WisMesh High Power Booster Starter Kit i trzy warianty GAT562 30S

Oba urządzenia mają ten sam rdzeń: procesor Nordic nRF52840 z Bluetooth Low Energy i radio LoRa Semtech SX1262 ze wzmacniaczem mocy, który daje na złączu antenowym około 1 W (30 dBm). GAT562 30S firmy MTools Tec to jedna płytka sprzedawana w trzech wersjach wyposażenia. WisMesh High Power Booster Starter Kit (RAK10724) składa się z modułów WisBlock, które można rozbudowywać.

Pełnej mocy nie wolno w Polsce wykorzystać. Limity dla Polski i UE wynikają z zalecenia CEPT ERC/REC 70-03. Podzakres 869,4–869,65 MHz, w którym leżą europejskie ustawienia MeshCore i Meshtastic, pozwala na najwyżej 500 mW e.r.p. (27 dBm) przy czasie nadawania do 10%. Na pozostałych kanałach pasma 868 MHz limit wynosi zwykle 25 mW e.r.p. (14 dBm) przy 0,1–1% czasu nadawania.

E.r.p. (ang. effective radiated power) to moc na złączu anteny powiększona o zysk anteny względem dipola półfalowego (dBd) i pomniejszona o straty przewodu i złączy. Producenci anten podają zysk zwykle w dBi; na dBd przelicza się go, odejmując 2,15 dB. Z anteną o zysku 0 dBd (2,15 dBi) pełne 30 dBm daje więc 1000 mW e.r.p., dwa razy więcej niż limit. Moc 30 dBm na złączu jest w Polsce niedozwolona przy każdej antenie o zysku 0 dBd lub większym – straty krótkiego przewodu tego nie zmieniają. Moc trzeba obniżyć i dobrać do konkretnej anteny; rachunek dla GAT562 30S jest w części o ustawieniach mocy.

Wybór pasma i wersji zasilania

Oba urządzenia są sprzedawane w wersji na 868 MHz (GAT562 30S EU868, RAK13302 868 MHz, zakres 863–870 MHz) i w wersji na 915 MHz (US915, zakres 902–928 MHz). W Polsce właściwa jest tylko wersja 868 MHz. Wersje 915 MHz są przeznaczone na rynek amerykański: w Polsce i UE nie wolno nadawać w paśmie 902–928 MHz ani z ustawieniami regionu US. Wersji nie da się zmienić programowo, bo filtr radiowy na płytce jest dobrany do pasma.

W RAK-u trzeba wybrać jeszcze wersję zasilania modułu RAK13302. Battery Powered (kod 001 na etykiecie) pracuje z akumulatorem Li-Ion podłączonym do płyty bazowej i pasuje do węzła solarnego z akumulatorem. External 5V Powered (kod 002) wymaga zewnętrznego, stabilizowanego zasilania 5 V. Pasmo i wersję zasilania wybiera się niezależnie.

Cztery zestawy w porównaniu

1. GAT562 30S Mesh Pod Solar Repeater (opcja „30s Board”) – goła płytka bez ekranu, manipulatora (małego joysticka do obsługi menu), brzęczyka i GPS-u.
2. GAT562 30S Mesh DIY Kit (opcja „30s DIY Kit” na tej samej karcie produktu) – płytka z ekranem 1,3 cala, manipulatorem i brzęczykiem, bez GPS-u.
3. GAT562 30S Kit (osobna karta produktu) – ekran, manipulator, brzęczyk, dioda RGB i GPS, także w wersjach z obudową.
4. WisMesh High Power Booster Starter Kit (RAK10724) – zestaw modułów WisBlock bez ekranu i GPS-u, z czterema gniazdami na dodatkowe moduły.

Każdy wariant GAT-a ma w paczce antenę Bluetooth i antenę LoRa dobraną do zamówionego pasma. Określenie „goła płytka” dotyczy więc tylko wyposażenia samej płytki.

Wspólna platforma radiowa GAT562 30S

Bluetooth służy do połączenia z telefonem, ale dostępne funkcje zależą od wgranego firmware (oprogramowania układowego) i roli węzła. Żaden wariant nie ma Wi-Fi: sieć mesh to tu łączność LoRa między węzłami, bez domowego routera.

Aktualnie sprzedawane wersje mają wbudowany filtr – mały element, który przepuszcza wybrane pasmo i tłumi sygnały spoza niego. Dlatego pasmo wybiera się już przy zamówieniu.

MTools Tec opisuje urządzenia jako 30 dBm, czyli około 1 W. Na stronie Solar Repeater jest też niespójny zapis „1W 33dBm”; 33 dBm to około 2 W. Punktem odniesienia jest tu tabela pomiarów sprzedawcy, w której moc kończy się na 30 dBm.

GAT562 30S Solar Repeater jako płytka do zabudowy

Wariant 30s Board to płytka o wymiarach około 30 × 60 mm. Nazwa „Solar Repeater” nie oznacza kompletnego zestawu z panelem i obudową. Radio, wzmacniacz i złącza antenowe IPEX stanowią podstawę do własnej zabudowy. IPEX to małe złącze zatrzaskowe; do anteny ze złączem SMA potrzebny jest przewód przejściowy. Płytka ma pola do przylutowania manipulatora i brzęczyka, ale same elementy są dopiero w DIY Kicie i pełnym Kicie.

Zasilanie

UWAGA: odwrotnie podłączony akumulator albo pakiet dwuogniwowy 2S (8,4 V po naładowaniu) mogą uszkodzić płytkę, a zwarte ogniwo litowe może się zapalić. Przed pierwszym podłączeniem sprawdź miernikiem biegunowość wtyczki i napięcie ogniwa.

Do wejścia akumulatorowego (3,7–4,2 V) podłącza się jeden akumulator Li-Ion albo LiPo w układzie 1S, czyli z jedną sekcją: typowo 3,7 V nominalnie i 4,2 V po naładowaniu. Może to być na przykład jedno ogniwo 18650 we własnym koszyku albo z przewodem zakończonym właściwą wtyczką. Akumulatora nie ma w zestawie.

Wejście oznaczone jako solarne przyjmuje według oferty 4,5–5,5 V. Panel i układ zasilania trzeba dobrać do tego zakresu; nazwa wejścia nie oznacza, że można podłączyć dowolny panel. Przy nadawaniu z dużą mocą samo USB komputera nie wystarcza, dlatego sprzedawca zaleca podłączenie akumulatora.

Zalety

• niewielkie wymiary i mniej elementów do opłacenia niż w rozbudowanym zestawie,
• moc regulowana w szerokim zakresie (13,6–30 dBm w pomiarze sprzedawcy),
• wbudowany filtr w aktualnej wersji,
• wejście przydatne przy budowie węzła solarnego,
• pełna swoboda wyboru obudowy i akumulatora.

Wady

• brak ekranu, manipulatora, brzęczyka i GPS-u,
• brak obudowy, koszyka na ogniwa i akumulatora,
• przewody i montaż trzeba wykonać samodzielnie,
• skromniejsza dokumentacja niż w przypadku RAK-a.

Sprzedawca podaje dla tej płytki firmware MeshCore Repeater z instalatorem w przeglądarce. Nie każda rola MeshCore daje ten sam dostęp przez Bluetooth, więc sposób konfiguracji trzeba sprawdzić przed zabudową.

GAT562 30S DIY Kit z ekranem i sterowaniem

DIY Kit wykorzystuje tę samą bazową płytkę, lecz jest przeznaczony dla osoby, która chce zbudować bardziej funkcjonalny węzeł. W zestawie znajdują się ekran o przekątnej 1,3 cala, manipulator oraz brzęczyk.

Manipulator pozwala obsługiwać funkcje udostępnione przez firmware, a brzęczyk może sygnalizować zdarzenia. Sam montaż tych elementów nie gwarantuje jednak ich obsługi w każdym obrazie oprogramowania.

Od pełnego Kitu DIY Kit różni się brakiem GPS-u i diody RGB. Sprzedawca zaznacza, że elementy zestawu DIY nie są przylutowane, ale egzemplarz otrzymany przez autora tekstu przyszedł już zmontowany. Stopień montażu najlepiej więc potwierdzić przy zamówieniu. Obudowę trzeba dobrać osobno.

Zasilanie

DIY Kit korzysta z tego samego wejścia akumulatorowego co goła płytka: jeden akumulator Li-Ion lub LiPo 1S, z tymi samymi środkami ostrożności. Akumulator, koszyk i obudowę trzeba dobrać osobno.

Zalety

• ekran, manipulator i brzęczyk w zestawie,
• taka sama moc radiowa jak w pozostałych GAT-ach 30S,
• wbudowany filtr,
• mniej wyposażenia do opłacenia niż w zestawie z GPS-em,
• możliwość zbudowania własnej wersji przenośnej.

Wady

• brak GPS-u,
• stopień montażu zależy od dostawy,
• brak gotowej obudowy i koszyka na akumulatory.

GAT562 30S Kit z GPS-em

Rozbudowany 30s Kit ma ekran TFT 1,3 cala, manipulator, brzęczyk, diodę RGB i GPS. Własny odbiornik pozycji może uniezależnić ustalanie lokalizacji od telefonu, o ile wybrane firmware obsługuje tę funkcję. Sprzedawca podaje, że zestaw działa z Meshtastic albo z MeshCore, jednym naraz.

Zestaw można kupić jako elektronikę do własnej zabudowy albo w wariancie z obudową. Obudowa i koszyk na dwa ogniwa 18650 należą do wybranej konfiguracji sprzedażowej, więc zawartość opcji trzeba sprawdzić przed zamówieniem.

Zasilanie i ogniwa 18650

UWAGA: odwrotnie włożone ogniwa uszkadzają układ ładowania i stabilizator napięcia – ostrzega o tym producent. Przed włożeniem sprawdź oznaczenia biegunów w koszyku. Używaj dwóch ogniw tego samego modelu, o zbliżonym napięciu i podobnym zużyciu; nie łącz sztuk o różnej pojemności ani wieku.

Wariant z odpowiednią obudową ma miejsce na dwa ogniwa 18650. Tabela parametrów w sklepie wymienia też akumulator Li-Ion 2500 mAh, więc typ ogniw i to, czy są w paczce, trzeba ustalić ze sprzedawcą.

Port USB komputera może nie dać prądu potrzebnego przy dużej mocy nadawania; objawem są restarty lub niestabilna praca.

Zalety

• ekran, manipulator, brzęczyk i GPS,
• wbudowany filtr,
• możliwość zakupu wersji z obudową i koszykiem na dwa ogniwa 18650,
• wygodna obsługa w terenie bez ciągłego używania telefonu.

Wady

• bardziej rozbudowane wyposażenie zwiększa koszt względem samej płytki,
• większe rozmiary i większe zużycie energii przez ekran oraz GPS,
• ogniwa zazwyczaj trzeba kupić osobno,
• dostępne obudowy nie mają potwierdzonej klasy szczelności,
• szczegóły wyposażenia zależą od wybranego wariantu sklepowego.

WisMesh High Power Booster Starter Kit

RAK10724 to zestaw WisBlock z płytą bazową RAK19007, modułem sterującym RAK3401 z nRF52840 i radiem RAK13302. RAK3401 zapewnia Bluetooth Low Energy; standardowy zestaw nie ma Wi-Fi.

W pudełku są:

• płytka bazowa RAK19007,
• moduł sterujący RAK3401 z procesorem nRF52840,
• moduł radiowy RAK13302,
• antena Bluetooth na płytce drukowanej,
• dwie anteny LoRa: płytkowa i gumowa ze złączem SMA,
• przewód antenowy IPEX–SMA i przewód USB,
• przewód zasilający 5 V w odmianie zasilanej zewnętrznie.

RAK13302 łączy radio SX1262 ze wzmacniaczem SKY66122, filtrem SAW oraz wzmacniaczem odbiorczym LNA. LNA wzmacnia bardzo słabe sygnały odbierane przez antenę, zanim trafią one do właściwego odbiornika.

Zestaw nie ma w standardzie ekranu, manipulatora, brzęczyka, GPS-u, obudowy ani akumulatora. Jego przewagą są cztery miejsca na dodatkowe moduły WisBlock. Można więc dołożyć ekran, odbiornik GPS lub czujniki, ale trzeba je kupić osobno i sprawdzić zgodność połączeń z używanym oprogramowaniem.

Dwie odmiany zasilania RAK13302

Obecna wersja RAK13302 VD występuje w dwóch wariantach:

• kod 001 – Battery Powered: moduł czerpie energię z akumulatora Li-Ion podłączonego do płytki bazowej;
• kod 002 – External 5V Powered: moduł wymaga zewnętrznego, stabilizowanego zasilania 5 V.

W aktualnej rewizji VD nie można przełączyć źródła zasilania zworką. Starsza rewizja VC miała taką możliwość, dlatego instrukcję trzeba dobrać do oznaczenia płytki.

UWAGA: przed podłączeniem akumulatora do płyty bazowej sprawdź, czy biegunowość wtyczki zgadza się z oznaczeniami złącza; odwrotne podłączenie ogniwa litowego może uszkodzić płytę.

Wariant bateryjny współpracuje z pojedynczym akumulatorem Li-Ion lub LiPo 3,7 V. Ważny szczegół: akumulator musi być podłączony. W tej odmianie samo USB ani samo wejście panelu słonecznego służące do ładowania nie wystarczą do pracy nadajnika.

Wariant 002 wymaga stabilizowanego napięcia 5 V podanego na właściwe złącze RAK13302. W samochodzie potrzebna jest odpowiednia przetwornica, bo wejścia 5 V nie wolno podłączać bezpośrednio do instalacji 12 V. Dobór źródła powinien uwzględniać impulsy poboru prądu podczas nadawania: według karty katalogowej moduł pobiera przy 5 V do 1000 mA przy pełnej mocy.

Zalety

• kompletna i przejrzyście opisana platforma modułowa,
• wzmacniacz SKY66122, filtr SAW i wzmacniacz odbiorczy LNA,
• możliwość dodania GPS-u, ekranu i czujników w czterech gniazdach na dodatkowe moduły,
• podane parametry czułości odbiornika,
• zestaw zawiera płytę bazową, procesor, radio, anteny i potrzebne przewody.

Wady

• brak obudowy, ekranu, GPS-u i akumulatora,
• większe wymiary niż goła płytka GAT,
• dodatkowe moduły podnoszą cenę całego urządzenia,
• dwie nieprzełączalne odmiany zasilania mogą prowadzić do pomyłki przy zamówieniu,
• podstawowym, oficjalnie opisanym zastosowaniem zestawu jest Meshtastic; inne oprogramowanie trzeba dobierać do konkretnej wersji sprzętu.

Czujniki temperatury, wilgotności i ciśnienia

WisMesh High Power Booster Starter Kit z płytą bazową RAK19007 można rozbudować o zewnętrzny BME280, mierzący temperaturę, wilgotność i ciśnienie atmosferyczne. Autor opisu konstrukcji z zestawem WisMesh High Power Booster Starter Kit pokazuje dołączenie modułu BME280 na 3,3 V do magistrali I²C płytki bazowej przez czteropinowe złącze. Taki montaż wymaga lutowania i sprawdzenia oznaczeń zasilania oraz linii SDA i SCL na konkretnych płytkach. Pomiar temperatury procesora nie zastępuje pomiaru temperatury otoczenia.

W ekosystemie WisBlock dostępny jest również RAK1906 z układem BME680, który mierzy temperaturę, wilgotność i ciśnienie, a dodatkowo zawiera czujnik gazowy. To moduł WisBlock, inny niż przewodowy BME280. Możliwość mechanicznego podłączenia nie gwarantuje jednak odczytów: przed zakupem trzeba potwierdzić obsługę czujnika przez konkretną kompilację firmware dla RAK3401 i wybranej roli węzła.

W GAT562 30S Kit producent wymienia pole do przylutowania BME280; czujnika nie ma w zestawie. Oferta Solar Repeater i DIY Kit takiego pola nie wymienia, więc przed lutowaniem trzeba sprawdzić rewizję płytki, układ pól i obsługę czujnika w używanym firmware.

Czułość odbiornika i warunki porównania

Czułość określa, jak słaby sygnał urządzenie potrafi jeszcze poprawnie odebrać. Im bardziej ujemna liczba, tym słabszy sygnał może zostać rozpoznany.

Dokumentacja RAK13302 VD podaje poniższe wartości przy szerokości pasma 125 kHz. Karta katalogowa dotyczy wersji 902–928 MHz; osobnych danych dla wersji 868 MHz nie ma.

SF określa, jak bardzo transmisja jest rozciągnięta w czasie. Wyższe SF ułatwia odbiór słabego sygnału, ale wiadomość zajmuje kanał dłużej.

Dla omawianych GAT-ów nie znaleziono w sprawdzonych kartach MTools Tec równie szczegółowej tabeli czułości. Bez zgodnych warunków pomiaru (zwłaszcza pasma, szerokości kanału i SF) nie można rzetelnie uszeregować tych urządzeń na podstawie pojedynczej liczby.

W praktyce o wyniku bardzo często decydują antena, jej położenie, przewód, lokalne zakłócenia oraz ustawienia LoRa. RAK ma lepiej udokumentowany tor odbiorczy, ale sama tabela nie dowodzi, że w każdej instalacji uzyska większy zasięg.

Pomiar mocy GAT562 30S przy 869 MHz

MTools Tec opublikował wyniki pomiaru mocy wyjściowej wersji EU868 przy 869 MHz dla kolejnych ustawień mocy w Meshtastic. Sprzedawca nie podaje metody pomiaru ani wersji firmware. Ustawienie w programie nie jest mocą na złączu: wzmacniacz podnosi ją o kilkanaście decybeli.

W opisanym pomiarze wartości 15–22 dały ten sam wynik: 30 dBm. Zwiększanie ustawienia ponad 15 nie podniosło zmierzonej mocy wyjściowej.

To pomiar sprzedawcy dla jednego pasma i jednego firmware; poszczególne egzemplarze mogą się od niego różnić. Po zmianie firmware, rewizji sprzętu lub zasilania moc trzeba sprawdzić ponownie.

Sprzedawca proponuje dla podzakresu 500 mW ustawienia 9–10, a dla kanałów 25 mW ustawienia 0–1. Według jego własnej tabeli ustawienie 10 daje jednak 550 mW, a ustawienie 1 – 42 mW na wyjściu, czyli więcej niż limit e.r.p. jeszcze przed doliczeniem zysku anteny.

Ile mocy można ustawić w Polsce

Najwyższą dopuszczalną moc na złączu urządzenia w podzakresie 869,4–869,65 MHz liczy się tak: 27 dBm − zysk anteny w dBd + straty przewodu i złączy. Przykłady dla GAT562 30S według tabeli pomiarowej sprzedawcy:

Ustawienia powyżej 9 nie mieszczą się w limicie z żadną z tych anten. Tabela sprzedawcy nie podaje tolerancji pomiaru, więc bez własnego pomiaru mocy bezpieczniej zejść o jeden lub dwa stopnie niżej. Ten sam rachunek dla BQ Station G3 jest w artykule BQ Station G3 w MeshCore: wzmacniacz do 5 W, przełączany LNA i limity mocy w Polsce.

Na pozostałych kanałach pasma 868 MHz (25 mW e.r.p., czyli 14 dBm) GAT562 30S praktycznie się nie mieści: najniższe ustawienie z tabeli daje 13,6 dBm (23 mW) na złączu, więc limit przekracza już antena o zysku większym niż około 0,4 dBd (2,55 dBi) przy krótkim przewodzie.

Dla RAK13302 karta katalogowa (wersja 902–928 MHz) podaje moc wyjściową przy kilku ustawieniach układu SX1262: 22 daje 30 dBm, 19 – 27 dBm, 16 – 24 dBm, a 13 – 21 dBm. Jeśli wersja 868 MHz zachowuje się tak samo, z anteną 0 dBd bez strat najwyższe dopuszczalne ustawienie to 19, a z anteną 5,8 dBi i przewodem o stratach 1 dB – 16.

Ustawienie mocy w MeshCore

W repeaterze MeshCore bieżącą moc odczytuje się poleceniem:

get tx

Zmienia się ją poleceniem „set tx <wartość>” z wartością w dBm od 1 do 22. Według dokumentacji MeshCore ta wartość dotyczy tylko układu LoRa, a dodatkowy wzmacniacz, taki jak w GAT562 30S i RAK13302, zwiększa moc końcową. Dokumentacja ostrzega też, że zbyt wysoka wartość może naruszać przepisy. Przykład dla anteny 3 dBi przykręconej bezpośrednio do złącza (drugi wiersz tabeli):

set tx 8

Tabela sprzedawcy pochodzi z Meshtastic. To, że ta sama liczba w MeshCore daje na złączu GAT-a identyczną moc, nie zostało potwierdzone pomiarem, dlatego bez własnego pomiaru lepiej zacząć od niższej wartości. W działającej sieci najlepiej używać najniższej mocy, która daje stabilne połączenie.

Limit 10% czasu nadawania obowiązuje niezależnie od mocy. W MeshCore od wersji 1.15.0 ustawia się go poleceniem „set dutycycle” z wartością w procentach. Domyślnie jest to 50%, czyli więcej, niż pozwala podzakres 869,4–869,65 MHz. Ustawienie zgodne z limitem:

set dutycycle 10

Przejście z 500 mW do 1 W to wzrost mocy o około 3 dB, który nie podwaja zasięgu. Wynik zależy również od anteny, wysokości montażu, przeszkód, strat przewodu i zakłóceń.

Porównanie w jednym miejscu

Wszystkie cztery zestawy mają procesor nRF52840 z Bluetooth LE, wzmacniacz do około 1 W i wbudowany filtr. Żaden nie ma Wi-Fi ani akumulatora w zestawie. Różnice:

Dobór urządzenia do zastosowania

GAT562 30S Board pasuje do własnego przekaźnika, gdy priorytetem są małe wymiary i możliwość samodzielnego doboru obudowy oraz zasilania. Ekran i GPS nie są tu potrzebne.

GAT562 30S DIY Kit jest propozycją dla osoby, która chce ekran oraz lokalne sterowanie bez odbiornika GPS. Przed zakupem warto potwierdzić stopień montażu i obsługę wyposażenia w wybranym firmware.

GAT562 30S Kit warto rozważyć jako terminal z GPS-em. Przed zamówieniem trzeba sprawdzić, czy wybrana opcja obejmuje obudowę, koszyk i akumulatory, a przed uruchomieniem – zgodność oprogramowania z wyposażeniem.

WisMesh High Power Booster Starter Kit odpowiada projektom wymagającym modułowej rozbudowy i szczegółowej dokumentacji. Trzeba jednak uwzględnić koszt obudowy, akumulatora i dodatków oraz od razu dobrać wersję zasilania.

Przed zakupem i uruchomieniem

Najpierw należy potwierdzić konkretny wariant urządzenia, pasmo radiowe, zawartość zestawu i wymagania zasilania. Następnie dobrać obraz firmware do płytki i roli w sieci. Sam wspólny procesor nRF52840 ani radio SX1262 nie oznaczają, że obrazy dla różnych modeli są zamienne.

Po uruchomieniu warto sprawdzić ustawioną moc i czas nadawania, stabilność przy nadawaniu, rzeczywistą obsługę ekranu i GPS-u oraz jakość połączenia w docelowym miejscu. Żadne z tych urządzeń nie zastąpi odpowiednio dobranej anteny i poprawnej instalacji.

Artykuł powstał na podstawie opisów produktów i dokumentacji MTools Tec oraz RAKwireless, pomiaru mocy opublikowanego przez MTools Tec, dokumentacji MeshCore, zalecenia CEPT ERC/REC 70-03 i doświadczeń autora z egzemplarzem DIY Kit. Urządzeń nie mierzono w laboratorium.

Aktualizacja 14.10.2026: ujednolicono nazwy produktów z nazewnictwem producentów.