Snapshot iniziale: bridge telemetria CRSF->LTM/MAVLink (ESP-NOW)

Stato di partenza prima dei fix. Il repo git era inizializzato a meta'
(config.lock + objects/ mancante, zero commit): riparato.
my_config.h (UID reale, tutti e 3 i sottoprogetti) escluso via .gitignore;
aggiunto my_config.h.example. .pio/ escluso.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 <noreply@anthropic.com>
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Francesco Zanin
2026-06-23 19:32:11 +02:00
commit e22a47fce1
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5
01_telemetry_reader/.gitignore vendored Normal file
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@@ -0,0 +1,5 @@
.pio
.vscode/.browse.c_cpp.db*
.vscode/c_cpp_properties.json
.vscode/launch.json
.vscode/ipch

View File

@@ -0,0 +1,10 @@
{
// See http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=827846
// for the documentation about the extensions.json format
"recommendations": [
"platformio.platformio-ide"
],
"unwantedRecommendations": [
"ms-vscode.cpptools-extension-pack"
]
}

View File

@@ -0,0 +1,211 @@
# INAV Telemetry Reader via ELRS Backpack (ESP-NOW)
Leggere su seriale la telemetria di un aeromodello INAV, ritrasmessa dal modulo
TX ExpressLRS tramite il backpack via **ESP-NOW**, usando un **ESP32 DevKit** a terra.
Primo passo verso un **antenna tracker**.
---
## 1. Come funziona (catena dati)
```
INAV FC (GPS)
│ CRSF (UART)
RX ELRS sull'aereo
│ link RF 2.4 / 900 MHz (telemetria downlink)
Modulo TX ELRS (RadioMaster)
│ TX Backpack (ESP integrato)
│ ESP-NOW (WiFi 2.4 GHz, canale 1, indirizzato al MAC = UID)
ESP32 DevKit a terra ──► parsing CRSF (terseCRSF) ──► Serial Monitor
```
Punti chiave:
- Il **TX Backpack** ritrasmette *ogni* frame di telemetria CRSF che il modulo riceve
dall'aereo, via ESP-NOW. Funzione introdotta in **ELRS 3.4+** (voce Lua
`Backpack -> Telemetry`).
- I frame ESP-NOW sono indirizzati a un MAC derivato (hash) dalla **bind phrase**:
l'**UID**. Il nostro ESP32 imposta il proprio MAC = UID, così li riceve.
- Il frame CRSF grezzo (sync `0xC8`, len, type, payload, crc) è preceduto da un
header di **8 byte** del backpack: lo saltiamo nella callback.
---
## 2. Prerequisiti
### Hardware
- ESP32 DevKit (ESP32-WROOM) + cavo USB dati.
- Radio con modulo TX ELRS **backpack-capable** (RadioMaster Zorro/Pocket/interno: OK).
- Aereo con RX ELRS + FC INAV + GPS.
### Firmware/versioni
- ELRS TX e RX: **≥ 3.4** (consigliato 3.5+/4.x, stessa major su TX e RX).
- TX Backpack: **≥ 1.5.1**.
- Stessa **bind phrase** ovunque.
### Software PC
- **VSCode** + estensione **PlatformIO IDE**.
- Driver USB-UART del DevKit (CP2102 → Silicon Labs, oppure CH340).
---
## 3. Setup ambiente (VSCode + PlatformIO)
PlatformIO è la scelta migliore qui: il progetto è già `platformio.ini`, gestisce
da solo toolchain xtensa, core arduino-esp32 e librerie. Non serve Arduino IDE.
1. Installa **VSCode**.
2. In VSCode: *Extensions* → cerca **PlatformIO IDE** → Install. Attendi il
primo setup (scarica il core).
3. *File → Open Folder...* → apri **questa cartella**
(`Crossfire_INAV_Telemetry_tracker`). PlatformIO la riconosce dal `platformio.ini`.
> Nota sul pin di versione: `platformio.ini` blocca `platform = espressif32@6.9.0`
> (arduino-esp32 **2.0.17**). Il codice usa la firma della callback ESP-NOW del
> core 2.x. Se aggiorni a platform 7.x (core 3.x) va adattata `OnDataRecv`
> (commento nel file).
---
## 4. Genera il tuo UID dalla bind phrase
1. Apri **https://expresslrs.github.io/web-flasher/**
2. Inserisci la **bind phrase** identica a quella del tuo sistema ELRS.
3. Annota i **6 numeri** dell'UID mostrato.
4. Apri `src/my_config.h` e sostituisci:
```cpp
#define MY_CUSTOM_UID { 0, 0, 0, 0, 0, 0 } // <-- i TUOI 6 numeri
```
Se l'UID è sbagliato, l'ESP32 **non riceve nulla** (è il filtro principale).
---
## 5. Configura la radio (ELRS Lua script)
1. Accendi la radio, entra nel Lua script ExpressLRS.
2. Sezione **Backpack** → **Telemetry** → imposta su **`ESPNOW`**.
3. Esci dallo script.
Imposta anche un **Telemetry Ratio** ragionevole (es. da 1:2 a 1:16 a seconda
del packet rate) così arrivano frame di telemetria frequenti.
> Nota: il footprint RF dell'ESP-NOW è basso (OFDM come un hotspot WiFi), ma
> conviene disattivarlo (`Telemetry = Off`) quando non lo usi, specie in volo
> con altri.
---
## 6. Configura INAV (lato aereo)
Serve che INAV invii telemetria **CRSF** al RX ELRS:
- La UART del FC collegata al RX ELRS deve avere il protocollo **Serial RX = CRSF**
e **Telemetry** abilitata sulla stessa porta (CRSF è bidirezionale).
- GPS attivo e con fix (3D fix, satelliti sufficienti) per avere lat/lon validi.
Verifica finale **prima dell'ESP32**: sulla radio (EdgeTX → Model → Telemetry,
*Discover new sensors*) devono comparire i sensori GPS/coordinate. Se li vedi lì,
il backpack li ritrasmetterà.
---
## 7. Compila e carica sull'ESP32
Con la cartella aperta in PlatformIO:
1. Collega l'ESP32 via USB.
2. Barra di stato PlatformIO (in basso):
- **✓ (Build)** per compilare.
- **→ (Upload)** per flashare. Alla prima volta PlatformIO scarica core e
`terseCRSF` da solo.
- **🔌 (Serial Monitor)** per aprire il monitor (115200 baud).
Da terminale PlatformIO (CLI), equivalente:
```bash
pio run # build
pio run -t upload # build + upload
pio device monitor # monitor seriale (115200)
```
> Se l'upload non parte: tieni premuto **BOOT** sull'ESP32 mentre inizia il
> caricamento (alcuni DevKit lo richiedono), oppure controlla la porta COM.
---
## 8. Cosa vedi sul Serial Monitor
Una "dashboard" aggiornata a 1 Hz:
```
----------------------------------------------------
Pkt ricevuti : 1234
GPS : lat 45.4642100 lon 9.1900000 sat 11
alt 152 m speed 0.0 km/h hdg 0.0 deg
Batteria : 16.4 V 1.2 A 350 mAh 78%
Assetto : pitch 0.5 roll -1.2 yaw 270.0 deg
Flight mode : ACRO
Link : RSSI -52dBm LQ 100% SNR 9dB TXpwr enum 3
```
Mappatura frame CRSF → campi (libreria terseCRSF):
| Frame | ID | Dati |
|------------------|-------|-------------------------------------------------|
| GPS | 0x02 | lat, lon (1e-7 deg), groundspeed, heading, alt, sats |
| Battery | 0x08 | tensione, corrente, mAh, % residuo |
| Link statistics | 0x14 | RSSI, LQ, SNR, TX power |
| Attitude | 0x1E | pitch, roll, yaw |
| Flight mode | 0x21 | stringa (es. ACRO, ANGL, ...) |
---
## 9. Troubleshooting
- **Nessun pacchetto (`Pkt ricevuti` resta 0):**
- UID errato in `my_config.h` (la causa più comune).
- `Backpack -> Telemetry` non su `ESPNOW`.
- Backpack non bindato / bind phrase diversa.
- Distanza: il link backpack è WiFi punto-punto, tieni ESP32 entro ~510 m
dalla radio.
- **Pacchetti sì ma GPS a 0:** l'aereo non ha fix GPS, oppure INAV non manda
GPS via CRSF (controlla i sensori sulla radio).
- **`alt` strana:** il valore CRSF ha offset di 1000 m, già gestito dalla libreria.
- **Errore di compilazione sulla callback ESP-NOW:** hai un core arduino-esp32
3.x. Mantieni `platform = espressif32@6.9.0` oppure adatta `OnDataRecv`.
---
## 10. Roadmap → Antenna Tracker
Una volta che leggi GPS in modo stabile:
1. **Home position**: memorizza la posizione del tracker (GPS locale o punto fisso noto).
2. **Calcolo puntamento**: da (home, posizione aereo) calcola **azimuth** (bearing)
ed **elevazione** (da differenza di quota e distanza haversine).
3. **Attuazione**: 2 servo/stepper (pan/tilt) o un gimbal; PID/smoothing sul
puntamento.
4. **Bussola/IMU** sul tracker per orientare l'azimuth assoluto, oppure procedura
di allineamento iniziale.
5. (Opzionale) reuse del progetto **Sentinel AAT** come riferimento: usa la stessa
sorgente di telemetria backpack.
---
## File del progetto
```
platformio.ini # build config (esp32dev, core 2.x pinnato, lib terseCRSF)
src/main.cpp # firmware RX-only: ESP-NOW -> parsing CRSF -> Serial
src/my_config.h # il TUO UID (da bind phrase) <-- DA COMPILARE
```
## Riferimenti
- ELRS Backpack Telemetry / Sentinel: https://www.expresslrs.org/software/backpack-telemetry/
- Esempio ESP-NOW di partenza: https://github.com/druckgott/ELRS-Backpack-Example-ESPNOW
- Parser CRSF: https://github.com/zs6buj/terseCRSF

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@@ -0,0 +1,33 @@
; ============================================================
; INAV Telemetry Reader via ELRS Backpack (ESP-NOW)
; Target: ESP32 DevKit (ESP32-WROOM) -- RX-only
; ============================================================
;
; Perche' la piattaforma e' PINNATA a 6.9.0:
; espressif32 6.9.0 -> arduino-esp32 core 2.0.17.
; Nel core 2.x la callback di ricezione ESP-NOW ha la firma:
; void cb(const uint8_t *mac, const uint8_t *data, int len)
; Nel core 3.x (platform 7.x) la firma e' cambiata in
; void cb(const esp_now_recv_info_t *info, const uint8_t *data, int len)
; Il codice qui usa la firma 2.x. Se vuoi il core 3.x va adattata
; la callback OnDataRecv in main.cpp.
; ============================================================
[env:esp32dev]
platform = espressif32@6.9.0
board = esp32dev
framework = arduino
board_build.mcu = esp32
board_build.f_cpu = 240000000L
monitor_speed = 115200
monitor_filters = esp32_exception_decoder
upload_protocol = esptool
; terseCRSF: parser CRSF leggero (zs6buj). Usa v0.0.6+.
lib_deps =
https://github.com/zs6buj/terseCRSF.git
build_flags =
-D CORE_DEBUG_LEVEL=0

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@@ -0,0 +1,164 @@
// ============================================================
// INAV Telemetry Reader via ELRS Backpack (ESP-NOW) - RX only
// Board: ESP32 DevKit (ESP32-WROOM)
//
// Catena dati:
// INAV (GPS) --CRSF--> RX ELRS --link 2.4/900--> TX ELRS
// --> TX Backpack --ESP-NOW--> QUESTO ESP32 --> Serial
//
// Requisiti lato radio:
// - Firmware ELRS TX+RX >= 3.4, Backpack >= 1.5.1
// - Lua ELRS: Backpack -> Telemetry = ESPNOW
// - INAV: telemetria CRSF attiva sulla UART del RX
// - my_config.h con il TUO UID (hash della bind phrase)
//
// Il parsing CRSF e' fatto dalla libreria terseCRSF (zs6buj).
// ============================================================
#include <Arduino.h>
#include <terseCRSF.h>
#include <WiFi.h>
#include <esp_wifi.h>
#include <esp_now.h>
// ---- UID (dalla bind phrase) -------------------------------
#if __has_include("my_config.h")
#include "my_config.h"
#endif
#ifdef MY_CUSTOM_UID
uint8_t UID[6] = {30, 45, 22, 134, 74, 141};
#else
uint8_t UID[6] = {0, 0, 0, 0, 0, 0}; // placeholder: NON funziona finche' non metti il tuo
#endif
// ---- Parser CRSF -------------------------------------------
CRSF crsf;
// ---- Buffer condiviso ISR(callback) <-> loop ---------------
static volatile bool frameReady = false;
static volatile uint16_t frameLen = 0;
static uint8_t espnowBuf[64];
static portMUX_TYPE mux = portMUX_INITIALIZER_UNLOCKED;
// Contatori diagnostici
static uint32_t pktCount = 0;
// ============================================================
// Callback ricezione ESP-NOW (firma arduino-esp32 core 2.x)
//
// Il pacchetto del backpack ha un header di 8 byte; il frame
// CRSF grezzo (sync 0xC8, len, type, payload..., crc) inizia
// all'offset 8. Replichiamo il comportamento dell'esempio
// druckgott/ELRS-Backpack-Example-ESPNOW (provato funzionante).
// ============================================================
void OnDataRecv(const uint8_t *mac, const uint8_t *incomingData, int len) {
if (len <= 8 || incomingData == nullptr) return;
// Scarta i keep-alive (type/payload a zero subito dopo l'header)
// (len > 9 prima degli accessi: con len==9 leggere incomingData[9] sarebbe OOB)
if (len > 9 && incomingData[8] == 0 && incomingData[9] == 0) return;
uint16_t crsfLen = len - 8;
if (crsfLen > sizeof(espnowBuf)) crsfLen = sizeof(espnowBuf);
portENTER_CRITICAL_ISR(&mux);
memcpy(espnowBuf, incomingData + 8, crsfLen);
frameLen = crsfLen;
frameReady = true;
portEXIT_CRITICAL_ISR(&mux);
}
// ============================================================
// Init radio: STA + 802.11b, MAC = UID, canale 1, ESP-NOW
// ============================================================
static void initRadio() {
UID[0] &= ~0x01; // forza MAC unicast (bit0 = 0)
WiFi.mode(WIFI_STA);
WiFi.disconnect();
esp_wifi_set_protocol(WIFI_IF_STA, WIFI_PROTOCOL_11B); // obbligatorio per i raw frame del backpack
esp_wifi_set_mac(WIFI_IF_STA, UID); // il backpack invia al MAC = UID
esp_wifi_start();
esp_wifi_set_channel(1, WIFI_SECOND_CHAN_NONE); // backpack ESP-NOW = canale 1
if (esp_now_init() != ESP_OK) {
Serial.println("[ERR] esp_now_init fallito");
return;
}
esp_now_register_recv_cb(OnDataRecv);
}
// ============================================================
// Stampa "dashboard" leggibile dello stato corrente (1 Hz)
// ============================================================
static void printDashboard() {
Serial.println(F("----------------------------------------------------"));
Serial.printf("Pkt ricevuti : %lu\n", (unsigned long)pktCount);
// GPS (ID 0x02)
Serial.printf("GPS : lat %.7f lon %.7f sat %u\n",
crsf.gpsF_lat, crsf.gpsF_lon, crsf.gps_sats);
Serial.printf(" alt %d m speed %.1f km/h hdg %.1f deg\n",
crsf.gps_altitude, crsf.gpsF_groundspeed, crsf.gpsF_heading);
// Batteria (ID 0x08)
Serial.printf("Batteria : %.1f V %.1f A %lu mAh %u%%\n",
crsf.batF_voltage, crsf.batF_current,
(unsigned long)crsf.bat_fuel_drawn, crsf.bat_remaining);
// Assetto (ID 0x1E)
Serial.printf("Assetto : pitch %.1f roll %.1f yaw %.1f deg\n",
crsf.attiF_pitch, crsf.attiF_roll, crsf.attiF_yaw);
// Flight mode (ID 0x21)
Serial.printf("Flight mode : %s\n", crsf.flightMode.c_str());
// Link stats (ID 0x14)
Serial.printf("Link : RSSI %ddBm LQ %u%% SNR %ddB TXpwr enum %u\n",
(int8_t)crsf.link_up_rssi_ant_1, crsf.link_up_quality,
crsf.link_up_snr, crsf.link_up_tx_power);
}
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(3000); // tempo per aprire il monitor seriale
Serial.println();
Serial.println(F("=== INAV Telemetry Reader (ELRS Backpack / ESP-NOW) ==="));
Serial.printf("UID: %u %u %u %u %u %u\n",
UID[0], UID[1], UID[2], UID[3], UID[4], UID[5]);
if (UID[0]==0 && UID[1]==0 && UID[2]==0) {
Serial.println(F("[ATTENZIONE] UID non configurato! Modifica src/my_config.h"));
}
crsf.initialise(Serial); // terseCRSF: solo per init/versione (non usiamo la sua UART)
initRadio();
Serial.println(F("In ascolto su ESP-NOW (canale 1)..."));
}
uint32_t lastDash = 0;
void loop() {
// Processa eventuale frame ricevuto
if (frameReady) {
uint8_t buf[64];
uint16_t len;
portENTER_CRITICAL(&mux);
len = frameLen;
memcpy(buf, espnowBuf, len);
frameReady = false;
portEXIT_CRITICAL(&mux);
pktCount++;
// decodeTelemetry popola i campi crsf.* in base al type (buf[2])
crsf.decodeTelemetry(buf, (uint8_t)len);
}
// Dashboard a 1 Hz
if (millis() - lastDash >= 1000) {
lastDash = millis();
printDashboard();
}
}