Pi Zero 上 FPV 无人机热成像仪集成

# 在 Raspberry Pi Zero 2W 上将 InfiRay P2 Pro 热成像相机连接到 FPV 无人机

Raspberry Pi Zero 2W 可以将 InfiRay P2 Pro 热成像相机集成到 FPV 四旋翼飞行器中，将图像输出到模拟 VTX 以传输到飞行员的护目镜。该解决方案基于逆向工程相机的协议，并使用 OpenCV 处理视频的脚本。需要基本的焊接、Linux 设置和编程经验。

准备 Raspberry Pi

使用 Raspberry Pi Imager 安装 Raspbian Bullseye 64 位版。在“其他”部分选择操作系统，指定存储设备，设置 SSH、VNC、Wi-Fi 和凭据（admin:admin）。

将镜像写入存储卡后，接通电源。Pi 会在 1-2 分钟内启动，并在路由器的 DHCP 列表中出现。使用 PuTTY 通过 SSH 连接并更新系统：

sudo apt update && sudo apt -y upgrade && sudo apt -y autoremove
sudo apt -y install realvnc-vnc-server realvnc-vnc-viewer

启用 VNC 和复合视频输出：

sudo raspi-config

进入 Interface Options > VNC（启用）、Display Options > D6 Composite（NTSC）。

禁用 Bluetooth 以降低功耗。通过 VNC Viewer 连接到 Pi 的 IP 地址。

扩展 SWAP 并安装软件

Raspberry Pi Zero 2W 只有 512 MB RAM，不足以完成安装。将 swap 增加到 2048 MB，使用此补丁：

wget --no-check-certificate 'https://docs.google.com/uc?export=download&id=1llGY-OybNOsNHqaNSDE41J3_K0kga2zj' -O raspberry-swap-file-2048.diff
sudo dphys-swapfile swapoff
sudo patch /etc/dphys-swapfile < raspberry-swap-file-2048.diff
sudo dphys-swapfile setup
sudo dphys-swapfile swapon

下载并运行热成像相机的安装程序：

wget --no-check-certificate 'https://docs.google.com/uc?export=download&id=1DUug7rpHFosw0n5j6SoHpa5NtMTPPydg' -O fpv-diy-thermal-camera-pi-installer-cerritos-v003b-catch22mania.tar.gz
tar -xvzf fpv-diy-thermal-camera-pi-installer-cerritos-v003b-catch22mania.tar.gz
cd fpv-diy-thermal-camera-pi-installer-cerritos-v003b-catch22mania
bash installer-cerritos-v003b.sh
bash update-ptc-script-testing-cerritos-003b.sh
bash update-read_sbus-testing-cerritos-003b.sh

备选方案——一行脚本：

wget --no-check-certificate 'https://docs.google.com/uc?export=download&id=1XUnnOhHUMqBvGSxotxQI0_1ok1tmWJLa' -O 'prepare-raspberry-pi-zero2w.bash' && bash ~/prepare-raspberry-pi-zero2w.bash

安装完成后，脚本会出现在 ~/testing 目录中，starter.sh 可启动系统。

组装所需组件：

• FPV 四旋翼飞行器 3.5"+（Happymodel Crux35）
• Raspberry Pi Zero 2W
• InfiRay P2 Pro
• USB Type-C 转 Micro-USB 适配器（自制，26-28 AWG 线材）
• VIFLY Cam Switcher
• 降压 DC-DC 转 5V
• 烙铁

组装适配器

连接 USB Type-C “母头”（JRC-B008，截短板子）和 Micro-USB “公头”。线材：红（+5V）、黑（GND）、黄（D+）、蓝（D-）。尽量减轻重量——使用细线和紧凑连接器。

连接到 Pi Zero 2W 的 Micro-USB 端口。热成像相机连接到适配器。

VIFLY 开关器允许在普通 FPV 相机和热成像视频之间切换。

设置脚本并启动

脚本（@leswright1977、@catch22mania）使用 OpenCV (cv2) 解码 InfiRay P2 Pro 协议，并输出为复合 NTSC。处理过程包括 PTC 校准（即时温度补偿？）。

启动：

cd ~/testing
./starter.sh

热成像相机视频输出到 Pi 的模拟端口，并馈入四旋翼飞行器的 VTX。模拟信号的传输距离比 Wi-Fi 更远。

解决方案的局限性：

• 设置复杂度高
• 结构脆弱
• 重量和功耗增加

对于专业任务，请使用现成的热成像无人机。

关键要点

• 在安装软件前将 swap 增加到 2048 MB。
• 使用自制轻量级 USB 适配器减轻重量。
• 在 raspi-config 中启用复合输出以用于 VTX。
• 在 Happymodel Crux35 或类似机型上测试，确保有足够的推重比余量。
• 安装程序运行后脚本即准备就绪——检查 ~/testing。

— Editorial Team