Wer eine Anekdote erzählt, muss aufstehen und den Finger heben

Zum Geburtstag sollte mein Sohn ein Walkie Talkie bekommen, ganz agentenmäßig. "Dann bekommst du eins und ich eins, und dann können wir immer miteinander reden!" Das Spielzeug-WalkieTalkie war dann letztendlich kaum in der Lage, über 10 Meter zu funken - ganz abgesehen davon, dass man den anderen selbst über die Entfernung auch kaum verstehen konnte.

Ergo grübelte ich, ob sich so etwas nicht selbst bauen ließe und kam dabei auf den Namen LoRa.

https://de.wikipedia.org/wiki/Long_Range_Wide_Area_Network

"Die Reichweiten erstrecken sich von 2 km in Stadtgebieten bis zu 40 km in ländlichen Gebieten. Ein großer Vorteil ist die Gebäude-Durchdringung, sodass auch Keller erreicht werden können."

AHA?! Das ist ja optimal. Für meine Bedürfnisse bräuchte ich etwas zwischen 4 und 8 km.

Bei gleicher Recherche landete ich auch direkt in den rabbit holes Meshtastics und Cyber Decks, in denen ich immer noch herumwandere.

https://de.wikipedia.org/wiki/Meshtastic

Was für ein spannendes Konzept! Ein open-source Funkprotokoll. Wenn man dann als Unbedarfter so eine community-Tür aufstößt, wird man auch direkt überwältigt von den tollen Ideen und verrückten Nerds, die sich dort tummeln. Die Hardware war demnach auch schnell recherchiert.

https://heltec.org/project/wifi-lora-32-v3/

Ein wohlbekannter und beliebter ESP32-Mikrocontroller, mit OLED-Display und einem LoRa-Funkknoten direkt mit dabei. Diesen gibt es auf den bekannten online-Plattformen für zwischen 15 und 20 EUR, wie den ESP32 per se auch.

Weil ich meine Programmierfähigkeiten nicht überschätzen wollte, sollte mein Bastelprojekt zunächst nur Textnachrichten übersenden, ein "Hallo von ..." und eine Herzgrafik als kleine "Hey, ich denke an dich"-Mitteilungen. Darüber hinaus ist der reine Textnachrichtentransfer auch über größere Entfernungen möglich als Sprache es wäre.

Ausflug in die betreute Programmierung

Aufgrund der speziellen Architektur des Mikrocontrollers und der relativen Unbekanntheit gab es programmiertechnisch wegen eines Bibliotheks-Bugs eine Zeit lang einen Stillstand, den ich beheben konnte, in dem ich mich erstmalig einer KI zum Programmieren zuwandte. Claude gab mir dann einen Alternativvorschlag für das Grundgerüst der Transmit- und Receiveroutinen (Senden und Empfangen), auf dessen Grundlage ich dann sukzessive die Funktionen implementierte. Um die Fähigkeiten der KI abzutasten, zeigte ich mich mal fauler und habe geschaut, welche Vorschläge sie mir zum Code machte. Ich muss feststellen, dass gerade für Prototypen/Funktionsmuster oder eben kleine Bastelprojekte die Codevorschläge gut funktionieren. Ein erstes Mock Up bekommt man damit gut und schnell hin. Danach kann man selbst nachschärfen/-feilen. Das hat das Projekt auf jeden Fall beschleunigt und motiviert.

Der code kann gern in meinem github betrachtet und genutzt werden.

https://github.com/Demiurgos-JE/LoRa-ESP32-WalkieTalkie

Projekt "Dingsda-Kasten mit Riesenantenne", a.k.a. "Was hat der denn da in der Hand?!"

Ich erspare den LeserInnen die Zwischenschritte, Irrungen und Iterationen und komme gleich zum Endprodukt.

Das Gerät besteht aus:

• dem Mikrocontroller

• einer zusätzlichen 20 cm LoRa-Antenne

• vier Tastern

• einem Buzzer

• einem 3000mAh Li-Ion Akku

• einem selbst entworfenem Gehäuse

Die Dateien für den 3D-Druck können gern unter meinem thingiverse-Account heruntergeladen und genutzt werden. Die Beschriftung des Deckels habe ich allerdings nachträglich in Bambu Studio eingefügt.

https://www.thingiverse.com/thing:7340483

Und was kann das jetzt?

Das Gerät hat vier Funktionen:

• SCHLAF-Modus: Ein Druck auf den gelben Knopf schickt den ESP32 in den Deep Sleep, um Batterie zu sparen. Ein erneuter Druck auf den selben Knopf weckt das Gerät wieder auf.

• SUCH-Modus: Ein Druck auf den blauen Knopf bewirkt das Versenden einer PING-Nachricht zusammen mit der Sender-ID (die letzten vier Bestandteile der eigenen MAC-Adresse), und kann eine PONG-Nachricht, ebenfalls zusammen mit der Empfänger-ID, empfangen.

• HALLO-Modus: Ein Druck auf den grünen Knopf versendet eine Textnachricht "Hallo von ...!"

• HERZ-Modus: Ein Druck auf den roten Knopf versendet eine Herz-Grafik

Zu den Funktionen gibt der Buzzer eine dedizierten "Gesendet"-, bzw. "Empfangen"-Tonabfolge von sich.

Bisher habe ich die Reichweite mit ca. 2 km austesten können, in einer abgespeckten Variante, in der das zuhause verbliebene Gerät leider nur die kleine, mitgelieferte 5cm-Antenne verbaut hatte.

Jetzt könnte man noch herumspielen und erweitern, um Lautsprecher und Mikrofon. Das aber dürfte das Gerät in Größe noch ein wenig mehr aufblähen. Zusätzlich ist so ein ESP32 auch WLAN-fähig und hat noch eine Menge GPIOs offen. Das volle Potenzial ist also noch lange nicht ausgeschöpft. Das Modul ist so zumindest eine gute Basis für weitere Projekte.