18.6.2024
Meshtastic je open source projekt, který využívá technologii Lora (Long Range) pro bezdrátovou komunikaci. Lora je ideální řešení pro místa, kde není dostupná elektřina, ani internetové připojení nebo mobilní signál. Máte odlehlý srub v horách? S malým fotovoltaickým panelem pofrčí zařízení Meshtastic 24×7×365. Pokud k zařízení připojíte PIR sensor a teploměr, budete mít stálý přehled o teplotě i o nevítaných návštěvách.
Mesh v názvu znamená „síť“ – jednotlivé uzly v síti si mohou předávat zprávy mezi sebou. Je-li vaše chata v hlubokém horském údolí, může vám spojení zprostředkovat jiné zařízení Meshtastic na nejbližším kopci. Až přijde zombie apokalypsa, síť Meshtastic bude jediná, která bude schopná předávat zprávy na dlouhou vzdálenost.
Síť na 868 MHz dnes slouží spíše k „radioamatérským“ účelům. Je s tím zábava, zvlášť když si na túru po kopcích vezmete Meshtastic zařízení s vestavěným GPS. Potenciál sítě Meshtastic je však i přes svůj komunitní charakter poměrně veliký. Síť pracuje v bezlicenčním sdíleném pásmu 434 a 868 MHz spolu s klíči k autům, s bezdrátovými telefony, s ovladači garážových vrat a podobě, zavádí však komunikaci na dlouhou vzdálenost.
Síť Meshatastic může používat různé frekvence - jiné podmínky jsou v USA, jiné v EU. V Evropě může síť pracovat na dvou různých frekvencích:
Obě frekvence mají svá pro i proti. Použitelnější je spíše frekvence 868 MHz, protože síť je zde hustší a kde není přímá viditelnost, mohou vám spojení zprostředkovat jiné uzly sítě. Na 434 MHz taková možnost obvykle neexistuje.
Přenášené zprávy mohou být jen velmi malé (zhruba velikost SMS) a jejich počet a rychlost přenosu jsou omezené. Meshtastic tak není v žádném případě náhradou za připojení k internetu nebo k mobilní síti. Přesto lze přes síť přenášet spoustu jednoduchých informací či povelů:
Drivery pro meteorologické a elektrické informace jsou součástí firmware, zařízení samotná jsou připojená přes sběrnici I²C. Ostatní zařízení jako jsou detektory pohybu či ovládání světel lze připojit přes GPIO, přenáší se ovšem pouze jednoduchá informace zapnout/vypnout.
Jakékoliv jiné zařízení se dá připojit přes seriový port s použitím pomocného CPU například v podobě Arduina či ESP32. Povely se předávají v podobě textových zpráv. Tímto způsobem lze připojit prakticky cokoliv: elektroměr, hlídání hladiny vody ve studni atd.
Připojení externího zařízení je velmi snadné, zablikat LED nebo spustit sirénu vyžaduje jen trochu zručnosti s páječkou.Otestovali jsme několik různých zařízení:
Veškerý HW funguje dobře, s vyjímkou Lora V1 - v seznamu jsem si toto zařízení dovolil označit třemi otazníky. Výrobce se k desce nezná, nelze dohledat dokumentaci ani firmware. Po dlouhých bojích se mi podařilo upravit firmware tak, aby zařízení fungovalo. Liligo jsou vůbec podivná zařízení - největší problém je u každého zařízení identifikovat, co vlastně držím v ruce.
Zařízení Heltec pracují na výbornou. Pro Heltec V3 i pro Heltec jsme vyrobili krabici, s akumulátorem 26650 vydrží zařízení v provozu v pohodě dva dny, ke stažení na Printables.com.
Pro napájení Meshtastic zařízení se skvěle hodí malé fotovoltaické panely. Typický malý panel o rozměrech 10×10 cm s 5 Ah akumulátorem obvykle stačí k napájení zařízení jako je například remote teploměr, zvláště v místech s nízkým provozem na pásmu. I přesto se v zimním období může občas stát, že akumulátor se vybije kvůli kratším dnům a omezenému slunečnímu svitu. Pro zajištění spolehlivého provozu v těchto podmínkách může být užitečné mít větší kapacitu akumulátoru a větší panel.
Napájení routeru, který slouží jako centrální bod komunikace, vyžaduje větší FV panel, protože jeho spotřeba je vyšší. Typický frekventovaný router umístěný na kopci může mít trvalou spotřebu kolem 100 mA. V tomto případě je vhodné použít větší FV panel, který zajistí dostatečné napájení i během zimních měsíců, například panel o rozměrech 50×20 cm. Také akumulátor by měl mít kapacitu 10 až 20 Ah.
