LoRa Mesh Radio: 4 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Dit is een vrij eenvoudige add-on voor mobiele telefoons om sms-achtige berichten in een groep mogelijk te maken buiten het mobiele bereik of in rampscenario's. Het maakt gebruik van Semtech LoRa-radio's voor communicatie met laag vermogen/lange afstand. Er zijn veel hardware-opties en ik probeer nog steeds verschillende apparaten en fabrikanten, maar voor nu zal deze tutorial laten zien hoe je een van de volgende boards assembleert en instelt:

• TTGO ESP32 Lora met OLED
• Adafruit Veer M0 RFM96

Benodigdheden

De hardware is hier te koop:

• TTGO ESP32 Lora met OLED. -OF-
• Adafruit Veer M0 RFM95

Optionele items, maar aanbevolen zijn:

• kleine aan/uit schakelaar
• Piëzo-zoemer
• kleine 1S Lipo-batterij
• USB OTG-kabel

Stap 1: TTGO ESP32 instellen

Dit bord is best aardig omdat het een mooi OLED-scherm en Bluetooth-radio bevat. Helaas is de LoRa-radio niet zo goed als de Feather en lijkt hij maar ongeveer de helft van het bereik te krijgen.

Met dit bord kunt u kiezen of u verbinding wilt maken met de handset via UDB OTG-kabel, Bluetooth Classic of Bluetooth LE. Je flasht gewoon het bord met de juiste firmware-image (er zijn drie verschillende firmware-binaries voor elk verbindingstype).

Stappen:

• flash het bord met de Ripple-firmware-afbeelding: volg ReadMe op GitHub
• accu aansluiten en overschakelen:
• sluit de piëzo-zoemer aan: TTGO V2 -> naar GND en Pin 13, andere boards -> naar GND en Pin 25
• optioneel: 3D print de case

Ik heb hiervoor ook een 3D-printbare hoes ontworpen, die je hier kunt downloaden:

Stap 2: Adafruit Feather Setup

Deze boards zijn van mooie kwaliteit, maar wel wat duurder. Hier komt wat meer bij kijken, omdat je wat meer moet solderen om een LoRa-antenne te installeren.

Stappen:

• flash het bord met de Ripple-firmware: volg ReadMe op GitHub
• sluit de piëzozoemer aan op GND en digitale pin 11. (EDIT: NIET pin 13 zoals eerder vermeld)
• soldeer een u.fl-antenneconnector aan de onderkant, sluit de antenne aan op u.fl
• Optioneel: 3D print de case. Zie hier voor de bestanden:

(Optioneel) De dipoolantenne solderen

De 3D-afdrukbare behuizing is ontworpen voor gebruik met deze dipoolantenne: https://www.banggood.com/T-Type-900MHz-Long-Range-Receiver-Antenna-IPEX-4-for-FrSky-R9-Mini-R9 -MM-p-1361029.html

Het is een goede antenne, maar heeft niet de juiste connector, dus je moet IPEX4 er een afknippen, dan de coax-vlechten scheiden en aan de aardingspads van de antenne solderen (zie eindfoto hierboven). Om dit te doen, moet u ongeveer 10 mm van het buitenste plastic van het uiteinde van de kabel strippen, vervolgens het zeer fijne omringende coaxdraadgaas scheiden en er wat soldeer op doen. Verwijder vervolgens ongeveer 1 mm van het plastic van de binnenste actieve draad en breng hier een kleine hoeveelheid soldeer op aan.

Vertin vervolgens de antenne-aardingspads op de Feather, en het actieve antennepad in het midden, en soldeer vervolgens de antenne aan deze pads (gescheiden coax-naar-aardingspads, actieve binnendraad naar antennepad).

Stap 3: Stel de Ripple Messenger-app in

De bijbehorende app hiervoor heet Ripple Messenger. Momenteel is er alleen een Android-versie, die je kunt downloaden uit de Play Store: Ripple Messenger

Elke persoon in uw groep moet een unieke numerieke ID krijgen, tussen 1 en 254. Dit moet u onderling regelen. Er is geen centrale server voor de coördinatie.

Je kunt je ook (optioneel) indelen in subgroepen door jezelf verschillende Group-ID's toe te wijzen (opnieuw, tussen 1 en 254). Standaard kunnen jullie allemaal gewoon in groep nul blijven. De groepen zijn als 'kanalen' en zullen afzonderlijke mesh-netwerken vormen.

Vrienden toevoegen

Nadat u uw eigen gegevens in het configuratiescherm hebt ingevoerd en OPSLAAN hebt geselecteerd, kunt u als vriend worden toegevoegd aan de handsets van andere gebruikers door elkaars QR-codes te scannen. Hiermee worden openbare sleutels uitgewisseld, zodat u privé berichten naar elkaar kunt verzenden. Andere apparaten in uw groep zullen uw berichten stil doorsturen, maar kunnen ze niet 'openen'.

Radio aansluiten

Het radiobord kan via een USB OTG-kabel of via Bluetooth op de tablet/handset worden aangesloten. U moet hiervoor uw voorkeur instellen door het menu 'Voorkeuren' in de bovenste actiebalk te selecteren. Er is een pictogram op de bovenste actiebalk dat effen wit wordt wanneer het heeft gedetecteerd dat uw radiokaart is aangesloten.

Voor Bluetooth Classic moet u ervoor zorgen dat Bluetooth is ingeschakeld en dat u uw handset/tablet handmatig met het bord moet koppelen. Ga naar Bluetooth-instelling, selecteer scannen/vernieuwen en tik op 'Ripple Device' als het verschijnt. Ga terug naar de Ripple-app, tik vervolgens op de knop 'Apparaat kiezen' en selecteer 'Ripple-apparaat' in de lijst.

Voor Bluetooth LE hoeft u niet te koppelen. Zorg ervoor dat u 'Ripple Service' selecteert in het scherm 'Apparaat kiezen'.

Gesprekken

Vanuit het hoofdscherm tik je gewoon op de vriend met wie je wilt chatten, die overgaat naar het gespreksscherm (zoals hierboven afgebeeld). De actiebalk toont hun naam, en aan de rechterkant is een signaalindicator die aangeeft of het apparaat van die gebruiker momenteel bereikbaar is en hoe sterk het dichtstbijzijnde signaal is.

Typ gewoon berichten of tik op het 'pin'-pictogram links van het tekstvak om uw huidige locatie te verzenden.

Wanneer andere gebruikers hun locatie sturen, ziet u deze onderstreept en met een berekening van hoe ver ze zich bevinden en op ongeveer welke kompasrichting. U kunt op de link tikken om de locatie op Google Maps te bekijken.

Stap 4: Feedback

Dit is gewoon iets wat ik heb gedaan als hobby, en omdat ik dit soort werk leuk vind. Het was een interessante uitdaging en duurt nog voort.

Ik ben nog steeds op zoek naar betere radiomodules en hardwarecombinaties, samen met 3D-printontwerpen om het meer op een consumentenapparaat te laten lijken.

Er zijn waarschijnlijk nog een aantal bugs die opgelost moeten worden. Laat me weten of dit voor u heeft gewerkt, of als u problemen ondervindt. De feedback is zeer welkom.

Genieten van!

vriendelijke groeten, Scott Powell.

DoneerAls je dit project nuttig vindt en zin hebt om wat Bitcoin op mijn manier te gooien, zou ik je erg dankbaar zijn: Mijn BTC-adres: 1CspaTKKXZynVUviXQPrppGm45nBaAygmS