LoRa Off-Grid Mesh Kommunikation

In den letzten Tagen habe ich mich mal etwas intensiver mit der Software Meshtastic beschäftigt. Die Software ist natürlich Open Source, läuft auf Microcontrollern mit LoRa Modem wie TTGO T-Beam und Heltec V20 und ermöglicht es, ein völlig autarkes Meshnetz auf LoRa-Basis aufzuspannen. Die Software gibt es als Windows-, Linux- und OSX-Version. Da ich auch Apple-User bin, habe ich die Install mal auf meinem Mac versucht.

Auf der Website https://meshtastic.org gibt es sehr ausführliche Doku zu diesem Projekt. Man kann die Software (Firmware für die Nodes) auf verschiede Weise installieren. Von den angebotenen Möglichkeiten Install über Webinterface, meshtastic-flasher und dem Install-Script device-install habe ich mich für den Flasher und auch dem Install-Script entschieden. Spezielle Hardware auf Basis von NRF53 (LilyGo T-Echo, RAK Wisblock 4631) lassen sich auch noch über einen Bootlader-Mode installieren. Andere Geräte wie der TTGO T-Beam unterstützen auch die Install mit Hilfe eines speziellen USB to Serial Adapters. Diese verschienenen Installationsarten sind alle ausführlich auf der meshtastic-Website beschrieben.

Nach einigen Stunden Tests mit den von mir ausgewählten Installationsarten hat sich für mich die Installation mit dem Installscript als geeignete Methode zum Versorgen der Nodes mit der nötigen Firmware erwiesen. Gerade beim häufigen Installieren der verschiedenen Alpha- und Beta-Versionen der Firmware. Jeder Wechsel der Firmware-Version erfordert die identische Installation auf allen Nodes. Das hält ganz ordentlich auf.

Eine Install per Console sieht etwas so aus:

./device-install.sh -f /Users/heiner/Downloads/firmware-1.2.60.ab959de/firmware-heltec-v2.0-1.2.60.ab959de.bin .

Ich habe mir alle verfügbaren Alpha- und Betaversionen der Firmware in ein gemeinsames Verzeichnis gepackt, so dass ich die verschiedenen Firmwareversionen jeweils mit allen verfügbaren Hardware-Platform-Versionen sofort auffindbar zur Verfügung habe.

Wenn alle Nodes mit dersselben Firmware-Version versorgt sind, können sie eingeschaltet werden. Die Firmware bringt eine sinnvolle Grundkonfiguration mit, so dass die Nodes dann gleich einsatzbereit sind.

Die eingeschalteten Nodes können dann bereits in der Console angezeigt werden.

Die Versorgung der Nodes mit Textnachrichten und Weiteres kann natürlich auch über die Console erfolgen:

meshtastic --sendtext "Broadcast an alle 2"

sinnvoller ist es aber, dafür eine App auf dem Handy oder wie bei mir auf dem iPad oder dem OSX-Rechner zu bemühen.

Das ist aber z. B. auf den Apple-Geräten ein bisschen Tricky, weil die dort verfügbare Software noch Alpha ist und ausdrücklich nur für die Firmware-Versionen 1.3.X freigegeben ist. Meine Tests haben aber ergeben, dass ich mit der Firmware in der Betaserie 1.2.x am Besten zurecht komme. Aber auch diese älteren Firmware-Versionen lassen sich über die auf Apple-Geräten verfügbare meshtastic-Software administrieren. Leider stürzt diese Software zumindest bei mir auf den Apple-Geräten öfter ab. Und zwar immer in Verbindung mit der Blauzahn-Schnittstelle. Es hilft ein bisschen, die aktiven Geräte unter Systemeinstellungen/Bluetooth mal kurz aus der Konfiguration rauszuschmeissen. Beim nächsten Verbindungsaufbau sind sie dann wieder da.

Auf diesem Bild sind alle meine über Blauzahn angebundenen Nodes sichtbar. Ich kann jetzt einen davon auswählen, um ihn mit Textnachrichten auszustatten.
Hier habe ich einen Node ausgewählt.
Jetzt können Nachrichten verschickt werden. Entweder eine Broadcast an alle oder gezielt an einen bestimmen Node.

Ich hoffe, dass ich mit diesem kleinen Artikel mal ein bisschen die Neugier auf diese tolle Open Source Software gelenkt habe. Es gibt da noch viel zu entdecken. Ich habe sicher nur etwas an der Oberfläche gekratzt. Z. B. kann man noch eine Schnittstelle zu MQTT einrichten, um verschiedene Zellen miteinander zu verbinden. Ein Reichweitentest steht auch noch aus. Dann gibt es noch die Routerfunktionalität auf den Clients. Und das Webinterface. Und und und. Ich kann mir vorstellen, dass es dafür noch einen Folgeartikel gibt. Der muß auch nicht unbedingt von mir geschrieben werden. Viel Spaß beim Testen.

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