Comment construire un réseau maillé LoRa longue portée | MeshTastic, Heltec, MeshNology

Comment construire un réseau maillé LoRa longue portée | MeshTastic, Heltec, MeshNology

Construisez un messager LoRa longue portée et hors réseau avec Meshtastic

Dans le monde connecté d'aujourd'hui, que se passe-t-il lorsqu'il n'y a pas de service cellulaire ni d'Internet ? Ce guide de projet vous montrera comment construire votre propre réseau de communication privé et hors réseau qui fonctionne gratuitement sur des kilomètres. Nous transformerons le polyvalent module Heltec WiFi LoRa 32 en un puissant dispositif de messagerie utilisant la plateforme open-source Meshtastic. Cette configuration vous permet d'envoyer des messages texte et de partager des positions entre appareils via un réseau maillé longue portée et à faible consommation, ce qui la rend parfaite pour la randonnée, le camping ou les situations d'urgence.

Nous utiliserons plusieurs boîtiers spécialement conçus par Meshnology—les N30, N32 et N35—qui abritent la carte Heltec et incluent des batteries allant de 1100mAh à 3000mAh pour une utilisation prolongée sur le terrain. Tout le matériel, les logiciels et les liens affiliés nécessaires sont fournis sur la page de ressources liée sous cette vidéo.

Comment cela fonctionne : LoRa et Meshtastic expliqués

Ce projet repose sur deux technologies clés pour réaliser une communication longue portée et hors réseau, comme expliqué à 01:43 dans la vidéo.

• LoRa (Longue portée) : Il s'agit d'une technologie radio qui permet la transmission de données sur de vastes distances avec très peu d'énergie. Elle fonctionne sur des bandes de fréquences sans licence (comme 915 MHz aux États-Unis), donc aucun frais ni abonnement n'est requis.
• Meshtastic : Il s'agit d'un projet open-source qui crée un réseau maillé décentralisé et chiffré utilisant des radios LoRa peu coûteuses. Dans un réseau maillé, chaque appareil peut relayer les messages pour d'autres appareils, étendant automatiquement la portée de l'ensemble du réseau.

Le processus de communication est simple mais puissant : vous tapez un message dans l'application Meshtastic sur votre téléphone. L'application envoie le message via Bluetooth à votre appareil Heltec LoRa appairé. Cet appareil diffuse ensuite le message sur le réseau LoRa. Tout autre appareil à portée reçoit le message LoRa et le transmet via Bluetooth à son téléphone appairé, où il apparaît dans l'application.

Étape 1 : Flasher le firmware Meshtastic

Avant de pouvoir utiliser votre module Heltec, vous devez installer le firmware Meshtastic. La façon la plus simple de le faire est d'utiliser l'outil de flashage web officiel, comme montré à 09:26.

1. Connectez votre appareil Heltec WiFi LoRa 32 à votre ordinateur via USB.
2. Ouvrez un navigateur web compatible (comme Google Chrome ou Edge) et accédez à flasher.meshtastic.org.
3. Dans le menu déroulant, sélectionnez votre appareil. Vous pouvez filtrer par "Heltec" pour trouver facilement le "Heltec Wireless Stick V3" ou un modèle similaire.
4. Choisissez la dernière version stable du firmware dans le menu déroulant suivant.
5. Cliquez sur le bouton "Flash". Une fenêtre contextuelle apparaîtra vous demandant de sélectionner le port COM de votre appareil. Choisissez-le et cliquez sur connecter. Il est fortement recommandé de choisir l'option "Effacer et installer" pour garantir une installation propre.
6. Le flashage effacera automatiquement l'ancien firmware et installera Meshtastic. Une fois terminé, l'appareil redémarrera et vous verrez l'écran de démarrage Meshtastic sur son affichage OLED.

Étape 2 : Installer et configurer l'application Meshtastic

L'application Meshtastic est votre centre de commande pour envoyer des messages et configurer vos appareils. Le processus d'installation commence à 12:48.

1. Allez sur le Google Play Store ou l'Apple App Store sur votre smartphone et recherchez "Meshtastic".
2. Installez et ouvrez l'application. Vous pouvez passer les écrans de bienvenue initiaux.
3. L'application nécessite les autorisations Bluetooth et de localisation pour fonctionner, alors assurez-vous de les accorder lorsque vous y êtes invité.
4. Avec l'application ouverte, vous êtes maintenant prêt à appairer votre premier appareil LoRa.

Étape 3 : Appairer et configurer votre appareil

Pour envoyer des messages, vous devez appairer votre appareil LoRa avec l'application via Bluetooth. Cette étape cruciale est couverte à 13:38.

1. Dans l'application Meshtastic, appuyez sur l'icône Bluetooth ou sur le bouton "scan" pour rechercher les appareils à proximité.
2. Votre appareil Heltec devrait apparaître dans la liste avec un nom comme "Meshtastic_XXXX". Appuyez dessus.
3. Une demande d'appairage apparaîtra sur votre téléphone, et un code de confirmation à 6 chiffres sera affiché sur l'écran OLED de l'appareil Heltec. Entrez ce code dans l'application pour terminer l'appairage.
4. Une fois appairé, l'application se connectera et chargera la configuration de l'appareil. La première étape la plus importante est de définir votre région. Allez dans les paramètres de l'appareil, trouvez le menu "LoRa" ou "Configuration radio", et sélectionnez votre région (par exemple, "États-Unis"). Cela définit la fréquence correcte pour votre zone. L'appareil redémarrera après avoir enregistré ce paramètre.
5. Vous pouvez également aller dans les paramètres "Utilisateur" pour donner à votre appareil un nom unique, ce qui facilite son identification sur le réseau.

Étape 4 (Optionnelle) : Configuration avancée via le client web

Pour les utilisateurs plus avancés, Meshtastic offre un puissant client web pour la configuration, disponible à client.meshtastic.org. Comme montré à 06:02, vous pouvez connecter votre appareil via USB et utiliser cette interface pour voir une carte de tous les nœuds de votre maillage, consulter des statistiques détaillées de l'appareil et affiner des paramètres avancés comme la puissance de transmission LoRa pour équilibrer la portée et la durée de vie de la batterie.

Envoyer votre premier message

Avec vos appareils configurés, vous êtes prêt à communiquer ! Ce processus est démontré à 18:50.

• Dans l'application Meshtastic, accédez à l'onglet « Chat » ou « Messages ».
• Tous les messages sont envoyés sur un canal. Par défaut, tout le monde est sur le canal principal, mais vous pouvez également créer des canaux privés et chiffrés.
• Saisissez simplement votre message dans la zone de texte et appuyez sur envoyer. Le message est envoyé via Bluetooth à votre appareil LoRa, qui le diffuse ensuite sur le réseau maillé.
• Quelques secondes plus tard, le message apparaîtra sur l'application de chaque autre utilisateur de votre canal, ainsi que sur les écrans OLED de leurs appareils LoRa.

Comme le montre la vidéo, ce système fonctionne parfaitement, permettant une communication simultanée entre plusieurs types d'appareils Meshtastic. Le test sur le terrain à 19:58 confirme une communication réussie à une distance de 1,5 km, la technologie sous-jacente ayant prouvé son efficacité à des portées bien plus grandes.

Chapitres de la vidéo

• 00:00 - Introduction au projet
• 01:43 - Que sont LoRa et Meshtastic ?
• 02:40 - Aperçu du matériel
• 05:02 - Aperçu des logiciels et outils
• 09:26 - Flashage du firmware avec flasher.meshtastic.org
• 12:48 - Installation de l'application Meshtastic
• 13:38 - Appairage d'un appareil via Bluetooth
• 15:07 - Configuration des paramètres de l'appareil (région et nom)
• 18:50 - Démonstration en laboratoire en direct : envoi de messages
• 19:58 - Test sur le terrain (1,5 km)