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XIAO ESP32-S3 与 Wio-SX1262 套件快速上手

Meshtastic® 是一个开源、离网、去中心化的 Mesh 网络，旨在运行在经济实惠、低功耗的设备上。Seeed Studio 为爱好者和工业用户提供了种类齐全、开箱即用的 Meshtastic 设备。XIAO ESP32S3 与 Wio-SX1262 套件是为 Meshtastic 开发者和创客提供的灵活解决方案。

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刷写固件​

note

如果你在 2024 年 10 月 24 日 之前购买了 XIAO ESP32S3 与 Wio-SX1262 套件，请按照本分步教程将固件刷写到你的设备上。请 don't use NRF-OTA 来更新固件，这可能会导致设备完全损坏。

步骤 1：首先，打开浏览器并访问 https://flasher.meshtastic.org/#，需要使用 Chrome 或 Edge 浏览器。

步骤 2：然后，使用合适的 USB 线将设备连接到电脑。你可能需要先关机，然后在插入 USB 线的同时按住 BOOT 按钮不放。

步骤 3：按照页面上提供的说明执行后续刷写操作。将 Device 选择为 "Seeed XIAO S3"，Firmware 选择为最新版本，然后点击 "Flash"。如果你想覆盖之前的固件，别忘了勾选 "Full Erase and Install"。

软件概览​

Meshtastic 为用户提供了多平台软件可供选择，包括 Android 应用、Apple 应用和 Web 客户端。它还为开发者提供了 Python CLI、Linux Native 以及多种集成方式。

具体信息请参考 Meshtastic 官方网站。

  • Android App：Android 应用可在 F-Droid 仓库和 Google Play 商店获取。它允许你通过蓝牙、Wi-Fi（在同一网络时）或 USB On-The-Go（OTG）从 Android 手机连接到 Meshtastic 设备。
  • Apple App：可在 App Store 获取。默认情况下，iOS 版 Meshtastic 应用支持使用原生离线 Apple 地图。
  • Web Client：Meshtastic Web 是一个直接在浏览器中运行的 Meshtastic 客户端。
  • Python CLI：Python pip 包会安装一个名为 "meshtastic" 的命令行可执行文件，它以 JSON 形式显示通过网络发送的数据包，并让你查看来自 Meshtastic 设备的串口调试信息。
  • Linux Native：得益于 Portduino 框架，设备软件也可以在原生 Linux 机器上运行。
  • Meshtastic Integrations：Meshtastic 生态系统具有很高的可扩展性，能够轻松与众多现有软件产品和项目进行集成。

设备连接​

在使用 Meshtastic 之前，需要先完成设备连接。有两种连接方式。第一种是使用扩展板，对应的信息会显示在显示屏上。然后可以根据显示的信息在对应平台上进行配置。第二种是将 XIAO 与 Wio-SX1262 模块连接，并使用串口工具获取节点 ID 和密码。

连接电池​

XIAO ESP32S3 内置电源管理芯片，可通过电池为 XIAO ESP32S3 独立供电，也可以通过 XIAO ESP32S3 的 USB 端口为电池充电。

如果你想为 XIAO 连接电池，我们建议你购买合格的可充电 3.7V lithium 电池，并带有 protection circuit。焊接电池时，请注意区分正负极。电源负极应连接在靠近 USB 端口的一侧，电源正极则连接在远离 USB 端口的一侧。

连接扩展板​

在刷写固件并下载 Meshtastic 应用后，扩展板将成为连接和扩展应用的好帮手，例如可以轻松添加 Grove 传感器和模块。

步骤 1：确保要连接的设备（例如“device”）已开启并处于可被发现的状态。同时在手机上打开 Meshtastic 应用。

步骤 2：在 Meshtastic 应用中，右下角有一个 "+" 图标。点击它让应用开始扫描附近可连接的设备。然后选择 OLED 显示屏上显示的对应设备 ID。

步骤 3：正确选择后，输入 OLED 显示屏上显示的代码。按下按钮可以切换显示内容。

按键功能：

  • 按一次切换屏幕。
  • 按两次进行广播。
  • 按三次切换 GPS 模式。

步骤 4：设置 Lora 区域，然后设备会重启。

步骤 5：重启完成后，可以在 Meshtastic 应用和 OLED 显示屏上查看设备状态。

串口工具​

选择一个你喜欢的串口调试工具。下面以 Mac 上的 Comtool 为例。选择 serial 连接，选择对应的端口，将波特率配置为 115200，并打开 RTS 和 DTR。打开连接后即可看到连接数据。 搜索 "nodenum" 以找到对应的节点 ID。其默认密码为 123456。

tip

nodenum 的最后四位数字是 Meshtastic 应用发现的设备编号 ID。例如，"nodenum 0x9e20d02c" 在 Meshtastic 中对应 "Meshtastic_d02c"。

连接 SX-1262​

SX-1262 可以通过 B2B 接口连接到 Xiao ESP32-S3。SX-1262 使用 SPI 与 Xiao ESP32-S3 通信。

下图展示了 XIAO ESP32S3 与 Wio-SX1262 之间的 B2B 引脚映射。

XIAO ESP32S3 与 Wio-SX1262 之间的 B2B 引脚映射
warning

兼容的 SX-1262 只能在套件中购买。

与 Wio Tracker T1000-E 通信​

步骤 1。按照该文档连接 Wio Tracker T1000-E。

步骤 2。确保以下设置与你在 XIAO ESP32S3 上为 Meshtastic 所做的配置一致。

  1. 设备激活与设置
  • 确保两个设备都已开启并处于正常工作状态。
  • 设备的无线通信功能（如 Bluetooth、LoRa 等）应处于启用状态。检查相关设置，确保没有被意外关闭或限制。
  1. 距离与信号强度
  • 两个设备之间的距离不能太远。经过初步测试，XIAO ESP32S3 for Meshtastic 搭配 2 dBm IPEX 天线的通信距离超过 2.5 km。一般来说，在更开阔的环境中，可以超过 20 km。
  1. 网络设置
  • 确保设备处于相同的网络模式或信道设置。可以通过 Meshtastic APP 轻松将其设置为相同的“lora region”和“Modem preset”。

步骤 3。与 Wio Tracker T1000-E 通信

连接完成后，你就可以通过 Meshtastic 网络开始收发消息。消息可以是文本，也可能根据设备和应用的能力支持其他功能。你还可以监控网络活动，查看当前有哪些设备已连接并处于活动状态。

传感器连接​

在 Meshtastic 应用中，搭配 XIAO esp32s3 套件的 Wio-SX1262 能够支持多种传感器。当与 XIAO 扩展板配合使用时，它可以支持众多 Grove 传感器，请查看此处。此外，当与 GNSS 扩展模块组合使用时，它构成了 Meshtastic 中具备 GPS 功能的最小模块。

温湿度传感器​

DHT20 温度与湿度传感器
立即获取 🖱️

步骤 1：连接 XIAO 扩展板上的 Grove DHT20 传感器

步骤 2：在 Meshtastic APP 中启用 Detection Sensor

GNSS 传感器​

适用于 XIAO 的 L76K GNSS 模组
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初始配置​

note

更多详细信息，请参考 Meshtastic。

射频配置​

Meshtastic 固件中有多个配置部分，这些部分被拆分开来，以便可以作为小型管理消息通过 mesh 发送。

名称描述
BluetoothBluetooth 配置选项包括：Enabled、Pairing Mode 和 Fixed PIN。
ChannelsChannels 配置选项包括：Index、Role 和 Settings。
DeviceDevice 配置选项包括：Device Role、Serial Output、Debug Log 和 Factory Reset。
DisplayDisplay 配置选项包括：Screen On Duration、Auto Carousel Interval、Always Point North 和 GPS Format。
LoRaLoRa 配置选项包括：Region、Modem Preset、Max Hops、Transmit Power、Bandwidth、Spread Factor、Coding Rate、Frequency Offset、Transmit Disabled 和 Ignore Incoming Array。
NetworkNetwork 配置选项包括：WiFi Enabled、WiFi SSID、WiFi PSK、WiFi Mode 和 NTP Server。
PositionPosition 配置选项包括：GPS Enabled、GPS Update Interval、GPS Attempt Time、Fixed Position、Smart Broadcast、Broadcast Interval 和 Position Packet Flags。
PowerPower 配置选项包括：Charge Current、Power Saving、Shutdown after losing power、ADC Multiplier Override Wait Bluetooth Interval、Light Sleep Interval 和 Minimum Wake Interval。
UserUser 配置选项包括：Long Name、Short Name 和 Is Licensed。

模块配置​

模块包含在固件中，允许用户扩展其 mesh 或设备的功能。

名称描述
Ambient Lighting调整 NCP5623 I2C RGB LED 的亮度。
Audio在特定设备上启用对 Codec2 语音通信的支持。
Canned Message设置若干预定义消息，通过旋转编码器等输入设备可直接从设备发送。
Detection Sensor配置一个 GPIO 引脚以监控指定的高/低状态并发送文本警报。
External Notification通过你连接到设备的电路（LED、蜂鸣器等）对接收的消息进行提醒。
MQTT将数据包转发到 MQTT 服务器。这允许本地 mesh 上的用户通过互联网与另一个 mesh 上的用户通信。
Neighbor Info将 0 跳邻居的信息发送到 mesh。
Paxcounter统计经过某个节点的 BLE 和 WiFi 设备数量。
Range Test以一定间隔发送带有 GPS 位置的消息，以测试你的设备之间可以通信的距离。需要（至少）一个设备设置为发送端，一个设置为接收端。接收端将把所有接收的消息记录到 CSV。
Remote Hardware通过 mesh 远程设置和读取 GPIO 状态。
Serial Module通过串口发送字符串，在 mesh 上发送消息。
Store & Forward在设备上存储消息，以便在断开连接的客户端重新加入 mesh 后进行投递。
Telemetry将传感器连接到设备，并以固定间隔将读数发送到 mesh。
Traceroute跟踪用于将消息跳转到特定目标的节点。

资源​

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