Наш мир наполнен скрытыми опасностями и подвержен внезапным изменением привычного хода вещей. Общение в виртуальной социальной сфере посредствам смартфона или планшета в интернете, в Telegram-чатах, в Whatsapp-группах и социальных сетях стало неотъемлемой частью нашей жизни и часто даже большей частью, чем общение в живую. С одной стороны – это путь к трансформации нашей психики и методам манипуляции в глобальных масштабах, с другой – это удобный технологический сервис. Об одном из таких сервисов, который в экстренных или других бытовых ситуациях может быть интересен и полезен, автор и хотел бы рассказать.
Часть 1. Знакомство с темой.
Вопрос экстренной связи решается сегодня на общественных началах группой энтузиастов собственноручно и очень просто. Достаточно иметь на нескольких домах в районе опорные точки радиосвязи или ретрансляции, работающие независимо от сотовой сети, от сети интернет, автономно от общегородской электрической сети, возможно на солнечной энергии. Более того, каждый абонент этой сети сам становится точкой ретрансляции. Оборудование для такой связи стоит очень дёшево и может работать автономно до недели или больше, если для этого созданы условия. Энтузиасты-радиолюбители даже самой минимальной квалификации могут такое оборудование легко собрать сами.
Автор предлагает создавать собственные локальные ячейки самоорганизующейся радиосети под названием Meshtastic.
Возможности сети не ограничены применением только при ЧС, это лишь частный случай, того, что может сильно помочь при неблагоприятной ситуации. Поскольку образование и поддержка сети в большой степени носит характер творческого поиска, то возможности применения достаточно широки. Ниже описаны несколько наиболее типичных вариантов применения. Совместное общение на тему поможет выявить и другие возможные сценарии.
Рис. 1 Состав комплекта Meshtastic
Основная функция сервиса: передача текста и ваших координат посредствам смартфона без использования сотовой связи и интернета.
Т.е. на ваш смартфон Android или iOS, устанавливается приложение Meshtastic. Это программа-чат наподобие Telegramm или Whatsaap. По Btuetooth телефон соединяется с радиомодемом. Через радиомодем осуществляется связь с другими абонентами, у которых стоит точно такая же программа и такой же модем. На экране смартфона вы можете видеть список абонентов и карту их расположения. На настоящем этапе чат групповой, т.е. сообщения видят сразу все абоненты сети.
Рис. 2 Meshtastic на экране смартфона. Тёмная и светлые темы
Варианты сценариев применения:
- Экстренная цифровая связь при чрезвычайных ситуациях
- Поиск потерянных людей
- Творческий радиолюбительский поиск создания своей радиосети среди единомышленников внутри своего района и даже дальше
- Передача лёгкой телеметрии, например, с местной метеостанции
- Спорт на открытом воздухе с ограниченным покрытием сотовой связи. (Пешие прогулки по горам, катание на лыжах, катание на лодках, парапланеризм или квадрокоптеры, и. т. д.)
- Ситуации, в которых GPS-коммуникаторы с закрытым исходным кодом просто не помогут (легко добавить функции для пилотов квадрокоптеров или планеров и. т. д.)
- Безопасная связь на большом расстоянии внутри групп, вне зависимости от сотовых операторов
- Создание самоорганизующейся сети в своём собственном проекте
Аппаратное обеспечение:
- Android cмартфон
- Meshtastic - радиомодем на основе LoRa-модулей связи
- Антенна
- Li-Ion аккумулятор или PowerBank
Радиосеть строится на основе открытого ПО проекта Mesh-сети Meshtastic, описание которой вы без проблем найдёте в интернете.
В концепцию заложен принцип максимальной простоты и дешевизны решения. Для самой простой реализации сети существуют готовые решения с Aliexpress. Если вы неугомонный искатель технической мысли, то есть возможность самому собрать модем и даже расширить его функционал.
Если вы совсем новичок в теме и у вас нет паяльника, или вы по образованию далеки от радио, но возможности проекта вас заинтересовали, то китайцы всё давно сделали и готовы продать заготовки под фирменные радиомодемы по минимально возможным ценам. Единственное, вам надо придумать, как поместить изделие в корпус, если вы планируете использовать Meshtastic - радиомодем в мобильном варианте. Уже существуют несколько бесплатных проектов для 3D-принтера, а также есть готовые корпуса на Aliexpress.
Радиосеть строится на основе готовых LoRa-радиомодулей. Главная особенность их заключается в большой дальности связи при совсем мизерной мощности. В России официально выделен под LoRa приложения участок частот 433МГц и 868МГц. Под эти частоты нужно выбирать радио модули. Есть так же LoRa-модули, работающие на американском участке частот 915МГц. На американском и других диапазонах лучше не работать, зачем нам проблемы со связь-надзорными органами? Т.к. радио модули имеют совсем небольшую мощность, то вам не нужна радиолюбительская лицензия и вам нет надобности регистрировать модемы в связь-надзоре. Т.е., вы можете начать строить свою сеть на вполне законных основаниях без лишних юридических и бюрократических проволочек.
Из опыта: - выбор между диапазонами 433МГц и 868МГц может быть достаточно труден, т.к. каждый участок частот имеет свои особенности прохождения сигнала, аппаратное обеспечение антенно-фидерным хозяйством и другие вопросы эксплуатации. Более подробно остановимся на этом вопросе в части, посвященной антенно-фидерной тематике.
БАЗОВЫЕ ПРИНЦЫПЫ РАБОТЫ MESHTASTIC-СЕТИ
За счёт того, что каждое устройство в группе может служить ретранслятором для других устройств группы и строить несколько альтернативных маршрутов к каждому устройству, получается очень надёжная сеть. По мере необходимости, радиомодемы автоматически создают самоорганизующуюся сеть для пересылки пакетов, поэтому каждый в группе может получать сообщения даже от самого дальнего участника, с которым нет прямой радиосвязи.
Основной особенностью работы Meshtastic-радиосети является максимально возможная дальность связи, при минимально возможной мощности радиомодемов. С одной стороны, это позволяет существенно повысить автономность радиомодемов. Типовое время работы радиомодема от Li-Ion аккумулятора 16850 - от 3 до 7 дней. С другой стороны, применение маломощных LoRa-модемов накладывает ограничение по скорости и времени передаваемых пакетов. Типовое время передачи одного сообщения в зависимости от настроек канала составляет от 0,5 до 20 секунд. Соответственно, скорость передачи получается довольно низкой - примерно от 100 Бит/с на самом дальнобойном режиме (далеко, но медленно) до 20 кБит/с в разогнанном режиме (быстро, но не далеко). Соответственно, при таких скоростях ни о какой передаче медиаконтента речи быть не может. Задача сети проста - передать максимально далеко короткое SMS-сообщение и координаты абонента.
Существует 2 глобальных сценария связи:
- Связь внутри небольшой локальной группы. В ней практически каждое устройство может видеть все остальные устройства и выпадение промежуточного участника из канала никак не сказывается на общей маршрутизации. Подходит для организации связи внутри небольшого коллектива, например в походе или среди небольшого жилого района. Ваши друзья могут жить в соседнем доме или, даже, на другой улице - и вы всегда будете с ними на связи. Средний радиус подобной ячейки вокруг одного абонента около 1…3км и зависит от плотности застройки. Группа может выглядеть как вытянутая цепочка, если, к примеру, ваши друзья живут вдоль одной длинной улицы и даже, если, крайние абоненты находятся не в пределах прямой радиовидимости. А может выглядеть как звезда, если абоненты живут скученно в пределах района.
Рис. 3 Связь между радиомодемами внутри локальной группы
- Связь локальных групп или отдельных удалённых абонентов возможна через высотный ретранслятор. Например, нужна экстренная связь с отдалённым районом или деревней, а сотовая связь легла. Можно связать 2 района города со своими локальными группами, но не слышавшими друг друга из-за дальности или плотной застройки. Для ретранслятора не нужно иметь отдельного устройства. Ретранслятором может выступать радиомодем, предварительно настроенный под эту функцию или любой отдельный абонент сети, живущий в выгодной геопозиции. Например, вы или ваш друг живёте на самом высоком этаже на высоком месте города или микрорайона, откуда хорошо видны близлежащие окрестности.
Рис. 4 Связь абонентов или локальных групп через ретранслятор
Т.к. каждый радиомодем работает ретранслятором сети с радиусом ячейки в 1...3км, дальность связи может быть существенна повышена за счёт выноса мощного самодельного радиомодема-ретранслятора на крышу высотки или на вершине горы. В качестве ретранслятора можно использовать даже обычный радиомодем, но подключить его надо максимально высоко к базовой антенне с хорошим усилением. В сообществе описаны несколько практических примеров. Автор также проводил изыскательские работы на тему.
В прошивке радиомодема есть специальный инструмент, позволяющий снять покрытие сети, и наложить точки приёма на гугл-карту. Автор статьи снимал покрытие сети через ретранслятор обычного маломощного радиомодема с крыши 9-этажки. Радиус связи с автомобилем на диапазоне 868МГц составил чуть более 10км. Точно такой же маломощный радиомодем-ретранслятор с крыши дома на пригорке, где виден весь город, уже связывается с другими абонентами сети в радиусе 30км (при условии прямой видимости). Если собрать мощный ретранслятор, то дальность связи увеличивается примерно в полтора раза.
Рис.5 Результаты замеров покрытия радиосети Юго-Западного района Санкт-Петербурга
Ограничение подобных построений – это количество ретрансляций «прыжков», т.н. "хопов" и количество абонентов. В Meshtastic-сети количество "хопов" задаётся в прошивке и по умолчанию составляет 3 прыжка. Это количество можно поменять при самостоятельной сборке прошивки. Каждый прыжок добавляет в заголовке сообщения +1 и видится всеми участниками ретрансляции. Сделано это для исключения лавинообразного увеличения количества трафика в сети. Ограничение по количеству абонентов пока не актуально ввиду малого количества рабочих групп и живых абонентов сети.
Часть 2. Радиомодемы фирменные.
КОНСТРУКЦИЯ РАДИОМОДЕМА
Итак, вы заинтересовались темой построения собственной радиосети? Решили поискать единомышленников, а они, оказывается, есть… Но ещё не знаете где радиомодем взять или как его сделать самому. В этой части вы всё узнаете. Всё очень просто!
В начале пути освоения Meshtastic-проекта, автором был проведён схемотехнический анализ фирменных Meshtastic-модемов, благо, информация не секретная и все схемы лежат в открытом доступе. Выяснились интересные особенности – практически все схемы разных производителей типовые, плюс-минус разница в несущественных деталях или не сильно критичных узлах. Так появилась мысль о том, что можно собрать радиомодем самостоятельно. Но, обо всё по порядку...
Все Meshtastic-модемы состоят из следующих компонентов:
- LoRa-модуль. Представляет собой ВЧ (160/433МГц) или СВЧ (868/915МГц) приёмно-передающий цифровой одно чиповый радио трансивер, со схемой усиления и коммутации на единой независимой печатной плате. Гениальное, по мнению автора решение, избавляющее непрофессионалов в области радиосвязи от большого количества проблем, связанных с проектированием и изготовлением ВЧ трактов. Через эти модули осуществляется радиосвязь на физическом уровне посредствам радиоволн. Программным методом задаются частоты связи, вид модуляции, выходная мощность и другие характеристики радиосигнала.
- Процессорная схема. Собрана на основе современного микромощного, экономичного микроконтроллера ESP32, включающего возможность коммуникации с внешним миром по Wi-Fi и Bluetooth сетям. Через Bluetooth происходит коммуникация радиомодема с вашим смартфоном. Главная особенность процессорной схемы – гибкие настройки и очень малое энергопотребление.
- Схема контроля Li-Ion батареи. В простейшем варианте схемы – это дешёвый чип контроллера-ограничителя заряда. В более продвинутом варианте – это специальный контроллер питания, управляющий потреблением электроэнергии разных компонентов схемы, следящий за напряжением на аккумуляторе, уберегающий аккумулятор от переразряда и управляющий током заряда.
- Графический OLED LCD экран. Первая и главная его функция – отобразить код связи при регистрации модема в смартфоне. В зависимости от сценария использования модема на нём отображается немного сервисной информации: короткое сообщение (цифры/английские знаки), собственные координаты и координаты с направлением до ближайшего видимого абонента сети.
- Антенна. То, через что радиоволны принимаются и передаются. (Теме будет посвящена отдельная большая статья)
Это минимальный состав для работы Meshtastic-модема. В расширенном варианте схемы в состав модема включён GPS-модуль, кнопка листания страниц (каждый абонент сети отображается на своей странице), светодиоды состояния процессора.
Ещё одним фактором влияния на ваше возможное решение заняться совместным творчеством, может стать открытость проекта для самостоятельного освоения на уровне исходного кода прошивки. Все исходные коды проекта Meshtastic выложены на Github. К сожалению, автор статьи совсем не программист, но университетских знаний основ программирования и помощь нескольких квалифицированных товарищей из сообщества хватило на то, чтобы разобраться как сделать настройки радиомодема на аппаратном уровне под имеющиеся под рукой компоненты и собственные задачи. Автор уверен, в сообществе найдётся множество желающих развить тему до более глобального масштаба и на новых технологических решениях. Присоединяйтесь!
ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ГОТОВЫХ РЕШЕНИЙ
Прежде чем что-то собирать, есть смысл посмотреть на фирменные заготовки под радиомодемы на Aliexpress, оценить собственные возможности по сборке и решить: покупать радиомодем или собирать самому. Если вы занятой человек, или совсем не радиолюбитель, но тема вам интересна, то лучше купить готовую заготовку и её "прошить". Это самый простой вариант без лишних заморочек с паяльником и ненужных вам беспокойств. Купили, включили и сразу всё работает! Красота! Если вы неугомонный творческий искатель и вам интересно работать руками и головой, то в следующей части вы найдёте описание как, и из чего собрать радиомодем самому.
Изначально заготовки разрабатывались под разнообразные LoRa приложения, как стартовые модули для различных разработок. Очень удачно они вписались в новый проект. В них надо только залить специальную прошивку и заготовка превращается в Meshtastic-радиомодем. Прошивки лежат на Github автора проекта Meshtastic, абсолютно бесплатны и могут дорабатываться вами при наличии знаний С++.
Ниже, приводится список готовых устройств с Aliexpress. Ссылки на них не даю, они легко гуглятся или спрашиваются в сообществе.
Заготовка №1. Самый продвинутый радиомодем от TTGO, но без экрана.
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/so/sb/c8/sosbc8v52sv4hxjxgnhfzxcycl0.png 781w" alt="" width="800" height="436" loading="lazy" />Заготовка №2. Промежуточная версия заготовки, с хорошим GPS, но без экрана.
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/vu/7l/yo/vu7lyobz6eanmwjh4bq-ptviodo.png 781w" alt="" width="800" height="433" title="" loading="lazy" />Заготовка №3. Полностью готовый радиомодем с предустановленным ПО Meshtastic
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/wz/-s/tg/wz-stgofqkiognqt7ydkugl618q.png 781w" alt="" width="800" height="404" loading="lazy" />Заготовка №4. Минимальный нормальный модем.
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/nl/r3/ur/nlr3ur6swgbkgdnkps6qejgefzc.png 781w" alt="" width="800" height="430" loading="lazy" />Заготовка №5. Самый дешёвый радиомодем. (Не рекомендуется)
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/wa/br/ue/wabruewznpe8l-8yyjre8i9yrsw.png 781w" alt="" width="800" height="390" loading="lazy" />Данным списком заготовки под радиомодемы не ограничиваются. Существуют ещё законченные изделия на «RAK-модулях» серии RAK46xx с контроллером солнечной панели. Но они довольно редкие и цены для Российского рынка совсем заоблачные, потому в описание автор их не включает. При необходимости, вы без труда найдете их сами.
Этим небольшим набором выбор готовых изделий Meshtastic-модемов исчерпан. На официальном сайте проекта вы можете найти большую таблицу сравнения оригинальных Meshtastic-модемов, их разных модификаций выпуска и немногочисленных Noname-клонов. В основном — это копии фирменных изделий LILYGO и HELTEC.
На этом знакомство с фирменными заготовками для Meshtastic-сети автор заканчивает. В следующей части будет подробно описано из чего и как радиомодем собрать своими силами.
Часть 3. Радиомодемы самодельные.
ИЗУЧАЕМ. ДУМАЕМ. ГОТОВИМСЯ.
Уважаемые коллеги, если вы добрались до 3-ей части, и тема Meshtastic-сети вас завлекла настолько, что руки чешутся уже, наконец, что-то собрать самому, то - добро пожаловать! В этой части мы рассмотрим комплектующие для самостоятельной сборки модема и автор поделится своими схемотехническими наработками.
Как только автор статьи увидел в Meshtastic-проекте знакомые слова типа LoRa, ESP32 и другие, немедленно был проведён схемотехнический анализ фирменных Meshtastic-модемов, благо, информация не секретная и все схемы лежат в открытом доступе на GiHub проекта и страницах производителей LoRa-модулей. Выяснились интересные детали – практически все принципиальные схемы разных производителей Meshtastic-модемов типовые, строятся на основе одних и тех же LoRa-модулях, на основе одного из известных и распространённых микропроцессорных блоков ESP-WROOM-32 и ESP-WROWER-32. Так появилась мысль о том, что можно попробовать собрать радиомодем самостоятельно из DEVKIT модулей и того, что есть под рукой. Проведя несколько недель за вдумчивым исследованием темы с паяльником и компьютером, делясь мыслями с заинтересованными коллегами, выяснилось, что энтузиасты радиолюбители даже самой минимальной квалификации могут радиомодем легко собрать сами, не тратя денег на готовое устройство из возможно скромного семейного бюджета.
Ещё одним фактором влияния на ваше возможное решение заняться совместным творчеством, может стать открытость проекта для самостоятельного освоения на уровне исходного кода прошивки. Все исходные коды проекта Meshtastic выложены на Github. Прошивка радиомодема написана на С++, имеет открытое API для подключения внешних устройств, совсем недавно автор проекта включил возможность интеграции в радиомодем работу в сеть интернет по протоколу MQTT.
Автор уверен, в сообществе найдётся множество желающих развить тему до более глобального масштаба, возможно, в свои индивидуальные стороны и на новых технологических решениях. Присоединяйтесь!
СОСТАВ КОМПЛЕКТА ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ СБОРКИ
Для самостоятельной сборки минимально-рабочего радиомодема понадобятся следующие комплектующие:
- ESP32-WROOM-32 модуль в формате DevKit – 1шт.
- LoRa-модуль с SPI-интерфейсом – 1шт.
- I2C OLED LCD экран – 1шт.
В расширенном варианте радиомодема с дополнительным сервисом нужно будет добавить ещё несколько простых компонентов:
- GPS-модуль NEO-6M или NEO-8M – 1шт.
- Кнопка – 1шт.
- Светодиод – 1шт.
- Резистор, номиналом 10ком – 1 шт.
- Резистор, номиналом 1ком – 1 шт.
- Конденсатор, номиналом 47…100нФ – 3шт.
- Конденсатор электролитический 47…470мкФ – 3шт.
Кнопки со светодиодами и другую мелкую рассыпуху, автор описывать не будет, надеясь, что вы сами разберётесь в данном вопросе или спросите более компетентных друзей. А вот, информацию про основные функциональные модули рассмотрим подробно. Вполне вероятно, что у заинтересованных профессиональных коллег кое-какие компоненты уже присутствуют где-нибудь в столе и тогда, создание своего радиомодема - дело пары часов с перерывом на чай.
LoRa-модули
Обычно, LoRa-модули покупаются на Aliexpress, там они стоят не дорого, но бывает и в «робошопных» магазинах встречаются, правда, по цене в 2…3 раза выше, чем на Ali. Если у вас шило в седалищном месте и вы не стеснены в финансах, то в большом городе быстрое решение с покупкой, обычно, всегда присутствует. Модемов бывает несколько разных типов и фирм. Как было описано выше, первое – нужно определиться на каких частотах планируется построения сети. В России используется участок 433МГц и 868МГц, соответственно, модем выбираем на нужный вам участок частот. Существуют модемы и на американский участок 915МГц, но зачем нам проблемы с радио-надзорными органами? Большинство модемов на Aliexpress — это NONAME клоны фирменных изделий, собранных по типовой схеме из datasheet на радиочип. Так же, можно найти и фирменные модели. Они стоят немного дороже и, как правило, выглядят более качественно.
Обратите внимание, LoRa-модули должны быть с SPI-интрфейсом.
На рынке присутствует большое количество разнообразных LoRa-модулей, которые имеют обычный последовательный UART-интерфейс. В них стоит посредник - специальный маломощный STM-8 микроконтроллер, который рулит радиочипом. В Meshastic-модеме радиочипом рулит основной процессор, потому, UART-версии модемов вам не подойдут.
Китайский LoRa NONAME
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/gk/zf/lt/gkzfltv1etttsc6xwjdjqaus0ms.png 781w" alt="" width="800" height="744" loading="lazy" />Маломощные модули фирмы G-NiceRF
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/cm/xg/ed/cmxged6ymohzjvz34gtzn71m2ca.png 781w" alt="" width="800" height="460" loading="lazy" />Мощные модули фирмы G-NiceRF
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/oo/v1/sx/oov1sxpyisnof8f5x0hroset6ye.png 781w" alt="" width="587" height="492" loading="lazy" />Мощные модули фирмы E-BYTE
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/aw/s-/j_/aws-j_zz9qxsilqhrds0vg6adha.png 781w" alt="" width="750" height="621" loading="lazy" />ESP32-модули
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/uz/g7/bz/uzg7bz3qfc8u7pauce1siacaijk.png 781w" alt="" width="800" height="800" loading="lazy" />
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/k0/29/aa/k029aabziweebnf2lbnkvmsmvdu.png 781w" alt="" width="694" height="694" loading="lazy" />
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/yh/dq/l6/yhdql6xx52qjkmhe5nug6wuguja.png 781w" alt="" width="755" height="755" loading="lazy" />GPS-модуль
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/7m/jy/5l/7mjy5lyicq-jfczxh-ak_zkrria.png 781w" alt="" width="658" height="658" loading="lazy" />I2C OLED LCD экран
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/wv/rx/gm/wvrxgmavwlat6p0ffksabd0gjpu.png 781w" alt="" width="800" height="401" loading="lazy" />РАДИОМОДЕМ - СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ
Итак, ожидания доставки комплектующих с Китая закончилось? Все комплектующие наконец приехали? Будем надеяться, что вам прислали рабочие изделия, а не контрафакт в целости и сохранности. Теперь, заказанные модули надо собрать воедино - то есть спаять их. Минимальный вариант быстро получить результат – это спаять всё на проводках типа МГТФ (так сказать сколхозить на коленке доступно всем и каждому) или всё сделать чинно-благородно на ардуино-образной плате.
Работы над созданием полноценных печатных плат под разные вариации самодельного радиомодема в сообществе уже ведутся, автор статьи планирует в ближайшем будущем представить свой концепты. Если вы профессиональный разработчик РЭА, умеете мастерски в ALTIUM, KiСAD или, даже в EasyEDA, то добро пожаловать в сообщество, вы можете представить свои варианты печатных плат. Все от этого только выиграют, особенно Китайцы... :-)
На настоящий момент автор статьи готов поделиться своими схемотехническими наработками. Если вы практикующий радиолюбитель-конструктор, то для самостоятельной сборки Meshtastic-модема их вполне достаточно:
Схема радиомодема для модуля ESP32-PICO-D4 под прошивку TTGO Lora32
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/lx/pn/7l/lxpn7lkfxzkcrk05r4iqiwmboew.png 781w" alt="" width="1280" height="846" loading="lazy" />Схема радиомодема для модуля ESP32-DEVKIT-30 под прошивку TBeam 0.7
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/iv/qa/zd/ivqazdcv0nhvf5tlr9np2choemm.png 781w" alt="" width="1280" height="846" loading="lazy" />Схема радиомодема для модуля ESP32-DEVKIT-38 под прошивку TBeam 0.7
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/np/v4/ub/npv4ubbvwpic5fotklihlsej9xu.png 781w" alt="" width="1280" height="846" loading="lazy" />Схема радиомодема для модуля ESP32-DEVKIT-30 под прошивку Heltec V2
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/gk/sd/jc/gksdjco977l6inc5l-eu-46or2a.png 781w" alt="" width="1280" height="846" loading="lazy" />Схема радиомодема для модуля ESP32-DEVKIT-38 под прошивку Heltec V2
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/p4/ir/c4/p4irc4kndmqpwrrp5qxfo552obw.png 781w" alt="" width="1280" height="846" loading="lazy" />Схема радиомодема для модуля ESP-Lolin32 под прошивку TTGO 0.7 (не проверялось!)
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/ap/or/z_/aporz_wn-ugeihmgqwb2utsolrc.png 781w" alt="" width="1280" height="846" loading="lazy" />
Скачать все схемы высокого качества одним файлом PDF можно с Я-диска
У пытливого читателя может возникнут резонный вопрос: а какая из схем лучше? Однозначного ответа на данный вопрос нет. Все схемы рабочие, радиомодем работает на любой из них под соответствующей прошивкой. Выбор дан для расширения охвата потенциальных абонентов Meshtastic-сети. Никто не знает, что у вас есть в рабочем столе. У одного конструктора может быть один модуль, у второго – другой, у третьего – третий. Главное – автор протестировал работоспособность всех схем. Они будут работать с постоянно обновляемыми релизами прошивок (если автор проекта что-то в коде специально не поменяет или ненароком не сломает).
Первым из доступных DEVKIT-модулей ESP32 у автора оказался ESP32-PICO-D4. Как выяснилось – это самый беспроблемный ESP32-модуль, и он «завёлся» моментально. С модулями ESP32-Devkit-30/38 пришлось немного повозиться и разобраться как они работают на разных версиях прошивок. В результате экспериментов, было решено остановиться на описанных вариантах схем для прошивок Heltec V2 и TTGO V0.7.
Для запуска в расширенном функционале удобнее схема на основе модуля ESP32-DEVKIT-38, т.к. на ней присутствуют все выводы, описанные в прошивке. Так, для прошивки Heltec V2, запустить расширенную версию схемы на плате с 30 пинами без самостоятельной правки и сборке прошивки не получится – на плате не предусмотрен вывод DIO 0, к которому подключается кнопка.
В настоящий момент идут работы по проверке схемы на основе платы Lolin32 и Wemos Lite.
Рабочий вариант быстрого старта типа "колхоз на коленке"
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/vh/fp/qb/vhfpqb1iqhuyxzsvbjslhpgaffc.png 781w" alt="" width="912" height="804" loading="lazy" />ПИТАНИЕ... ПИТАНИЕ...
В заключении остановимся на важном моменте. Остаётся открытым вопрос энергоэффективности и питания радиомодемов. В первой части введения говорится о сверх длительном времени работы радиомодемов. Для этого в фирменных радиомодемах на аппаратном и программном уровнях проведена колоссальная работа по оптимизации энергопотребления. Наиболее продвинутые в аспекте энергоэффективности – модули TTGO T-beam. В схемотехнике радиомодемов T-beam применён специальный высокоэффективный контроллер питания, который управляет всеми потребителями энергии по программе. Когда радиомодем простаивает – все потребители электроэнергии уводятся в сон. Более простые модули T-Lora32 не имеют контроллера питания, но подключаемых к процессору модулей, на этих платах меньше, сам процессор ESP32 при этом погружается в сон во время простоя. Для всех радиомодемов время сна и время рассылки о своих координатах можно настраивать в приложении.
Для максимального упрощения схемотехнической части и расширения возможного круга интересантов темы, автор умышленно опускает вопрос энергоэффективности и предлагает ограничиться на первом этапе конструирования питанием от USB разъёма модулей ESP32. Вторым этапом может быть переход на новые платы ESP32, в которых уже встроен контроллер Li-Ion батареи и цепочки заряда/разряда. Питание можно делать от аккумуляторов, от солнечных элементов или стационарное.
При дальнейшем самостоятельном развитии сети, нужно будет вопрос энергопотребления прорабатывать отдельно. Туда можно отдельно включить вопрос энергопитания необслуживаемого ретрансляционного узла, постоянного узла, например, на автомобиле или велосипеде, другие интересные варианты...
В настоящем состоянии развития темы в Российской группе энтузиастов эти темы пока не поднимались особо ввиду малочисленности группы. Автор предлагает этот вопрос решать совместно.
В следующей статье, мы рассмотрим поэтапно как "залить" в модем прошивку и войти в сеть.
ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ:
- Все схемы и описания представлены "как есть", большая часть схем проверена в работе. Если вы нашли ошибку, обязательно сообщите об этом автору статьи.
- Автор статьи предполагает, что берясь за паяльное дело, вы чётко себе представляете что делаете и как нужно делать. Если у вас после сборки что-то не работает, вы консультируетесь со своими более компетентными друзьями, или в сообществе.
- Во время творческих изысканий, вы соблюдаете все правила техники безопасности при работе с электроустановками, с паяльно-монтажным оборудованием и слесарным инструментом.
Часть 4. Сборка и прошивка радиомодема.
Предисловие
Итак, радиосеть строится на основе открытого ПО проекта Mesh-сети Meshtastic, описание которой вы можете найти на сайте.
Предполагается, что вы уже имеете на руках свой радиомодем и готовы его прошить, чтобы выйти в радиосеть, образованную энтузиастами в вашем городе. Возможно, первым энтузиастом станете, конкретно ВЫ! В этом случае, конечно, вы никого в округе не найдёте. Тогда, ваш следующий шаг - сделать второй и, возможно, третий радиомодем, поэкспериментировать с ними, дать покататься ближайшему товарищу. Т.е. поискать вокруг друзей, кому станет интересно, через рассказать, показать, дать попробовать… в общем заинтересовать темой свою ближайшую тусовку.
Главные двигателем в построении радиосети будут первые энтузиасты и от того, насколько грамотно будет выстроена стратегия развития, настолько быстро сеть поднимется в вашем районе или городе.
Первым быть всегда трудно… но, интересно!
Главной особенностью радиосети Meshtastic является минимальная стоимость оборудования. Вы уже, наверное, успели ознакомиться с существующими решениями и могли выяснить, что единичный персональный радиомодем стоит не более 3000р, самодельный радиомодем обходится в стоимость меньше 1000р в минимальном исполнении.
Но это ещё не всё!
По мнению автора статьи, главной стратегией развития на старте, является образование местной инфраструктуры связи, на основе которой будет строиться ваше ближайшее окружение абонентов. Т.е. наладить сеть ретрансляторов, через которую будут подключаться новые люди, которые, в свою очередь, станут ретрансляторами для новых абонентов, которые... и т. д. рекурсия.
В предыдущих статьях уже говорилось, что каждый участник сети является ретранслятором. За счёт того, что каждое устройство в группе может служить ретранслятором для других устройств группы и строить несколько альтернативных маршрутов к каждому устройству, получается очень надёжная сеть. По мере необходимости, радиомодемы автоматически создают самоорганизующуюся сеть для пересылки пакетов, поэтому каждый в группе может получать сообщения даже от самого дальнего участника, с которым у него нет прямой радиосвязи.
Если вы первый строитель сети в вашем городе, то есть смысл первым поставить у себя стационарный ретранслятор. Т.е. к своему Meshtastic-радиомодему приладить базовую антенну. Или, если у вас достаточная квалификация, то вы можете собрать собственный необслуживаемый ретрансляционный узел у себя на балконе или на крыше. По сути – это такой же Meshtastic-модем, только без экрана и GPS-модуля со своими настройками. По расчётам автора стоимость самодельного ретранслятора укладывается в сумму до 600…700р. Этот вопрос сейчас прорабатывается в русскоязычном сообществе.
Ну а пока, вернёмся к устройству, что у вас в руках и вдохнём в него жизнь!
Для запуска радиосети необходимо всего 2 простых действия: установить apk-приложения на ваш андроид смартфон и прошить вашу заготовку радиомодема под Meshtastic-сеть. Дальше, вам нужно будет подружить радиомодем с телефоном по Bluetooth и сделать сетевые настройки.
Ещё недавно, приложение Meshtastic было в магазине google-play и его легко можно было установить самостоятельно, но по какой-то причине оно сейчас пропало из магазина. Потому, приложение придётся скачать с GitHub автора самостоятельно. Будем надеяться, что автор проекта этот вопрос в ближайшем будущем с Гуглом уладит. Для верности, автор статьи положил ближайший свежий релиз к себе на Яндекс-диск, откуда вы сможете скачать все необходимые вам материалы.
Автор предполагает, что подробно описывать, как пользоваться ANDROID смартфоном, как делать тонкие настройки и тем более, как ставить приложение со стороннего источника на телефон вам разъяснять не надо, а если всё же у вас появятся на эту тему вопросы, то вы найдёте помощника в виде Гугла или в вашем ближайшем окружении.
- Шаг 1. Установка Meshtastic-приложения на ваш смартфон.
Крайний свежий релиз APK-приложения расположен всегда ТУТ.
В списке присутствуют Alpha-версии приложения, в которых реализованы все нововведения и развитие и стабильные Beta-версии.
Для тех, кто не в курсе, Alpha-версии практически любого программного продукта могут содержать ошибки (баги), неточности, могут работать некорректно, вплоть до того, что ваш телефон может подвисать, в худших случаях может вызывать аварийную перезагрузку вашего смартфона. Альфа-тестеры умышленно идут на все риски, ради тестирования новых версий программного обеспечения.
В Beta-версиях, обычно все баги устранены, но они выходят намного позже по времени и всех новшеств, внесённых автором со времени выхода альфы, в бете ещё нет.
Ставить Alpha или Beta релиз – это ваш собственный осознанный выбор.
После установки, на рабочем экране смартфона появляется зелёная иконка Meshtastic с фирменным логотипом.
Рабочий экран смартфона
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/2k/_c/hc/2k_chcgvnx0va2gzvcnvqd4ainm.png 781w" alt="" width="640" height="1280" loading="lazy" />
Перед открытием приложения Meshtastic необходимо включить в верхней шторке Bluetooth и Геопозиционирование.
Bluetooth и Геопозиционирование
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/ut/ag/k0/utagk0vjglemmf6hca6jym1jrhg.png 781w" alt="" width="640" height="1280" loading="lazy" />
На этом пока откладываем телефон в сторону. Теперь нужно залить в заготовку радиомодема прошивку, что бы оно стало Meshtastic-радиомодемом.
- Шаг 2. Скачиваем утилиту-для прошивки модема, прошивки и драйвер.
Мозгом радиомодема является микроконтроллер ESP32, поэтому, что бы радиомодем заработал, в микроконтроллер надо залить управляющую программу. Существует несколько возможных способов это сделать: с помощью специальной утилиты или с помощью командной строки. Если у вас новое устройство или вы глубоко в настройках микроконтроллеров не разбираетесь, то проще всего применить фирменную утилиту, которая зальёт бинарный файл прошивки в микроконтроллер без лишних вопросов.
Утилит есть несколько разных производителей. Автор предлагает самую простую в использовании: ESPHome-Flasher.
Свежий релиз утилиты под разные операционные системы вы можете скачать с GitHub ОТСЮДА
Утилита представляет собой самодостаточный файл и под Windows установки не требует.
В том случае, если вы занимаетесь экспериментами с тонкими настройками радиомодема и сети, может случится полное «окирпичивание» модема. В таком случае, есть смысл использовать командную строку с расширенными возможностями по очистке внутренней памяти ESP32 и перепрошивке радиомодема на более низком уровне.
Такие сложности оставим пока на ваше самостоятельное рассмотрение или вынесем потом в отдельную статью.
А пока снова идём на GitHub и скачиваем архив со всеми прошивками ОТСЮДА
В списке прошивок так же присутствуют Alpha и Beta версии. Выбор, как писалось выше – за вами.
В архиве находятся несколько прошивок под разные устройства, какую именно прошивку нужно именно вам, было описано во второй и третей частях статьи. Более подробно об этом можно ознакомиться на официальном сайте Meshtastic ТУТ
Так же, в папке архива находятся сценарные файлы для прошивки радиомодема с командной строки.
Список прошивок
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/vg/fz/nu/vgfznu7kvxgpeg9z_ecshsm3jqa.png 781w" alt="" width="853" height="540" loading="lazy" />
При подключении радиомодема к компьютеру посредством USB интерфейса, в диспетчере устройств должен обнаружиться новый USB to UART мост. В большинстве случаев, выполнен он на микросхеме CP2104. Но если вдруг, вы собираете самодельный радиомодем, и используете какую-нибудь нестандартную плату DevKit., то UART-мостом может оказаться микросхема CH340.
Обнаружено новое устройство
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/64/dd/r6/64ddr63xfd6bd3t1ysjohuscyww.png 781w" alt="" width="796" height="579" loading="lazy" />
За драйвером для микросхемы CP2104 идём на сайт компании Silicon Labs и качаем его ОТСЮДА
В зависимости от вашей версии ОС Windows драйвер крайней версии вам может не подойти, тогда качаем драйвер с именем: CP210x Windows Drivers with Serial Enumerator
Есть не нулевая вероятность, что ваш Windows при обнаружении нового устройства сам скачает нужный драйвер. Тогда в диспетчере устройств появится новый СОМ-порт.
Устройство установлено, у вас новый СОМ-порт
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/s_/iq/mi/s_iqmihazdx62obnqff1ltypepm.png 781w" alt="" width="797" height="581" loading="lazy" />
Ну, а дальше, всё совсем просто…
- Шаг 3. Прошивка радиомодема.
Открываем утилиту ESPHome-Flasher и в ней нужно:
- Выбрать новый СОМ-порт
- Нажать кнопку обзор «Browse»; найти папку, в которую вы распаковали файлы с прошивками и выбрать файл под ваш радиомодем. В моём случае это файл под модем Tlora32
- Нажать кнопку «FlashESP»
Окно флешера
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/g6/w8/e6/g6w8e6zlvblabqxrxyavtfvgxjy.png 781w" alt="" width="1148" height="751" loading="lazy" />
Дальше, возможно несколько вариантов развития событий.
Вариант 1, самый вероятный: радиомодем определится и начнётся его прошивка. Перекурить или выпить чаю не успеете. Процесс занимает меньше минуты.
Процесс прошивки
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/5j/dy/m-/5jdym-c95rjd_wmqomyqmjcg-co.png 781w" alt="" width="728" height="654" loading="lazy" />
По окончанию заливки, в информационном поле программа сообщит об успешном завершении прошивки и попытается сама перезагрузить устройство. В моём случае на Tlora32 рестарт сам по себе не случился и в последней строке мы видим ошибку. Пришлось физически переподключать питание. Это желательно делать всегда после прошивки, делать так сказать «холодный старт».
Успешная прошивка, но неудачный рестарт
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/u5/mm/i2/u5mmi20iptvalbuhjzbev_sd3hq.png 781w" alt="" width="729" height="654" loading="lazy" />
Далее, можно устройство отсоединить от компьютера и переключить или на батарейное питание, если у вас радиомодем Tbeam или Tlora или от внешнего источника питания, если у вас устройство самодельное из третьей части цикла. Автор без зазрения совести использует мощное зарядное устройство от смартфона на 5В/2А.
Если всё прошло успешно, то ваш Meshtastic-device оживёт и на экране радиомодема вы увидите приветственную надпись и выход на рабочий экран.
Рабочий экран Meshtastic-модема
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/yy/0q/7i/yy0q7ijxqrutlguz5bamltukfpk.png 781w" alt="" width="689" height="791" loading="lazy" />
Вариант 2 – нездоровый. Программа не сможет определить устройство и откажется прошивать. Такое может произойти на самодельном радиомодеме с китайской платой DevKit. В интернете есть много отзывов о некачественной или неправильной сборке этих плат. И скрипт, управляющий автоматической загрузкой прошивки не может инициализировать микропроцессор в boot-mode. Лечится обычно или нажатием кнопки BOOT на плате DevKit во время/перед запуском прошивки или перепайкой одного из конденсаторов на выводе EN. Более подробно что и как паять, думаю вы без труда сами найдёте в интернете, проблема не единичная и хорошо описана.
Вариант 3. Маловероятный, но, тоже возможный. Во время экспериментов с тонкими настройками радиомодема или сети есть ненулевая вероятность «окирпичить» микропроцессор настолько, что он перестаёт отзываться на обычные команды скрипта загрузки. В этом случае, «счастливцу» предлагается освоить командный способ глубокой очистки памяти микропроцессора и поэтапную прошивку нужных областей памяти. Автор призывает не бояться, это занятие тоже довольно увлекательное, правда придётся перед этим немного почитать форум сообщества ТУТ и поискать инструкции «через чужой опыт».
- Шаг 4. Настройка радиомодема и выход в сеть.
Основные сетевые настройки производятся на телефоне. Радиомодем дальше и впредь можно больше не трогать. Разве-что питание в процессе настроек надо будет пару раз с модема снять, чтобы сделать «холодный сброс».
Для начала необходимо радиомодем подружить со смартфоном.
После включения радиомодема, ваш смартфон в большинстве случаев самостоятельно увидит новое Bluetooth устройство и предложит с ним задружиться. На экране Meshtastic-device при этом вы увидите код сопряжения. После первого сопряжения радиомодем будет на постоянной связи со смартфоном. Если вы поменяли смартфон, или радиомодем, или перезалили новую прошивку, то процедуру сопряжения нужно будет повторить.
Код сопряжения Bluetooth со смартфоном
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/cv/uq/0j/cvuq0j09pp28kimiavmgmntrazc.jpeg 781w" alt="" width="1000" height="587" loading="lazy" />
После благополучного сопряжения радиомодема со смартфоном, открываем приложение Meshtastic и переходим ко вкладке с настройками – это последняя вкладка с картинкой шестерёнки.
Меню настроек радиомодема на смартфоне
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/2k/l-/d7/2kl-d7lsra-p0xuufnrg8yowud4.png 781w" alt="" width="681" height="676" loading="lazy" />
В этой вкладке вы настраиваете имя модема, которое будет отображаться на карте и в чате на экране других абонентов сети. Его же будет видно на экране радиомодема. Постарайтесь ограничиться минимальным количеством знаков, так как длинные имена обрезаются потом в сообщении до 4..5 знаков.
Здесь же можно видеть, какая прошивка стоит на вашем радиомодеме.
Галку о сборе анонимной статистики нужно ставить, без неё не будет работать карта. Это в программе какие-то партнёрские договорённости.
Справа находится выпадающее меню настройки региона вашего проживания. Для диапазона 868МГц в России, нужно выбрать регион RU. Если сеть планируется на 433МГц, то нужно выбрать регион EU433. Для каждой страны в регионе свои настройки разрешенных рабочих частот, каналов и выходной мощности радиомодема. Для любителей «разогнать мощности» информирую, что в регионе RU она стоит максимальная. В других регионах работать не стоит, дабы не вызвать на себя гнев радионадзорных органов.
После этого шага, желательно перезагрузить модем.
Если вы всё же любитель острых ощущений, то всегда есть возможность залезть в исходники прошивки и поправить нужные вам частоты для нужных регионов. Только т-с-с-с, я вам об этом не говорил!
- Шаг 5. Настройка сценария работы вашей сети.
Сценарий настройки 1. Стартовый
В том случае, если вы пока первый и единственный абонент в сети, так сказать главный энтузиаст и первопроходимец (), то и карты вам в руки.
Кроме настроек имени радиомодема и региона работы, необходимо настроить ещё и параметры модуляции, которые будут использоваться в вашей локальной группе.
Для тех, кто знаком подробно с LoRa-протоколом, знают – это довольно-таки нетривиальная задача, т.к. параметров модуляции несколько групп, внутри которых ещё по десятку значений. Что из них выбрать – это то, над чем ломают головы разработчики, так как комбинаций получается несколько десятков и каждая комбинация подходит под разные условия использования.
Дабы не забивать головы обычным пользователям сложными и ненужными деталями, разработчики сети решили оставить 4 возможные комбинации, которые укладываются под 4 разных варианта применения сети. Эти варианты настраиваются на четвёртой вкладке со значком «радиосеть».
Настройки канала связи
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/he/v2/0y/hev20yquvpprpgnrhtztkarge0a.jpeg 781w" alt="" width="640" height="1280" loading="lazy" />
Если нажать на значок с замком, то в настройках работы сети можно выбрать следующие варианты связи и по-своему указать имя канала:
- Short range (but fast) – короткая дальность, но быстрая передача данных.
- Medium range (but fast) – средняя дальность, но быстрая передача данных.
- Long range (but slower) – большая дальность, но медленнее.
- Very Long Range (but slow) – очень большая дальность связи, но совсем медленная передача данных.
Поскольку от начала знакомства с проектом у автора статьи прошло не много времени, точно сказать какие максимальные дальности на каких настройках автор пока не может. В международном сообществе тоже на эту тему мало упоминаний. По умолчанию в настройках стоит последний пункт, потому, местное Питерское сообщество работает пока на этих настройках.
Если вы во время экспериментов решите поменять настройки, то вернуться всегда на старые настройки можно простым нажатием кнопки «RESET».
Для любителей углубиться в теорию LoRa-модуляци и эксперименты, эти настройки можно гибко менять на уровне исходных кодов прошивки модема.
Итак, если вы первый абонент сети и определили её параметры, то другие абоненты смогут к вам присоединиться только по вашему приглашению. Для этого на экране отображается QR-код. Сделав предварительно скриншот, вам надо отправить его вашему другу, у которого второй Meshtastic-device, или сгенерировать URL-ссылку приглашение, посредством клавиши снизу справа экрана со значком «поделиться». Отправленную ссылку удалённом абоненту, нужно открывать не с помощью веб-приложения, а с помощью программы Meshtastiс. Программа сама распознает настройки и предложит их применить.
Получение новых настроек канала
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/8e/r_/ps/8er_ps39o2wbtiqx5axemzqfzse.jpeg 781w" alt="" width="640" height="1280" loading="lazy" />
Сценарий настройки 2. Абонентский
Этот сценарий настройки возникает в том случае, если в вашей местности уже существует настроенная сеть и вам надо к ней получить доступ. Для этого, кто-либо из существующих абонентов сети вам должен прислать QR-код или URL-ссылку настроек. Естественно, регион и диапазон частот, в котором работает сеть на вашем абонентском устройстве должны совпадать с общей сетью. В общем случае по России это должен быть регион «RU» для диапазона 868МГц или «EU433» для диапазона 433МГц.
После применения сценария, обязательно нужно перезагрузить радиомодем!
Если все настройки применились успешно и без ошибок, то радиомодем устанавливает связь с ближайшим слышимым абонентом или точкой ретрансляции (что в принципе может быть одним и тем же устройством, а может и не быть) и получает от собеседника информацию о всех абонентах сети, их геолокации и передаёт информацию о себе (своё имя, свои координаты и другую сервисную информацию).
- Шаг 6. Дополнительные настройки радиомодема.
По началу, неочевидные настройки, вызывающие часто вопросы у новичков.
Находятся они во вкладке контекстного меню, вызываемого нажатием значка с тремя точками в правом верхнем углу экрана. Меню «Advancer settings».
Меню «Advancer settings»
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/r2/cj/ok/r2cjokoh-i-jqo8vyd1lzfj617q.png 781w" alt="" width="663" height="658" loading="lazy" />
В двух полях этого меню задаётся период, через который радиомодем будет рассылать информацию о своей текущей геопозиции– «Broadcast position period», задаваемый в секундах и время (минимальное значение 375 секунд или 0 - отключено), через которое модем будет просыпаться, что бы обновить актуальную информацию из сети – «Device sleep period», так же задаётся в секундах . Всё остальное время радиомодем будет находится в состоянии глубокого сна, чем и обеспечивается беспрецедентно долгое время работы радиомодема. По умолчанию геопозиция рассылается раз в 900 секунд (15 минут), из сна радиомодем выходит раз в 300 секунд (5 минут). При установке этих значений в 0, ваша геопозиция передаваться не будет, а радиомодем будет в состоянии постоянной работы.
Подробнее о том, что такое режим сна
В зависимости от того, какая электронная начинка вашего радиомодема, в сон будет переводиться вся окружающая периферия: Bluetooth, GPS, дисплей, сам ESP32 микроконтроллер. Следует отметить, что связь радиомодема со смартфоном в этот момент теряется. В то же время, модуль радиосвязи находится постоянно в работе. При получении и декодировании сообщения, по сигналу прерывания от радиомодуля микроконтроллер просыпается. Если получено «прыгающее» сообщение, то оно ретранслируется дальше. Если адресное – то сохраняется до выхода из сна всех систем по таймеру.
Частый вопрос новичка, «Почему при включении радиомодема, я себя или других абонентов не вижу сразу на карте?» Ответ кроется в меню расширенных настроек, карта обновляется так же по таймеру. Т.е. по умолчанию, если на телефоне ваша геопозиция определилась (через GPS смартфона), вы появитесь на карте через 15 минут. Если к этому времени синхронизация информации по всей сети не закончилась, то информацию о всех абонентах присутствующих в сети вы получите ещё минут через 15 или 30.
Ограничения, неудобства? Это издержки долгоживущей, но медленной радиосети.
Недавно в расширенных настройках появилось меню «Theme». Для удобства применения ночью системные цвета интерфейса программы инвертируются на чёрно-зелёные.
Тёмная тема оформления
https://habrastorage.org/r/w1560/webt/db/1t/lz/db1tlzu1s34n2m93qplchvgeabo.jpeg 781w" alt="" width="640" height="1280" loading="lazy" />Заключение
На этом, мы закончили рассмотрение темы построения Meshtastic-радиосети. В конце, ещё раз хотелось бы отметить, что круг интересов применения сети не ограничивается применением при ЧС. Рабочие точки абонентов могут помочь в трудную минуту, но основное время работы сети происходит в текущем ходе событий. А это значит, что творческое развитие вариантов зависит от всех Вас - энтузиастов, которых заинтересовала тема. От того, насколько активно вы будете прикладывать усилия по поддержки и развитию сети, зависит как быстро сеть поднимется в вашем районе, как много будет абонентов вокруг вас, как дружнее будет ваша компания.
В интернете и соцсетях развёрнута активная поддержка энтузиастов, если вам осталось что-то непонятно из написанного материала или у вас появились свои мысли по новому применению, или... автор и существующее сообщество вам готово оказать поддержку в "Большом Русском комьюнити".