 子项

可查看 产品名称，软硬件版本等相关信息。

接收机操作说明

上电后，通过按钮可选择各个菜单/信息
在RC界面下，长按按钮，可进入配对模式，此时屏幕显示Pairing...，LED亮蓝色。
此时打开遥控器，在遥控器的接收机APP中，可以看到当前处于配对状态的接收机，并选择连接。
连接成功后，接收机亮绿灯，若中途断联，接收机亮红灯。

LED状态总结：

● 蓝灯：接收机处于配对状态
● 红灯：接收机已有配对信息，但与遥控器断开连接
● 绿灯：接收机已连接遥控器

输出协议详解

DBUS协议

详情查看DR16接收机手册

SBUS协议

装修中...

PP协议

pp协议采用可视ASCLL码编码，实际输出为字符串，串口参数115200-8-N-1，格式如下：

> pp<通道0>,<通道1>,<通道2>,<通道3>,<左拨杆>,<右拨杆>,\r\n

模拟摇杆通道0~3，值范围为：0(负方向)~2048(中间)~4095(正方向)，通道与正方向见下图
其中<左拨杆>和<右拨杆>编码规则如图所示，

当接收机输出正常TTL电平时，可直接使用串口调试助手查看数据：

DEBUG协议

串口参数115200-8-N-1
DEBUG协议直接输出接收机接到的遥控器摇杆原始信息，无任何处理
例如，待编码摇杆信息：

ch[0]:4095, ch[1]:0, ch[2]:2048, ch[3]:0, l_down:0, l_mid:1, l_up:0, r_down:0, r_mid:0, r_up:1, joy_l:1, joy_r:0

实际内存数据：

Offset (h) 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F
[00000000] FF 0F -- -- -- 08 -- -- 62 --

含义：

typedef struct
{
	uint16_t ch[4];		//0 ~ 2048 ~ 4095
	uint8_t l_down		: 1;
	uint8_t l_mid		: 1;
	uint8_t l_up		: 1;
	uint8_t r_down		: 1;
	uint8_t r_mid		: 1;
	uint8_t r_up		: 1;
	uint8_t joy_l		: 1;
	uint8_t joy_r		: 1;
	uint8_t s_l		: 2;	//1:up, 2:down, 3:mid
	uint8_t s_r		: 2;	//1:up, 2:down, 3:mid
}RC_Key_V3A_t;

一些常见问题：

1：连接逻辑？

当某个遥控器与某个接收机成功进行一次配对后，遥控器和接收机均会记忆对方信息，以便于：

1. 下次上电后自动连接
2. 某一方突然掉线/断连 后 的自动重新连接

2：续航&充电？

续航约3h，充电约需要2.5h，充电时，电量指示灯变为蓝色，电池供电时，为绿色。

3：遥控器卡死了怎么办？

遥控器设置了看门狗，超时时间为9秒，若遥控器卡死（部分任务卡死 且以正常方式触发关机无效），
可通过长按返回按钮10秒以上，进而强制复位整个遥控器系统。

关于版权

特别声明，本项目为个人原创作品

1硬件设计 (PCB)
本项目的硬件设计文件（包括原理图和PCB布局）采用 知识共享 署名-相同方式共享 4.0 国际 (CC BY-SA 4.0) 许可协议。
简单来说，您可以自由地分享和修改这些设计，甚至用于商业项目，但必须注明原始作者，并且您基于此硬件设计的衍生作品也必须以相同的CC BY-SA 4.0协议共享。

2软件固件(.hex文件)
与本项目相关的所有源代码以及预编译的Hex固件，其版权由 bilibili 平韵の小窝 保留所有权利
在此仅授权Hex固件用于个人、非商业的娱乐、学习和研究目的。

3本项目的实现使用了以下优秀的开源库，它们遵循各自的许可协议，特此致谢：

• ST HAL库 - BSD 3-Clause License
• LVGL - MIT License
• FreeRTOS - MIT License
• FatFs - 宽松的BSD类似许可证

固件更新日志

2025.10.28：初版固件，实现基础功能
2025.11.17：V3.1.0-修复版本号异常，提高摇杆刷新速率与回报率，修复PP协议输出

代码开源链接

为了保持代码的及时更新，代码托管于GitHub，链接如下：
https://github.com/pingyun001/LimeRC.git
工作忙，缓慢装修ing，大家可以点点关注~

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希望大家喜欢这个项目，鞠躬~