Receptor ADS-B de código aberto e Caixa de Dados de Voo
O Pilot Kit Box recebe tráfego ADS-B / Mode-S nas proximidades e o exibe num radar de tráfego 360° e num PFD estilo G1000; funde a atitude do BNO085 com a altitude barométrica BMP388 e o GPS GT-U8; registra cada voo em LittleFS ou MicroSD sem conexão à internet; e transmite tráfego GDL90 e relatórios de própria aeronave ao Pilot Kit App via BLE — tudo a partir de um hardware de código aberto com PCB portador fabricado e gabinete impresso 3D por cerca de $50.
Quatro funções em uma caixa aberta
Um único build com ESP32-P4 cobre consciência situacional, registro de voo, instrumentação de backup e integração profunda com o Pilot Kit App — tudo inspecionável, tudo de código aberto.
Consciência de tráfego próximo
Recebe sinais ADS-B / Mode-S a 1090 MHz via antena IFA integrada, rastreia até 64 alvos simultaneamente, identifica cada aeronave contra um banco de dados embutido e os exibe num radar de tráfego 360° com altitude relativa.
Registro de voo local
Grava dados brutos de voo e tráfego simultaneamente via UART, armazenamento rotativo LittleFS ou MicroSD no dispositivo (~1 GiB de retenção) e transmissão BLE raw — sem necessidade de conexão à internet ou dependência de nuvem.
PFD e sensores de backup
Aciona um display transflectivo de 2,4″ a ~30 FPS com indicador de atitude estilo G1000, rumo/HSI, fita de altitude barométrica BMP388 com QNH ajustável, velocidade de solo GPS e velocidade vertical.
Integração com o Pilot Kit
Transmite GDL90 Ownship, Traffic, Heartbeat, Raw e Time Sync via BLE GATT, para que o Pilot Kit App possa obter tráfego, estado da própria aeronave e carimbos de tempo precisos para logs mais ricos e replay.
Design de referência de hardware aberto
Um PCB portador fabricado de 120×80 mm integra o ESP32-P4, RTL-SDR, GPS, IMU, barômetro e uma antena IFA de 1090 MHz integrada numa única placa, pareado com um gabinete impresso 3D estilo aviação e painel — qualquer pessoa pode obter as peças, inspecionar todos os esquemas e construir ou modificar o design livremente.
PCB portador v0.8.0 fabricado e montado; gabinete impresso 3D e protótipo de painel verificados.
- MCU principal
- ESP32-P4NRW32 (32 MB Flash, 32 MB PSRAM) + ESP32-C6 (Wi-Fi 6 / BLE 5)
- SDR
- RTL-SDR FC0013, USB 2.0 HS, 1090 MHz / 2 MSPS IQ8, antena IFA integrada
- Display
- TK024F3036 / ST7789, 2,4" 320×240, SPI transflectivo
- IMU
- BNO085, fusão de 9 eixos a 100 Hz
- Barômetro
- BMP388, altitude e velocidade vertical barométricas, QNH ajustável
- GNSS
- GT-U8 (ATGM336H), GPS / BeiDou, disciplina de tempo PPS + RMC
- Controles
- 4 botões tácteis (TARE / MODE / UP / DOWN)
- Conectividade
- BLE GATT (GDL90 Ownship / Traffic / Heartbeat / Raw), UART, MicroSD
Dezesseis funcionalidades já implementadas
Da captura IQ bruta ao decodificação Mode-S, renderização do display e transmissão BLE — tudo implementado e funcionando no hardware protótipo hoje.
Recepção e decodificação ADS-B
- Acionamento direto RTL-SDR via USB-HS a 1090 MHz / 2 MSPS IQ8
- Decodificação Mode-S derivada do dump1090 com filtragem CRC
- Fixação de posição global CPR, até 64 alvos agregados
- Antena IFA de 1090 MHz integrada no PCB portador
Display e interface
- PFD estilo G1000 a ~30 FPS com sobreposição de tráfego frontal HSI
- Radar de tráfego 360°: rumo acima / norte acima, faixas 2/5/10/20 NM
- Página de lista ADS-B com painel de detalhes
- MODE alterna PFD → TRAFFIC → ADS-B LIST → SETTINGS → ABOUT → DIAG
Atitude e sensores
- Fusão de atitude de 9 eixos BNO085 a 100 Hz
- BMP388 altitude e velocidade vertical barométricas, QNH ajustável
- GT-U8 GPS / BeiDou com disciplina de tempo PPS + RMC
- Página DIAG ao vivo rolável com barras SNR GPS e QNH
Conectividade e dados
- BLE GATT: GDL90 Ownship / Traffic / Heartbeat / Raw / Time Sync
- Gravação tripla UART + LittleFS / MicroSD rotativo + BLE raw
- Rotação de logs de ~1 GiB com formatação protegida
- Sincronização automática iOS Current Time Service
Cerca de $50 em peças de mercado
Todos os componentes são módulos disponíveis nos principais fornecedores. A linha de base v0.8.0 adiciona o barômetro BMP388 e o GPS GT-U8. O custo real pode variar ligeiramente dependendo do frete, fornecedor e preços regionais.
BOM de protótipo completo de referência
~$50
- Waveshare ESP32-P4-WIFI6 Placa principal com ESP32-P4NRW32 + ESP32-C6, ~$11.40
- Módulo IMU BNO085 Módulo de fusão de atitude de 9 eixos a 100 Hz, ~$11.40
- Barômetro BMP388 Altitude e velocidade vertical barométricas, adicionado em v0.8.0, ~$1.95
- GNSS GT-U8 (ATGM336H) Posicionamento GPS / BeiDou, adicionado em v0.8.0, ~$3.75
- Dongle RTL-SDR FC0013 Receptor USB 1090 MHz para ADS-B / Mode-S, ~$1,50
- Display transflectivo de 2,4" Painel SPI TK024F3036 / ST7789 320×240, ~$5,70
- Bateria 3,7V 10000mAh + módulo de carregamento Type-C Fonte LiPo portátil e alimentação regulada de 5 V, ~$4,35
- PCB portador + gabinete impresso 3D + adaptadores RF Placa JLCPCB, gabinete e painel impressos, trajeto antena IFA, ~$10
Integração nativa com o Pilot Kit App
Conecte o Box ao seu telefone via BLE em segundos. O Box transmite GDL90 Ownship, Traffic, Heartbeat e Time Sync via BLE GATT, e o Pilot Kit App assina automaticamente. Posição própria, tráfego próximo, altitude barométrica e carimbos de tempo precisos fluem continuamente de volta para o App, permitindo logs de voo mais ricos, replay completo, análise aprofundada e compartilhamento fácil.
- GDL90 Ownship Traffic Heartbeat Time Sync
Inspecionável, acessível e pronto para expandir
Cada camada da pilha — da captura IQ à decodificação ADS-B até a renderização do PFD — é licenciada MIT e aberta para inspeção, modificação e contribuição.
Baixo custo
Um BOM de protótipo completo de ~$50 versus $200–700 para receptores ADS-B comerciais comparáveis torna o hardware acessível a todos os entusiastas de DIY e pilotos estudantes.
Implementação aberta
A cadeia completa SDR → decodificação Mode-S → fusão de estado → display é licenciada MIT e está no GitHub — leia, execute, modifique ou faça fork para seu próprio projeto.
Integração profunda com o Pilot Kit
Dados de tráfego capturado e estado de voo fluem diretamente para o Pilot Kit App via BLE GATT, proporcionando a cada voo logs mais ricos, replay preciso e compartilhamento fácil na nuvem.
Espaço para crescer
Saída Wi-Fi GDL90 (ForeFlight / Garmin Pilot), atualizações de firmware OTA A/B e iterações de gabinete estão todas no roadmap — a plataforma foi projetada para continuar evoluindo.
Uma alternativa de código aberto ao Stratux, Sentry, Garmin GDL e uAvionix ping — mas inspecionável, de baixo custo e amigável para DIY.
Limites de segurança e certificação
O Pilot Kit Box é um protótipo de código aberto e dispositivo de consciência situacional.
Este repositório não representa certificação de aeronavegabilidade FAA, EASA, CAAC, TSO ou qualquer outra.
Não o utilize como instrumento de voo principal, instrumento de voo de backup, fonte de navegação ou sistema anticolisão.
As decisões de voo devem continuar baseadas em aviônicos certificados, instrumentos instalados, varredura visual e regulamentos aplicáveis.
Perguntas frequentes
Código aberto, baixo custo, construído para crescer com o Pilot Kit
Dê uma estrela ao repositório, acompanhe a evolução do protótipo ou grave o firmware no seu próprio hardware hoje.