LoRa Mesh Radio: 4 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Đây là một tiện ích bổ sung khá đơn giản dành cho điện thoại di động để cho phép nhắn tin dạng SMS trong một nhóm khi ở ngoài vùng phủ sóng di động hoặc trong các tình huống thảm họa. Nó sử dụng bộ đàm Semtech LoRa, để liên lạc tầm xa / công suất thấp. Có rất nhiều tùy chọn phần cứng và tôi vẫn đang thử các thiết bị và nhà sản xuất khác nhau, nhưng hiện tại hướng dẫn này sẽ chỉ ra cách lắp ráp và thiết lập một trong các bo mạch sau:

• TTGO ESP32 Lora với OLED
• Adafruit Feather M0 RFM96

Quân nhu

Phần cứng có thể được mua tại đây:

• TTGO ESP32 Lora với OLED. -HOẶC-
• Adafruit Feather M0 RFM95

Các mục tùy chọn, nhưng được khuyến nghị là:

• công tắc bật / tắt nhỏ
• Piezo buzzer
• pin Lipo 1S nhỏ
• Cáp USB OTG

Bước 1: Thiết lập TTGO ESP32

Bo mạch này khá đẹp ở chỗ nó có màn hình OLED đẹp mắt và radio Bluetooth. Thật không may, đài LoRa không tốt bằng Feather, và dường như chỉ thu được khoảng một nửa phạm vi.

Với bo mạch này, bạn có thể chọn kết nối với thiết bị cầm tay qua cáp UDB OTG, Bluetooth Classic hoặc Bluetooth LE. Bạn chỉ cần flash bảng với hình ảnh phần sụn thích hợp (có ba mã nhị phân phần sụn khác nhau cho mỗi loại kết nối).

Các bước:

• flash bảng với hình ảnh phần sụn Ripple: Theo dõi ReadMe trên GitHub
• nối dây pin và chuyển đổi
• kết nối bộ rung piezo: TTGO V2 -> tới GND và Pin 13, các bo mạch khác -> tới GND và Pin 25
• tùy chọn: In 3D trường hợp

Tôi cũng đã thiết kế một vỏ máy in 3D cho cái này, bạn có thể tải xuống từ đây:

Bước 2: Thiết lập Adafruit Feather

Những bảng này chất lượng tốt, nhưng đắt hơn một chút. Có một chút liên quan đến những điều này, vì bạn cần phải thực hiện thêm một số hàn để cài đặt ăng-ten LoRa.

Các bước:

• flash bảng với phần mềm Ripple: Theo dõi ReadMe trên GitHub
• kết nối bộ rung piezo với GND và chân số 11. (CHỈNH SỬA: KHÔNG phải chân 13 như đã nêu trước đây)
• hàn đầu nối ăng-ten u.fl vào mặt dưới, kết nối ăng-ten với u.fl
• Tùy chọn: In 3D vỏ máy. Xem tệp ở đây:

(Tùy chọn) Hàn ăng ten lưỡng cực

Vỏ có thể in 3D được thiết kế để sử dụng với ăng-ten lưỡng cực này: https://www.banggood.com/T-Type-900MHz-Long-Range-Receiver-Antenna-IPEX-4-for-FrSky-R9-Mini-R9 -MM-p-1361029.html

Đó là một ăng-ten tốt, nhưng không có đầu nối phù hợp, vì vậy bạn cần phải cắt IPEX4 một đoạn, sau đó tách các bện đồng trục và hàn vào miếng đệm ăng-ten (xem hình cuối ở trên). Để làm điều này, bạn cần tước khoảng 10mm nhựa bên ngoài khỏi đầu cáp, sau đó tách lưới thép đồng trục rất mịn xung quanh sau đó đặt một số hàn lên này. Sau đó, loại bỏ khoảng 1mm nhựa từ dây hoạt động bên trong và đặt một lượng nhỏ thuốc hàn vào phần này.

Tiếp theo, hàn sẵn các miếng đệm ăng-ten trên Feather và miếng đệm ăng-ten hoạt động ở giữa, sau đó hàn ăng-ten vào các miếng đệm này (dây đồng trục tách rời với miếng tiếp đất, dây bên trong tích cực với miếng đệm ăng-ten).

Bước 3: Thiết lập ứng dụng Ripple Messenger

Ứng dụng đồng hành cho việc này được gọi là Ripple Messenger. Hiện tại chỉ có phiên bản Android, bạn có thể tải xuống từ Cửa hàng Play: Ripple Messenger

Mỗi người trong nhóm của bạn phải được cấp một ID số duy nhất, từ 1 đến 254. Bạn cần phải sắp xếp điều này cho chính mình. Không có máy chủ trung tâm để điều phối.

Bạn cũng có thể (tùy chọn) tổ chức thành các nhóm phụ bằng cách tự gán cho mình các ID nhóm khác nhau (một lần nữa, từ 1 đến 254). Theo mặc định, tất cả bạn chỉ có thể ở trong nhóm 0. Các nhóm giống như 'kênh', và sẽ tạo thành các mạng lưới riêng biệt.

Thêm bạn bè

Khi bạn đã nhập chi tiết của riêng mình vào màn hình Cài đặt và chọn LƯU, sau đó bạn có thể được thêm làm Bạn bè vào thiết bị cầm tay của người dùng khác bằng cách quét mã QR của nhau. Điều này trao đổi khóa công khai để bạn có thể gửi tin nhắn cho nhau một cách riêng tư. Các thiết bị khác trong nhóm của bạn sẽ âm thầm chuyển tiếp tin nhắn của bạn, nhưng không thể 'mở' chúng.

Kết nối Radio

Bo mạch radio có thể được kết nối với máy tính bảng / thiết bị cầm tay qua cáp USB OTG hoặc qua Bluetooth. Bạn phải đặt tùy chọn của mình cho điều này bằng cách chọn menu 'Tùy chọn' từ thanh tác vụ trên cùng. Có một biểu tượng trên thanh tác vụ trên cùng sẽ chuyển sang màu trắng đồng nhất khi nó phát hiện ra bảng đài của bạn đã được kết nối.

Đối với Bluetooth Classic, bạn cần đảm bảo bluetooth được bật và bạn cần Ghép nối thiết bị cầm tay / máy tính bảng của mình với bo mạch theo cách thủ công. Đi tới cài đặt Bluetooth và chọn quét / làm mới và nhấn vào 'Thiết bị Ripple' khi nó xuất hiện. Quay lại ứng dụng Ripple, sau đó nhấn vào nút 'Chọn thiết bị' và chọn 'Thiết bị Ripple' từ danh sách.

Đối với Bluetooth LE, bạn không cần phải ghép nối. Chỉ cần đảm bảo bạn chọn 'Dịch vụ Ripple' trong màn hình 'Chọn thiết bị'.

Cuộc trò chuyện

Từ màn hình chính, bạn chỉ cần chạm vào người bạn muốn trò chuyện, thao tác này sẽ chuyển sang màn hình trò chuyện (như hình trên). Thanh hành động sẽ hiển thị tên của họ và ở bên phải là chỉ báo tín hiệu cho biết thiết bị của người dùng đó hiện có thể kết nối được hay không và tín hiệu gần nhất mạnh đến mức nào.

Chỉ cần nhập tin nhắn hoặc nhấn vào biểu tượng 'ghim' ở bên trái hộp văn bản để gửi vị trí hiện tại của bạn.

Khi những người dùng khác gửi vị trí của họ, bạn sẽ thấy nó được gạch chân và với một phép tính về khoảng cách của họ và khoảng hướng của la bàn. Bạn có thể nhấn vào liên kết để xem vị trí trên Google Maps.

Bước 4: Phản hồi

Đây chỉ là một cái gì đó tôi đã làm như một sở thích, và bởi vì tôi thích loại công việc này. Đó là một thử thách thú vị và đang diễn ra.

Tôi vẫn đang tìm kiếm các mô-đun radio và kết hợp phần cứng tốt hơn, cùng với thiết kế in 3D để làm cho nó giống một thiết bị tiêu dùng hơn.

Có thể vẫn còn một số lỗi cần khắc phục. Hãy cho tôi biết nếu điều này có hiệu quả với bạn hoặc nếu bạn gặp sự cố. Các thông tin phản hồi là rất đáng hoan nghênh.

Thưởng thức!

Trân trọng, Scott Powell.

Nếu bạn thấy dự án này hữu ích và cảm thấy muốn ném một số Bitcoin theo cách của tôi, tôi thực sự rất biết ơn: Địa chỉ BTC của tôi: 1CspaTKKXZynVUviXQPrppGm45nBaAygmS