Le matériel disponible en Août 2024

Les cartes compatibles avec Meshtastic sont référencées sur le site Meshtastic qui comporte une section « Matériel compatible ». Je vous invite à consulter ce site pour être certain(e) que votre matériel est utilisable avec Meshtastic.

Comme dit plus haut, ce sont des stations LoRa qui peuvent s’intégrer au réseau Meshtastic et les développeurs ont porté le firmware sur un nombre restreint de MCU (Microcontroler Unit). Il n’est pas possible de développer des programmes pour tous types de supports matériel (pour des raisons de nombre de personnes disponibles et de temps de développement, rappelez vous que c’est de l’open source réalisé par des bénévoles !)

Toutes les cartes listées sur la page de compatibilité fonctionnent avec Meshtastic et se connectent les unes aux autres, cependant les cartes préférées de la communauté sont les suivantes :

• RAK Meshtastic Start Kit
• Station G1
• LILYGO LoRa T3-S3
• HELTEC LoRa V3
• Heltec T114

Je vous propose de les regarder de plus près une par une. J’ajouterai d’autres cartes en bas de cette page au fur et à mesure.

RAK Meshtastic starter Kit

RAK Wisblock est un système modulaire comprenant des modules de base, des modules principaux et des modules périphériques, y compris le starter kit Meshtastic (19007 & 4631) basé sur le nRF52840 à faible consommation d’énergie et prêt pour l’énergie solaire. La notice technique (en Anglais) est disponible en ligne.

Le système est modulaire et permet d’ajouter les éléments nécessaires en fonction des besoins. Le prix final dépendra bien entendu des options que vous ajouterez (antenne, GPS, accéléromètre…)

RAK propose également le WishMesh Pocket pour 99$, la description complète de l’appareil est en ligne.

Le WisMesh Pocket est un bon point de départ pour explorer et utiliser le réseau Meshtastic. Il est livré préchargée avec le firmware Meshtastic, avec un boîtier adapté, un écran OLED, un module de localisation GNSS (GPS) et un capteur d’accélération. Il peut jouer le rôle de client ou de tracker Meshtastic. Il est fourni avec un boîtier qui comporte un connecteur d’antenne SMA, un écran OLED intégré et un bouton utilisateur pour contrôler le contenu de l’écran.

Station G1 et G2

Présentation

Les appareils de la série Station, conçus par Neil Hao de B&Q Consulting, sont des appareils LoRa compacts et durables conçus pour une communication par radiofréquence de haute performance. Ils sont dotés d’un puissant amplificateur de puissance pour les communications LoRa, d’une prise d’antenne SMA robuste et d’une variété d’interfaces E/S externes.

Ses principales caractéristiques : Microcontrôleur ESP32-S3 WROOM-1, WiFi, Bluetooth 5.0 Émetteur-récepteur LoRa Semtech SX1262, Amplificateur de puissance LoRa supplémentaire de 35 dBm, LNA (Amplificateur à faible bruit), fréquence 864 à 928 MHz, GPS en option.

Le module est livré avec Meshtastic installé. Prix ~100$ (liens pour la commande ici).

A mon avis, ce qui pose problème ici c’est l‘amplificateur de puissance qui permet de sortir jusque 37 dBm (5 watts) en 868 MHz, ce qui n’est pas autorisé en France où le limite est de 14 dBm.

Il existe en version Nano G2 Ultra plus compacte. Le MCU est un NRF52840 et le module LoRa SX1262 et a un emplacement pour une batterie. Comptez quand même environ 90$.

Plus d’informations sur le modèle Station G2

On a la chance d’avoir des photos de cette série G1 et G2 que m’a envoyées Thierry (@titiMoby que vous pouvez retrouver sur Twitter, Mastodon et surtout sur sa chaîne Youtube  dans laquelle il parle de cet article, d’ailleurs – merciiiii !). Ça vous permettra d’en savoir un peu plus sur ces modèles (cliquez sur les images pour les agrandir) et de les identifier.

Le module Meshtastic Station G2 est une version améliorée de l’ancienne Station G1, utilisant le dernier microcontrôleur ESP32 S3. Station G2 apporte des mises à jour importantes en matière de radio. L’objectif principal de la conception radio de la station G2 est d’améliorer la sensibilité de réception de LoRa d’environ 4 dB grâce à un LNA (amplificateur dédié à faible bruit), d’augmenter la puissance d’émission et d’améliorer le rapport signal/bruit des paquets de données courts en améliorant l’alimentation de l’amplificateur de puissance Lora de 35dBm.

Pour l’amplificateur de puissance Lora, le point de compression à 1 dB (P1dB) est de 35 dBm (3,16 W), et la puissance de sortie RF maximale est de 36,5 dBm (4,46 W) pour US915 et de 37 dBm (5 W) pour EU868.

La station G2 est dotée d’une prise d’antenne SMA robuste et de nombreuses interfaces E/S externe : 1 connecteur GPS GROVE, 1 connecteur I2C GROVE, 1 connecteur SparkFun QWIIC I2C and un connecteur d’extension IO.

Elle peut être alimentée en USB Type C PD 15VDC ou par une alimentation externe 9VDC-19VDC. Ces caractéristiques font de la station G2 un outil idéal pour les stations de base fixes ou montées sur véhicule.

Plus d’informations sur le modèle Nano G2 Ultra

Le module Nano G2 Ultra offre des performances supérieures dans divers environnements, y compris à proximité du corps humain, grâce à sa conception spéciale qui minimise la dégradation du signal et maintient une communication efficace.

La plupart des antennes actuellement disponibles subissent une dégradation significative de leurs performances lorsqu’elles sont placées à proximité du corps humain, due à un décalage de la fréquence de résonance et une augmentation substantielle du ROS, ce qui les rend moins adaptées aux dispositifs sans fil portés par une personne.

Les appareils de la série Nano sont conçus pour être une solution portable et durable pour les sorties en plein air comme la randonnée, le pilotage, le ski etc. Ils sont conçus pour fournir un équilibre entre les performances radio, la taille, la robustesse et l’efficacité énergétique, offrant aux utilisateurs une solution fiable dans divers environnements extérieurs.

Le principal objectif de conception du Nano G2 Ultra est de réduire la consommation d’énergie et d’améliorer la durée de vie de la batterie (la batterie n’est pas incluse, informations sur la batterie) en utilisant le MCU NRF52840 à faible consommation et en optimisant la consommation d’énergie. La durée de vie de la batterie est estimée à environ 5 jours. L’antenne Lora interne à large bande, prend en charge les fréquences de 815 Mhz à 940 Mhz et permet au Nano G2 Ultra de fonctionner avec la majorité des bandes de fréquences LoRa régionales dans le monde entier sans qu’il soit nécessaire de changer d’antenne. La conception du Nano G2 Ultra tient également compte de l’effet potentiel du corps humain sur les performances de l’antenne, ce qui garantit des performances radio optimales même lorsqu’il est transporté dans une poche.

Pour plus d’informations sur les appareils de la série Station, visitez la page Wiki de la série Station.

LILYGO

LILYGO T-Beam

LILYGO présente de nombreux modèles. Vous les trouverez sur la page de compatibilité. J’ai retenu le modèle T-Beam ci-dessus car souvent rencontré sur les installations Meshtastic. Il existe en plusieurs versions mais on trouve un ESP32 (WiFi & Bluetooth), un transceiver LoRa Semtech SX1276 (sur 433 ou 868 MHz), un module GPS NEO-6M et un connecteur SMA pour l’antenne. Le prix est aux environs de 40€.

LILYGO LoRa T3-S3

 

Sur ce modèle le MCU (microcontrôleur) est un ESP32-S3 qui offre WiFi + Bluetooth et le module LoRa peut être au choix le modèle SX1262 (150 à 960MHz, émission jusque +22dBm, sensibilité réception -148dBm) ou SX1276 (137 à 1020MHz, émission jusque +20dBm, sensibilité réception -139dBm). Le modèle SX1262, plus récent et légèrement plus cher a de meilleures performances. Le module possède un écran OLED de 0,96 pouce intégré. Le module est vendu environ 17$

LILYGO T-Deck

Vous trouverez une description de T-Deck publiée lors de sa sortie sur minimachines.net. Ce module est vendu une cinquantaine de dollars. A noter qu’il existe une version plus récente de T-Deck appelée T-Deck Plus qui inclut un GPS.

Le T-Deck est un appareil miniature doté d’un écran IPS LCD de 2,8 pouces, de 320 x 240 pixels, d’un mini clavier et d’un processeur double cœur ESP32.

Il ressemble un peu à un smartphone des années 2000. Vous pouvez trouver les ressources pour ce T-Deck sur la page Github qui lui est consacrée.

 

Heltec

Heltec LoRa V3

Allez je vais être chauvin, celle-là je l’aime bien… car c’est celle que j’utilise 😉  De taille réduite, elle est équipée d’un écran qui donne des indications sur le fonctionnement. Ici en haut à droite on a par exemple l’identifiant du module (2eb4, les derniers caractères de l’adresse MAC) et on voit que le GPS que j’ai relié à la carte (par un port UART) reçoit actuellement 7 satellites. On voit aussi entre l’écran et le bouton PRG, l’antenne WiFi/Bluetooth 2,4 GHz qui est une petite bobine (faites attention de ne pas l’écraser ou la déformer).

La carte embarque un module LoRa SX1262, sous l’écran OLED 128×64 pixels. Sous la carte on trouve l’ESP32S3 et un adaptateur CP2102 vers le port USB. Une prise permet de connecter une batterie Lithium gérée par un BMS embarqué sur la carte (BMS = système de gestion de la batterie au lithium : gestion de la charge et de la décharge, protection contre la surcharge, détection de la puissance de la batterie, commutation automatique USB/puissance de la batterie). Il n’y a pas de GPS embarqué. Cette carte m’a plus car elle est basique et pas chère. Elle coûte moins de 25€.

Heltec LoRa GPS Tracker

Ce modèle a les mêmes caractéristiques que le précédent mais embarque en plus un GPS récent UC6580. Il est vendu environ 25€.

Pour ce modèle j’ai réalisé un boîtier en impression 3D et utilisé une batterie 3,7v / 1350mAh qui tien dans le boîtier.

 

Heltec Mesh Node T114

Le Heltec T114 Mesh Node est le dernier né de chez Heltec (à l’heure où j’écris ces lignes). Il est équipé d’un nRF52840 de Nordic Semiconductor. Le nRF52840 est construit autour du processeur ARM® Cortex™-M4 32 bits avec unité à virgule flottante fonctionnant à 64 MHz. Il dispose de nombreux périphériques et interfaces numériques à grande vitesse pour l’interface avec la mémoire flash externe et les écrans, PDM et I2S pour les microphones numériques et l’audio, et un périphérique USB à grande vitesse pour le transfert de données et l’alimentation électrique pour la recharge de la batterie. Une consommation d’énergie exceptionnellement faible est obtenue grâce à un système sophistiqué de gestion adaptative de l’énergie sur la puce.

Il est disponible en de nombreuses versions (bande ISM, avec/sans GPS, avec/sans écran, avec/sans boîtier. Il est équipé comme suit :

• MCU nRF52840 (Bluetooth), chipset LoRa SX1262.
• Ecran TFT-LCD  1,14 pouce contient 240×135 en 262k couleurs.
• Faible consommation d’énergie, 11 uA en veille profonde.
• Larges conditions d’utilisation : -20 à +70℃, 90% humidité (sans condensation).
• Interface USB de type-C avec un régulateur de tension complet, protection ESD, protection contre les courts-circuits, blindage RF et d’autres mesures de protection.
• Compatible avec Arduino, environnement et bibliothèques fournis.
• Diverses interfaces : connecteur LiPo 1,25x2P, connecteur de panneau solaire 1,25x2P, connecteur de module GNSS 1,25x8P.

Je vous explique dans la rubrique Installation comment installer le firmware Meshtastic, car la méthode est un peu différents avec le MCU nRF52840.

Pour ce modèle j’ai choisi une batterie 3,7v/820mAh qui entre parfaitement dans le boîtier fourni avec le module T114. Il faudra simplement changer la prise et monter celle qui est fournie avec la carte.

D’autres infos sur le Heltec T114 (update du 25/9/2024)

Un message de Nicolas :

Concernant le Node T114 de Heltec, il semble y avoir un soucis avec le f/w ou le h/w (dommage, client séduisant…).
Ca semble tout récent: https://www.reddit.com/r/meshtastic/comments/1fnqq09/temporarily_removing_heltec_t114_from_official/
Le firrmware ne semble plus disponible dans le web flasher Meshtastic.
Une version est toujours disponible sur le site web de Heltec.

Message trouvé sur la page de la boutique Heltec Aliexpress

Matériel souffre d’un défaut que lors de l’exécution meshtastic firmware envoyer des messages texte plus ne parviennent pas à livrer. Toute la communauté Meshtastic a essayé de comprendre ce qui ne va pas mais ça ne sert à rien, le problème est très probablement basé sur le matériel et comme ça meshtastic a officiellement cessé de supporter cette carte jusqu’à ce qu’une solution de travail soit trouvée ou qu’une révision matérielle mise à jour soit proposée par heltec.
Mes déboires avec ce modèle

En voulant déconnecter l’antenne LoRa pour préparer la mise en boîtier, j’ai « arraché » la prise IPEX de ses soudures. D’après des retours sur Twitter (X) je ne suis pas le seul à qui c’est arrivé… Faites attention !

Les autres modules

Ils sont encore nombreux mais je ne peux pas détailler tous les modules ici. Reportez vous à la page des modules compatibles sur le site Meshtastic. Si des modules se détachent du peloton, je les ajouterai à cette page. Je pense au Raspberry Pi Pico qui reste encore en retrait, à CanaryOne, unPhone ou Seeed Wio-WM1110.

Conclusion provisoire

Cette première partie présente les différents composants hardware et software qui sont mis en œuvre dans le réseau Meshtastic. Bien entendu, si certaines parties vous semblent peu claire (ou pas du tout claires) n’hésitez pas à mettre un mot dans les commentaires ou à me contacter sur contact@framboise314.fr pour discuter d’une amélioration.