ELRS(ExpressLRS)是一种开源的遥控器发射和接收协议，旨在提供低延迟和长距离的无线通信。该协议的软件和硬件都是开源的，因此用户可以自由地修改和定制。
ELRS支持两种主要频率：2.4GHz和915MHz。2.4GHz频段适用于大多数国家和地区，而915MHz频段则在某些国家或地区更为常见。ELRS接收机通常配备内部模块，提供25mW到250mW的可调RF输出功率，并且建议在非极限条件下使用100mW输出和500Hz更新率，以平衡性能和耗电。
ELRS接收机的绑定过程相对简单。通常需要关闭发射器，然后给接收机通电三次，接收机上的LED灯会快速闪烁两次，表示进入绑定模式。接着开启发射器，长按SYS按钮，并在ExpressLRS Lua脚本中选择[BIND]选项，完成绑定。
ELRS协议还支持CRSF(Control Radio System Frequency)协议，这是一种高效、低延迟的通信协议，广泛应用于高端遥控器和接收机之间。CRSF协议的数据包可以通过STM32单片机进行解析和处理。
此外，ELRS接收机的硬件配置灵活，可以使用不同的微控制器单元(MCU)和射频芯片。例如，一些接收机使用ESP8285作为MCU，SX1280作为射频芯片。ELRS接收机还可以通过串口与飞控连接，并支持多种固件版本。
ELRS是一个功能强大且灵活的开源遥控协议，适用于各种模型遥控应用，从固定翼航空模型到高端穿越机等。
一、 ELRS协议与CRSF协议的具体技术差异和优缺点是什么?
ELRS(ExpressLRS)协议和CRSF(Crossfire Serial Protocol)协议在技术上有一些显著的差异和各自的优势。
1. 技术差异
通信频率：
ELRS可以在2.4GHz和900MHz频段下工作，而CRSF主要使用2.4GHz频段。
2.4GHz频段适合短距离传输，延迟较低，但穿透能力较弱;900MHz频段则提供更长的传输距离和更好的穿透能力。
协议设计：
ELRS协议采用多路径、纠错编码和快速消息重传等技术来减少数据包传输的时间和丢失率，以降低延迟。
CRSF协议则是一种高效、低延迟的数据传输协议，支持单线半双工UART、双线全双工UART以及多主I2C(BST)三种硬件连接方式。
功能特性：
ELRS协议不仅用于遥控信号传输，还可以配置为MAVLink协议，嵌入RC控制。
CRSF协议除了遥控信号传输外，还支持遥测数据传输和其他多种功能。
2. 优缺点
ELRS协议
优点：
开源：ELRS是一个开源协议，用户可以根据需求进行自定义。
兼容性强：支持多种硬件和多品牌设备。
高性能：延时低、带宽高、信号响应快、稳定性好。
灵活配置：可以配置为MAVLink协议，嵌入RC控制，适用于多种飞行器控制系统。
缺点：
频段选择：虽然2.4GHz频段延迟低，但穿透能力较弱，可能需要更大的天线。
实现复杂度：由于其开源性质，实现和调试可能需要较高的技术能力。
CRSF协议
优点：
高效低延迟：CRSF协议设计用于模型遥控器通信，具有高效、低延迟的特点。
多功能性：支持遥测数据传输和其他多种功能，适用于复杂的遥控系统。
硬件兼容性：支持多种硬件连接方式，包括单线半双工UART、双线全双工UART以及多主I2C(BST)。
缺点：
实现复杂度：需要全双工UART连接，并且在某些情况下需要DMA功能的UART以获得最佳性能。
硬件要求：实现CRSF协议可能需要特定的硬件支持，如STM32duino平台上的实现需要详细的代码实现和硬件配置。
ELRS和CRSF协议各有优劣，选择哪种协议取决于具体的应用需求和环境条件。
二、 ELRS接收机在不同国家和地区使用2.4GHz和915MHz频段的法律和频谱使用规定有哪些?
ELRS接收机在不同国家和地区使用2.4GHz和915MHz频段的法律和频谱使用规定如下：
2.4GHz频段：
全球通用性：2.4GHz频段是全球通用的无线频率，被广泛用于各种无线通信技术，如Wi-Fi、蓝牙等。
法规要求：在欧洲，2.4GHz频段的设备需要符合ETSI EN 300 328标准，该标准规定了宽带传输系统在2.4GHz频段的数据传输设备的无线电频谱接入统一标准。此外，美国的FCC也对2.4GHz频段有特定的规定，例如在902-928 MHz、2.4 GHz和5.8 GHz频段内操作的设备需要遵守FCC Code of Regulations 47 Section 15的规定。
信道划分：IEEE将2.4GHz ISM频段(2400MHz~2483.5MHz)划分成14个独立的信道，每个国家或地区可以根据FCC和其他监管机构的分配使用这些信道。
915MHz频段：
主要使用地区：915MHz频段主要用于美国和其他一些国家或地区。
法规要求：在美国，915MHz频段的设备需要符合FCC的规定，例如在902-928 MHz频段内操作的设备需要遵守FCC Code of Regulations 47 Section 15的规定。
ELRS接收机在不同国家和地区使用2.4GHz和915MHz频段时，需要遵守当地的法律法规和频谱使用规定。
三、 自定义ELRS接收机的硬件配置，包括选择合适的微控制器单元(MCU)和射频芯片?
自定义ELRS接收机的硬件配置，包括选择合适的微控制器单元(MCU)和射频芯片，需要考虑多个因素，如性能、成本和兼容性。以下是一个详细的步骤指南：
1. 选择合适的微控制器单元(MCU)
确定需求：
首先，明确接收机需要执行的功能，例如数据处理、通信协议支持等。
考虑接收机的工作电压范围、电流消耗和处理能力。
选择合适的MCU：
ESP32：这是一个广泛使用的MCU，具有强大的处理能力和丰富的外设接口。它支持多种通信协议，包括Wi-Fi和蓝牙，非常适合需要多功能的ELRS接收机。
ESP-01F：这是一个更小、成本更低的选择，适用于简单的应用。它也支持Wi-Fi和蓝牙，但处理能力相对较低。
2. 选择合适的射频芯片
确定需求：
确定所需的射频功率输出、接收灵敏度和工作频率范围。
考虑天线增益和传输距离的需求。
选择合适的射频芯片：
SX1280：这是一个常用的LoRa射频模块，适用于2.4GHz频段，具有良好的接收灵敏度和低功耗特性。
CC2500：这是一个多协议射频芯片，支持多种无线通信协议，适用于需要多协议支持的ELRS接收机。
3. 硬件连接与固件配置
硬件连接：
将选定的MCU和射频芯片通过SPI、I2C等接口连接。
确保电源和地线连接正确，避免干扰。
固件配置：
使用ExpressLRS Configurator工具进行固件刷写和配置。
根据具体需求选择合适的协议和参数设置，例如ELRS协议的配置。
4. 示例配置
假设我们选择ESP32作为MCU，SX1280作为射频芯片：
硬件连接：
ESP32的GPIO引脚连接到SX1280的SPI接口。
提供稳定的电源和地线连接。
四、 ELRS协议支持的固件版本有哪些，以及如何更新到最新版本?
ELRS协议支持的固件版本包括但不限于以下几种：
ELRS V3.5是最后一个支持基于STM32硬件的版本，包括Happymodel PP、ES915 Tx和Rx、早期的NamimnoRC Flash和Voyager、FrSky、SIYI和IMRC硬件。
ELRS 2.4.0版本被推荐用于升级TX模块和接收器，以与F4 1S 12A AIO无刷飞行控制器和F4 1S 5A AIO无刷飞行控制器绑定。
要更新到最新版本的ELRS固件，可以采取以下步骤：
访问ELRS官方GitHub页面，下载最新的ELRS固件源码ZIP文件。
解压下载的ZIP文件，并根据需要修改或替换解压目录下的相关文件。
使用适当的工具进行固件烧写。例如，对于LiteRadio2 SE(ELRS版本)，可以通过网络刷写或本地刷写的方式进行固件更新。具体步骤包括关闭遥控器电源、使用BETAFPV Configurator软件打开固件烧写工具，并按照指示进行操作。
需要注意的是，在进行固件更新时，应确保所有设备的固件版本一致，以避免绑定失败等问题。
五、 ELRS接收机的能耗管理策略是如何实现的，特别是在低功耗模式下?
ELRS接收机的能耗管理策略主要通过在低功耗模式下采取多种措施来实现。首先，接收机可以通过设置电源电压阈值来进入低功耗模式，当外部供电电压低于设定的阈值时，接收机会自动进入睡眠模式，并在一定时间后根据电压情况决定是否唤醒。此外，接收机在低功耗模式下大部分时间处于空闲状态，仅开启必要的电路如RC振荡器，以减少平均功耗。
在低功耗模式下，接收机通常会利用RSSI信号作为过滤器，滤除信号强度不足的信号，从而减少不必要的唤醒次数。同时，通过合理的软件编程和硬件设计，控制各能耗层的工作时间，尽量减少不必要的激活，以进一步降低功耗。
此外，接收机在低功耗模式下还可能采用循环跟踪技术，即在每次定位更新周期之间完全关闭接收器，仅在需要时重新开启，从而实现最低的平均电流消耗。这种策略使得接收机在长时间内保持低功耗状态，同时确保在有信号输入时能够及时响应。
