Cardputer Mesh Kit
SKU:K152
説明
Cardputer Mesh Kit は、LoRa Mesh とグローバル測位機能を一体化したポータブル通信端末キットです。キットの中核は Cardputer-Adv コアコントローラーと Cap LoRa-1262 通信拡張モジュールで構成されています。
Cardputer-Adv はカードサイズのポータブルプログラマブルコントローラーで、Stamp-S3A コアモジュール(ESP32-S3FN8 ベース)を搭載し、1.14" LCD スクリーンと 56 キーコンパクトキーボードを備え、現場での情報確認やコマンド入力に便利です。内蔵 1750mAh リチウムバッテリーにより長時間のスタンドアロン動作が可能で、ES8311 オーディオコーデックチップ、MEMS マイク、1W スピーカー、3.5mm オーディオインターフェースを統合し、音声インタラクションとオーディオ出力に対応しています。さらに、6 軸姿勢センサー BMI270、赤外線送信 LED、microSD カードスロットを搭載し、HY2.0-4P Grove インターフェースと EXT 2.54-14P 拡張バスを備えています。構造的にはマグネット吸着とレゴ穴互換設計に対応しています。
Cap LoRa-1262 はキットの通信拡張モジュールとして、EXT 2.54-14P インターフェースを介して Cardputer-Adv に接続し、ホストから給電・駆動されるプラグアンドプレイ仕様です。SX1262 LoRa ソリューションを採用し、868~923MHz 帯域に対応、-147dBm の受信感度と +22dBm の送信出力を備え、RP-SMA 外部アンテナとシールドカバーにより長距離通信の耐干渉性を確保しています。また、AT6668 GNSS モジュールと内蔵セラミックアンテナを統合し、GPS、BeiDou、GLONASS、GALILEO などの複数衛星システムによる測位に対応しています。モジュールには HY2.0-4P インターフェースも搭載されており、外部センサーの接続にも利用できます。
Cardputer Mesh Kit は Meshtastic ファームウェアをプリインストールしており、開封後すぐに使用可能で、複雑な開発なしに LoRa Mesh ネットワークへ迅速に接続できます。Cardputer-Adv と Cap LoRa-1262 の連携により、設定が簡単で測位も直感的に行え、アウトドア通信、ノード展開、位置追跡、産業巡回点検などのシーンに適しています。
クイックスタート
本チュートリアルでは、Cardputer Mesh Kit を使用して Meshtastic を利用する方法を紹介します。
本チュートリアルでは、UiFlow2 グラフィカルプログラミングプラットフォームを使用して Cardputer-Adv を制御する方法を紹介します。
本チュートリアルでは、Arduino IDE を使用して Cardputer-Adv をプログラミング制御する方法を紹介します。
特徴
コアホスト(Cardputer-Adv):
- Stamp-S3A コアコントローラー(ESP32-S3FN8)
- 56 キーキーボード、160gf の快適なキータッチ
- 1.14" LCD スクリーン(240x135px)
- ES8311 オーディオコーデックチップ + NS4150B アンプ + 1W スピーカー + MEMS マイク
- 3.5mm オーディオ出力インターフェース
- 6 軸姿勢センサー BMI270
- 赤外線送信 LED
- microSD カードスロット
- 内蔵 1750mAh リチウムバッテリー
- HY2.0-4P Grove インターフェース + EXT 2.54-14P 拡張バス
- 背面マグネット吸着設計、レゴ穴互換
通信拡張モジュール(Cap LoRa-1262):
- LoRa 変調技術 + GNSS グローバル測位システム
- 動作周波数 868 ~ 923 MHz
- 受信感度 -147 dBm、送信出力 +22 dBm
- 外部 RP-SMA アンテナインターフェース、内蔵セラミック GPS アンテナ
- GPS / QZSS / BD2 / BD3 / GAL / GLO マルチシステム測位対応
- HY2.0-4P 拡張インターフェース(外部センサー接続用)
開発プラットフォーム:
- Arduino
- UiFlow2
- ESP-IDF
- PlatformIO
含まれるもの
- 1 x Cardputer-Adv(グリーンバックシェルバージョン)
- 1 x Cap LoRa-1262
- 1 x LoRa ラバーダックアンテナ(RP-SMA インターフェース)
- 2 x M2 * 4mm ボルト (キャップヘッド、メタルスレッド)
- 1 x 六角レンチ L 型 1.5mm (M2ネジ用)
- 1 x 安全警告シール
アプリケーション
- 遠隔 GPS トラッカー
- アウトドアメッシュネットワーク通信
- 機能検証・プロトタイプ設計
- 産業制御・オートメーション
- スマートシティ / スマートホーム
- 車載測位・ナビゲーション
- 組み込みシステム開発・学習
仕様
| 仕様 | パラメータ |
|---|
| SoC | ESP32-S3FN8 @ デュアルコア Xtensa LX7、最大 240MHz |
| Flash | 8MB |
| 外部ストレージ拡張 | microSD |
| ディスプレイ | ST7789V2@1.14", 240 x 135px |
| キーボード | 56 キー (4 x 14)、160gf 操作力 |
| 拡張インターフェース | HY2.0-4P + EXT 2.54-14P |
| IR | 1x 赤外線送信 LED |
| オーディオコーデック | ES8311 |
| スピーカー | NS4150B アンプ + 8Ω@1W スピーカー |
| マイク | MEMS マイク、SNR:65 dB |
| 姿勢センサー | BMI270 |
| バッテリー容量 | 1750mAh |
| 動作温度 | 0 ~ 40°C |
| 動作電流 | DC4.2V@120.2mA |
| LoRa モジュール | SX1262 |
| LoRa 周波数帯域 | 868 ~ 923 MHz |
| LoRa プログラマブルビットレート | 最大 300kbps |
| LoRa アンテナ | サイズ 108 x 9.3mm、インターフェース RP-SMA(内ネジ内穴)、ゲイン 3dBi |
| LoRa 送信出力 | +22dBm |
| LoRa 受信感度 | -147dBm(低速レートモード) |
| LoRa 動作電流 | DC 5V@163.4mA |
| 対応変調方式 | FSK / GFSK / MSK / LoRa / OOK |
| GPS モジュール | ATGM336H-6N@AT6668 |
| GPS 通信インターフェース | UART、デフォルト 115200bps@8N1 |
| 対応衛星測位システム | GPS / QZSS / BD2 / BD3 / GAL / GLO |
| GPS チャンネル | 50 チャンネル |
| GPS 測位精度 | <1.5m (CEP50) |
| GPS 更新レート | 最大 10Hz |
| GPS 起動時間 | コールドスタート 23s、ホットスタート 1s |
| 製品サイズ | Cardputer-Adv:84.0 x 54.0 x 19.6mm Cap LoRa-1262:84.0 x 24.0 x 15.2mm |
| 製品重量 | 77.2g |
| 梱包サイズ | 103.0 x 90.0 x 25mm |
| 梱包重量 | 127.2g |
操作説明
Cardputer-Adv ダウンロードモードへの移行
Cardputer-Adv 側面のスイッチを OFF にし、G0 ボタンを押しながら電源を入れ、離すとデバイスがダウンロードモードに入ります。
充電に関する注意事項
充電時は電源スイッチを ON に切り替えてください。
組み立て手順
Cap LoRa-1262 は EXT 2.54-14P インターフェースを介して Cardputer-Adv に接続します:
- Cardputer-Adv の底面を上に向け、EXT 2.54-14P インターフェース(14 ピンソケット)を確認します。
- Cap LoRa-1262 の対応するピンヘッダーをインターフェースに合わせ、完全に挿入されるまで軽く押し込みます。
- LoRa ラバーダックアンテナを Cap LoRa-1262 の RP-SMA アンテナインターフェースにねじ込みます。
ピンマップ
Cardputer-Adv EXT 2.54-14P
| FUNC | PIN | LEFT | RIGHT | PIN | FUNC |
|---|
| RESET | G3 | 1 | 2 | 5VIN | |
| INT | G4 | 3 | 4 | GND | |
| BUSY | G6 | 5 | 6 | 5VOUT | |
| SCK | G40 | 7 | 8 | G8 | I2C_SDA |
| MOSI | G14 | 9 | 10 | G9 | I2C_SCL |
| MISO | G39 | 11 | 12 | G13 | UART_RX |
| CS | G5 | 13 | 14 | G15 | UART_TX |
Cardputer-Adv LCD
| Stamp-S3A | G38 | G33 | G34 | G35 | G36 | G37 |
|---|
| ST7789V2 | DISP_BL | RST | RS | DAT | SCK | CS |
| RGB LED | PWR_EN | | | | | |
Cardputer-Adv Audio
| Stamp-S3A | G8 | G9 | G41 | G46 | G43 | G42 |
|---|
| ES8311 | SDA | SCL | SCLK | ASDOUT | LRCK | DSDIN |
Cardputer-Adv IMU
| Stamp-S3A | G8 | G9 |
|---|
| BMI270 | SDA | SCL |
Cardputer-Adv IR
Cardputer-Adv Battery
Cardputer-Adv Keyboard
| Stamp-S3A | G8 | G9 | G11 |
|---|
| TCA8418RTWR | SDA | SCL | INT |
Cardputer-Adv microSD
| Stamp-S3A | G12 | G14 | G40 | G39 |
|---|
| microSD | CS | MOSI | CLK | MISO |
Cardputer-Adv HY2.0-4P
| HY2.0-4P | Black | Red | Yellow | White |
|---|
| PORT.CUSTOM | GND | 5V | G2 | G1 |
Cap LoRa-1262 Cap-Bus
| PIN | LEFT | RIGHT | PIN |
|---|
| GPS_TX | 1 | 14 | LoRa_NSS |
| GPS_RX | 2 | 13 | LoRa_MISO |
| SCL | 3 | 12 | LoRa_MOSI |
| SDA | 4 | 11 | LoRa_SCK |
| 5V_OUT | 5 | 10 | LoRa_BUSY |
| GND | 6 | 9 | LoRa_IRQ |
| 5V_IN | 7 | 8 | LoRa_RST |
| Cardputer-Adv | G3 | G4 | G6 | G40 | G14 | G39 | G5 |
|---|
| Cap LoRa-1262 (LoRa) | RST | IRQ | BUSY | SCK | MOSI | MISO | NSS |
| Cardputer-Adv | G13 | G15 |
|---|
| Cap LoRa-1262 (GPS) | GPS-RX | GPS-TX |
| Cardputer-Adv | G8 | G9 |
|---|
| Cap LoRa-1262 (PI4IOE5V6408) | SDA | SCL |
| Cap LoRa-1262 (HY2.0-4P) | SDA | SCL |
| PI4IOE5V6408 | P0 |
|---|
| FM8625H | SX_ANT_SW |
LoRa モジュールの初期化には以下の操作が必要です:
- RF アンテナスイッチの有効化:PI4IOE IO エキスパンダーチップの P0 をハイレベルに設定
Cap LoRa-1262 HY2.0-4P
| HY2.0-4P | Black | Red | Yellow | White |
|---|
| PORT.A | GND | 5V | SDA | SCL |
回路図
製品サイズ
構造ファイル
データシート
ソフトウェア
Arduino
UiFlow2
[env:m5stack-cardputer-mesh-kit]
platform = espressif32@6.12.0
board = esp32-s3-devkitc-1
framework = arduino
upload_speed = 1500000
build_flags =
-DESP32S3
-DCORE_DEBUG_LEVEL=5
-DARDUINO_USB_CDC_ON_BOOT=1
-DARDUINO_USB_MODE=1
lib_deps =
M5Cardputer=https://github.com/m5stack/M5Cardputer
RadioLib=https://github.com/jgromes/RadioLib
TinyGPSPlus=https://github.com/m5stack/TinyGPSPlus
Easyloader
| Easyloader | ダウンロードリンク |
|---|
| Cardputer-Adv 出荷時ファームウェア Easyloader | download |
動画
- Cardputer Mesh Kit 製品紹介と使用事例