Kako izgraditi LoRa mesh mrežu dugog dometa | MeshTastic, Heltec, MeshNology

Kako izgraditi LoRa mesh mrežu dugog dometa | MeshTastic, Heltec, MeshNology

Izgradite dalekometni, off-grid LoRa messenger sa Meshtastic-om

U današnjem povezanom svijetu, šta se dešava kada nema mobilne signala ili interneta? Ovaj vodič kroz projekat će vam pokazati kako da izgradite vlastitu privatnu, off-grid komunikacijsku mrežu koja radi besplatno na kilometrima. Pretvorit ćemo svestrani Heltec WiFi LoRa 32 modul u moćan uređaj za slanje poruka koristeći open-source Meshtastic platformu. Ova postavka vam omogućava da šaljete tekstualne poruke i dijelite lokacije između uređaja preko dalekometne, niskoenergetske mesh mreže, što je savršeno za planinarenje, kampovanje ili hitne situacije.

Koristit ćemo nekoliko namjenskih kućišta od Meshnology—N30, N32 i N35—koja sadrže Heltec ploču i uključuju baterije od 1100mAh do 3000mAh za produženu upotrebu na terenu. Sav potreban hardver, softver i affiliate linkovi su dostupni na stranici resursa povezanoj ispod ovog videa.

Kako funkcioniše: LoRa i Meshtastic objašnjeni

Ovaj projekat se oslanja na dvije ključne tehnologije za postizanje dalekometne, off-grid komunikacije, kao što je objašnjeno na 01:43 u videu.

• LoRa (Long Range): Ovo je radio tehnologija koja omogućava prijenos podataka na ogromnim udaljenostima uz vrlo malo energije. Radi na nelicenciranim frekvencijskim opsezima (poput 915 MHz u SAD-u), tako da nema naknada ili pretplata.
• Meshtastic: Ovo je open-source projekat koji kreira decentraliziranu, šifrovanu mesh mrežu koristeći jeftine LoRa radio uređaje. U mesh mreži, svaki uređaj može prosljeđivati poruke za druge uređaje, automatski proširujući domet cijele mreže.

Proces komunikacije je jednostavan, ali moćan: upišete poruku u Meshtastic aplikaciji na svom telefonu. Aplikacija šalje poruku preko Bluetootha na vaš upareni Heltec LoRa uređaj. Taj uređaj zatim emituje poruku preko LoRa mreže. Bilo koji drugi uređaj u dometu prima LoRa poruku i prosljeđuje je preko Bluetootha na svoj upareni telefon, gdje se pojavljuje u aplikaciji.

Korak 1: Flashing Meshtastic firmvera

Prije nego što možete koristiti svoj Heltec modul, morate instalirati Meshtastic firmver. Najlakši način da to uradite je sa službenim web flasher alatom, kao što je prikazano na 09:26.

1. Povežite svoj Heltec WiFi LoRa 32 uređaj na računar preko USB-a.
2. Otvorite kompatibilan web preglednik (poput Google Chromea ili Edgea) i idite na flasher.meshtastic.org.
3. Iz padajućeg menija odaberite svoj uređaj. Možete filtrirati po "Heltec" da biste lako pronašli "Heltec Wireless Stick V3" ili sličan model.
4. Odaberite najnoviju stabilnu verziju firmvera iz sljedećeg padajućeg menija.
5. Kliknite na "Flash" dugme. Pojavit će se popup koji traži da odaberete COM port za svoj uređaj. Odaberite ga i kliknite connect. Preporučuje se da odaberete opciju "Erase and install" kako biste osigurali čistu instalaciju.
6. Flasher će automatski obrisati stari firmver i instalirati Meshtastic. Kada se završi, uređaj će se ponovo pokrenuti i vidjet ćete Meshtastic splash screen na njegovom OLED ekranu.

Korak 2: Instalacija i postavljanje Meshtastic aplikacije

Meshtastic aplikacija je vaš komandni centar za slanje poruka i konfiguraciju uređaja. Proces instalacije počinje na 12:48.

1. Idite na Google Play Store ili Apple App Store na svom pametnom telefonu i pretražite "Meshtastic".
2. Instalirajte i otvorite aplikaciju. Možete preskočiti početne ekrane dobrodošlice.
3. Aplikacija zahtijeva Bluetooth i dozvole za lokaciju da bi funkcionirala, pa ih svakako odobrite kada se zatraže.
4. Sa otvorenom aplikacijom, spremni ste za uparivanje vašeg prvog LoRa uređaja.

Korak 3: Uparivanje i konfiguracija vašeg uređaja

Da biste slali poruke, morate upariti svoj LoRa uređaj sa aplikacijom preko Bluetootha. Ovaj ključni korak je pokriven na 13:38.

1. U Meshtastic aplikaciji, dodirnite Bluetooth ikonu ili "scan" dugme da pretražite obližnje uređaje.
2. Vaš Heltec uređaj bi se trebao pojaviti na listi sa imenom poput "Meshtastic_XXXX". Dodirnite ga.
3. Zahtjev za uparivanje će se pojaviti na vašem telefonu, a 6-cifreni kod za potvrdu će biti prikazan na OLED ekranu Heltec uređaja. Unesite ovaj kod u aplikaciju da dovršite uparivanje.
4. Nakon uparivanja, aplikacija će se povezati i učitati konfiguraciju uređaja. Najvažniji prvi korak je da postavite svoju regiju. Idite u postavke uređaja, pronađite "LoRa" ili "Radio Configuration" meni i odaberite svoju regiju (npr. "United States"). Ovo postavlja ispravnu frekvenciju za vaše područje. Uređaj će se ponovo pokrenuti nakon što sačuvate ovu postavku.
5. Također možete otići u "User" postavke da date svom uređaju jedinstveno ime, što olakšava identifikaciju u mreži.

Korak 4 (Opcionalno): Napredna web klijent konfiguracija

Za naprednije korisnike, Meshtastic nudi moćan web klijent za konfiguraciju, dostupan na client.meshtastic.org. Kao što je prikazano na 06:02, možete povezati svoj uređaj preko USB-a i koristiti ovo sučelje da vidite mapu svih čvorova u vašoj mesh mreži, pregledate detaljne statistike uređaja i fino podesite napredne postavke poput LoRa snage prijenosa kako biste balansirali domet i trajanje baterije.

Slanje vaše prve poruke

Sa konfiguriranim uređajima, spremni ste za komunikaciju! Ovaj proces je demonstriran na 18:50.

• U Meshtastic aplikaciji, navigirajte na karticu "Chat" ili "Messages".
• Sve poruke se šalju na kanalu. Po defaultu, svi su na primarnom kanalu, ali možete kreirati i privatne, šifrovane kanale.
• Jednostavno upišite svoju poruku u tekstualno polje i pritisnite pošalji. Poruka se šalje putem Bluetootha na vaš LoRa uređaj, koji je zatim emituje preko mesh mreže.
• Nekoliko sekundi kasnije, poruka će se pojaviti u aplikaciji svakog drugog korisnika na vašem kanalu, kao i na OLED ekranima njihovih LoRa uređaja.

Kao što video demonstrira, ovaj sistem radi besprijekorno, omogućavajući komunikaciju između više različitih tipova Meshtastic uređaja istovremeno. Test na terenu u stvarnom svijetu na 19:58 potvrđuje uspješnu komunikaciju na udaljenosti od 1,5 km, s tim da je osnovna tehnologija dokazano funkcionalna na mnogo većim udaljenostima.

Poglavlja videa

• 00:00 - Uvod u projekat
• 01:43 - Šta su LoRa i Meshtastic?
• 02:40 - Pregled hardvera
• 05:02 - Pregled softvera i alata
• 09:26 - Flasovanje firmvera sa flasher.meshtastic.org
• 12:48 - Instalacija Meshtastic aplikacije
• 13:38 - Povezivanje uređaja putem Bluetootha
• 15:07 - Konfigurisanje postavki uređaja (Regija i Ime)
• 18:50 - Živa laboratorijska demonstracija: Slanje poruka
• 19:58 - Test na terenu u stvarnom svijetu (1,5 km)