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WiFi-Mesh mit ESP* und Raspberry Pi

WiFi-Mesh mit ESP* und Raspberry Pi

UKW-Tagung - Cloud Edition

Der Vortrag gibt einen kurzen Einblick in ein kleines, experimentelles Projekt, bei dem mittels kostengünstiger ESP*-Entwicklerboards ein Mesh-WLAN über mehrere Stationen aufgespannt wird. Ein Raspberry Pi dient als Gateway zum weiteren Netz, aber auch z.B. ein LoRaWAN-Gateway wäre denkbar.

Auf diese Weise wird ein IoT-WLAN aufgebaut, das auf Grund der Schnittstellen, die die ESP-Entwicklerboards bieten (z.B. BLE, GPIO) verschiedene Sensoren beinhalten kann.

https://ukw-tagung.org/

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Andreas Zilly

September 12, 2020
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Transcript

  1. WIFI-MESH MIT ESP* WIFI-MESH MIT ESP* UND RASPBERRY PI UND

    RASPBERRY PI ANDREAS ZILLY ANDREAS ZILLY UKW-Tagung Cloud Edi on 12.09.2020 1
  2. BIO BIO @AndreasZilly blog.andreas-zilly.info 2

  3. AGENDA AGENDA ESP8266 und ESP32 von Espressif Verfügbare Bibliotheken Wi-Fi

    Netzwerk Architektur(en) Weitere verfuegbare ESP* Pla nen Zusammenfassung und Fazit 3
  4. ESP8266 UND ESP32 VON ESPRESSIF ESP8266 UND ESP32 VON ESPRESSIF

    32-Bit-Mikrocontroller Wi-Fi Bluetooth ESP8266 802.11 b/g/n (72 Mbit/s) - ESP32 802.11 b/g/n/e/i (150 Mbit/s) v4.2 BR/EDR und BLE 4 . 1
  5. D1 MINI D1 MINI ESP-8266-12F 11 digitale Eingangs- / Ausgangs-Pins,

    alle Pins haben Interrupt / PWM / I2C / Ein-Draht Unterstützung (außer D0) 1 analoger Eingang (max. 3,2 V Eingang) Micro-USB-Verbindung Flash 4MB Kompa bel mit Arduino, nodemcu, MicroPython 4 . 2
  6. ESP8266 MODUL ESP8266 MODUL ESP8266 ESP-01(S) 2 GPIO z.B. WLAN-Erweiterung

    Arduino oder eigenständig Flash 512kb - 1MB Kompa bel mit Arduino, nodemcu, MicroPython 4 . 3
  7. ESP32 DEV KIT ESP32 DEV KIT ESP32-WROOM-32D Bluetooth, Bluetooth LE

    and Wi-Fi Pins abhangig vom Modul => 36 Pins; UART, I2C, SPI, PWM Onboard Antenne Micro-USB-Verbindung bis 4MB Flash Kompa bel mit Arduino, nodemcu, MicroPython 4 . 4
  8. VERFÜGBARE BIBLIOTHEKEN VERFÜGBARE BIBLIOTHEKEN 5 . 1

  9. ESP WIFI ROUTER ESP WIFI ROUTER mar n-ger h ps:/

    /github.com/mar n-ger/esp_wifi_repeater ESP8266 WiFi NAT Router Automesh WebUI oder CLI 5 . 2
  10. ESPRESSIF ESP-IDF ESPRESSIF ESP-IDF ESPRESSIF IOT DEVELOPMENT FRAMEWORK ESPRESSIF IOT

    DEVELOPMENT FRAMEWORK ESP-BLE-MESH ESP-MESH (Wi-Fi) FreeRTOS Apache 2.0 h ps:/ /docs.espressif.com/projects/esp- idf/en/latest/esp32/api-guides 5 . 3
  11. WI-FI NETZWERK ARCHITEKTUR(EN) WI-FI NETZWERK ARCHITEKTUR(EN) 6 . 1

  12. "EINFACHES" MESH "EINFACHES" MESH 6 . 2

  13. "MESH" ZUR MESSUNG "MESH" ZUR MESSUNG Stabil über 3 Hops

    (aktuelle Anzahl D1 Minis ) ToDo: En ernungen variieren ToDo: (Outdoor) Messungen durchzuführen (iperf) 6 . 3
  14. WEITERE VERFÜGBARE ESP32 PLATINEN WEITERE VERFÜGBARE ESP32 PLATINEN 7 .

    1
  15. ESP CAM Modul 7 . 2

  16. ESP32 LoRa 1-CH Gateway ESP32 WROOM Module und RFM95W LoRa

    modem 7 . 3
  17. EPS32-EYE ESP32 Chip 2-Megapixel Kamera Mikrophon 7 . 4

  18. ZUSAMMENFASSUNG UND FAZIT ZUSAMMENFASSUNG UND FAZIT ESP8266 Module ausreichend um

    kleines (Sensor)Netzwerk aufzuspannen ESP* kann auch mit Powerbank betrieben werden Module "rela v" preiswert 8
  19. ZUSAMMENFASSUNG UND FAZIT ZUSAMMENFASSUNG UND FAZIT ESP32 Module mit vielen

    verschiedenen Eigenscha en verfügbar Anderer Gateway denkbar (LoRaWAN) Messungen mit ESP32 bei verschiedenen Anwendungsfällen noch durchzuführen 9
  20. LINKSAMMLUNG LINKSAMMLUNG h ps:/ /github.com/mar n-ger/esp_wifi_repeater h ps:/ /www.espressif.com/en/products/devkits/esp- eye/overview

    h ps:/ /docs.espressif.com/projects/esp- idf/en/latest/esp32/index.html 10
  21. DANKE FÜR EURE AUFMERKSAMKEIT DANKE FÜR EURE AUFMERKSAMKEIT This work

    is licensed under a . @AndreasZilly Crea ve Commons A ribu on 4.0 Interna onal License 11 . 1