Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Raspberry Pi Mesh mit ESP32


von Stefan (bluefire)


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Hi Zusammen und Danke für die Aufnahme :)

Ich plane aktuell ein Projekt und würde mich über Eure Erfahrungen und 
Hilfe freuen.

Am Ende soll ein System dabei raus kommen was über Mesh Bi-direktional 
kommuniziert und sich somit die Reichweite erhöht.

In dem System soll es einen Master geben (Raspberry Pi) und ESP 32 als 
Gegenpart.

Der Master soll Skripte als Tabellendatei im Vorfeld and die ESP´s 
senden und an ein Modul eine Audiodatei.

Im Live Modus soll der Master dann nur noch ein Telegramm mit 
Zeitstempel zum Synchronisieren senden. Und die ESP´s alle X Sekunden 
ihren Status.

Die Funkreichweite würde ich mir auf offenem Feld bei 500m Wünschen
und es sollen bis zu 130 Teilnehmer kommunizieren können.

Mich würde interessieren ob ihr daran etwas seht was aufkeinem Fall 
funktionieren wird.

Und würde mich über Hardware oder sonstige Tipps freuen :)

Vielen Dank!

von Stephan (stephan_h623)


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Stefan schrieb:
> Die Funkreichweite würde ich mir auf offenem Feld bei 500m Wünschen
> und es sollen bis zu 130 Teilnehmer kommunizieren können.

500m auf einer Linie, 500m Radius oder 500x500m Fläche?

Stefan schrieb:
> Mich würde interessieren ob ihr daran etwas seht was aufkeinem Fall
> funktionieren wird.

Vermutlich alles.

Bei 500x500m Fläche hättest schon 43m Abstand zwischen den ESP (bei 
130). Vmtl. zu weit ohne externe Antennen.
Ansonsten vom Router her die ESPS einschalten, dann muss nicht noch lang 
die Mesh-Struktur ermittelt werden.
Und bewegen sollten sich die ESP tunlichst nicht. Dürfte viel 
durcheinander geben und Zeit brauchen, bis eine geänderte Struktur 
wieder aufgelöst ist und wieder Daten durchgehen.

Auf einer Linie hast ne Eimerkette von 130 Hops. Auch lustig und ein 
völlig versautes Netz mit massig Kollisionen, aber könnte bei lausigster 
Datenrate klappen. Auf jeden Fall UDP nehmen und ACKs ggf. über ne 
eigene Lösung realisieren.

Zu nem Shelly hab ich Ping-Zeiten von 15-800ms. Mittelwert 80ms.
Als Perlenkette braucht dein Sync da gerne 5-20 Sekunden.

Stefan schrieb:
> Im Live Modus soll der Master dann nur noch ein Telegramm mit
> Zeitstempel zum Synchronisieren senden. Und die ESP´s alle X Sekunden
> ihren Status.

Vielleicht die Sekunden für den Status besser zweistellig planen.
Und synchron als weniger als 1 Minute Abweichung.

von Jo W. (jo_w417)


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Evtl. wäre ESPEasy p2p ein Ansatz.
p2p https://espeasy.readthedocs.io/en/latest/Controller/C013.html
RPIeasy:
https://github.com/enesbcs/rpieasy
beherrscht das p2p Protokoll auch.
Aber Übertragungen eines Tabelleninhalts funzt damit bestimmt nicht.
Aber das Projekt sucht noch zusätzliche Entwickler....

von Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)


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Wenn es nicht unbedingt BT oder Wifi sein muss, könnte man auch ein 
nRf24L01+ Mesh aufbauen.
Passen perfekt an den ESP dran.
Gibts auch mit "mehr" Power.

von Jo W. (jo_w417)


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Oder gleich meshtastic und einen privaten Kanal.
https://meshhessen.de/
Das gibt es auch für den Raspi.

: Bearbeitet durch User
von Stephan (stephan_h623)


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Was soll das Projekt denn werden?
Irgendwelche tanzenden Drohnen?

Mesh wäre jedenfalls recht empfindlich bei schnellen Positionsänderungen 
über die stabilen Funkreichweiten zum Upstreamnode hinaus.

von Sebastian W. (wangnick)


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Vielleicht wäre painlessMesh etwas für dich: Zeitsynchronisation der 
Knoten, Masterlos, Selbstorganisierend, JSON-basierte Kommunikation mit 
Einzelknoten oder Broadcast, und es gibt einen Boost-Knotenclient für 
Unixoide.

von Norbert (der_norbert)


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Stefan schrieb:
> Im Live Modus soll der Master dann nur noch ein Telegramm mit
> Zeitstempel zum Synchronisieren senden. Und die ESP´s alle X Sekunden
> ihren Status.

Ich dachte immer, die ESPs arbeiten mit Quarzen. Wieviel ppm Abweichung 
sollen die denn haben, dass eine Synchronisation ›alle X Sekunden‹ 
notwendig erscheint? ÜBER FUNK!

von Obelix X. (obelix)


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Vielleicht wäre auch LoRa etwas für den TO.

von Rainer W. (rawi)


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Stefan schrieb:
> Ich plane aktuell ein Projekt und würde mich über Eure Erfahrungen und
> Hilfe freuen.
> ...
> Mich würde interessieren ob ihr daran etwas seht was aufkeinem Fall
> funktionieren wird.

Austausch von 4k-Videostreams (oder was der EPS so schafft) unter den 
Teilnehmern wird sicher nicht funktionieren. Es wird u.a. auf die 
auszutauschenden Datenmengen ankommen.

von Stefan (bluefire)


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Hallo, vielen Dank für eure ganzen Antworten :)

Das ganze soll ein System zum zünden von Feuerwerk werden.

Also es sollen "nur" Relais für die Kanäle geschaltet werden. Und die 
Widerständd gemessen werden.

Deswegen soll vorher das Skript an die ESPs gesendet werden. Das Jeder 
ESP weiß bei welchem Zeipunkt er das Relais ansteuern soll.

Und deshalb auch die Zeitsynchronisierung.

Das ganze soll natürlich mit Externenantennen erfolgen. Und die Werte 
sind maximal werte ;)

von Alexander (alecxs)


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Cooles Projekt, aber daran wirst Du länger basteln als das ganze zu 
verdrahten. Allein schon 130 ESP32 mit dem fertigen Programm flashen 
stell ich mir ewig vor.

von Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)


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Alexander schrieb:
> Allein schon 130 ESP32 mit dem fertigen Programm flashen
> stell ich mir ewig vor.

Ach das kann man ganz gut automatisieren (OTA), wenn das Mesh erstmal 
läuft.

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