Análisis del Elecrow ThinkNode M9: un terminal QWERTY autónomo con firmware MeshCore

En agosto pasado, CNX Software cubrió el lanzamiento del Elecrow ThinkNode M9, un terminal LoRa autónomo que ejecuta el firmware MeshCore y que integra teclado QWERTY, pantalla a color, GPS y una batería incorporada de 2.300 mAh. Elecrow nos ha enviado ahora dos unidades (versión de 923 MHz) para su análisis, lo que nos ha permitido probar la comunicación en malla desde el primer momento sin depender de otros nodos de la zona.

Además de venir con MeshCore preinstalado, lo que distingue al M9 de los anteriores ThinkNode M1 y M5 es que es totalmente autónomo. Los usuarios pueden escribir y leer mensajes y compartir su ubicación directamente desde el propio dispositivo, sin necesidad de emparejarlo por Bluetooth con un smartphone como ocurría en los modelos anteriores.

En este análisis veremos primero el contenido de la caja y, a continuación, pondremos a prueba MeshCore sobre el terreno con una red de tres nodos que combina hardware de distintas marcas, con el objetivo de evaluar la capacidad de malla del firmware MeshCore.

Contenido de la caja y repaso del hardware

La caja incluye:

  1. Una unidad ThinkNode M9
  2. Un cable de USB-A a USB-C
  3. Una tarjeta con la guía de inicio rápido

El dispositivo mide 126 × 67 × 12 mm, por lo que se siente en la mano como un smartphone pequeño. La calidad de construcción es sólida y el diseño supone un gran salto adelante para Elecrow.

En la parte frontal hay una pantalla LCD TFT de 2,4 pulgadas con resolución de 240 × 320 que no es táctil, además de un teclado QWERTY de 37 teclas dividido en zonas de letras, navegación y funciones. En un lateral encontramos un interruptor de encendido y, en la parte inferior, un puerto USB-C para carga y programación junto con un botón de reinicio oculto. Las especificaciones mencionan compatibilidad con tarjeta microSD, pero no hay ranura accesible. Tras intentar retirar la tapa trasera, comprobamos que está sujeta con cinta adhesiva, así que preferimos no arriesgarnos a dañar la unidad para probar el uso de la tarjeta SD.

Un detalle interesante es que todas las antenas —LoRa, Wi-Fi/Bluetooth y GNSS— son internas. No sobresale ninguna antena externa, lo que hace que el dispositivo sea cómodo de llevar, pero también plantea la pregunta de cómo se compara su alcance con el de los dispositivos que utilizan antenas externas. Lo respondemos en la sección de pruebas de campo, más abajo.

Vistas frontal y trasera del Elecrow ThinkNode M9

 

Vistas lateral izquierda y derecha del Elecrow ThinkNode M9

 

Vistas superior e inferior del Elecrow ThinkNode M9

Primer arranque y uso de MeshCore

La unidad viene con el firmware MeshCore preinstalado de fábrica y está lista para usar en cuanto se enciende. Muestra un código QR con el manual y un tutorial que explica los distintos botones, algo muy útil para empezar de inmediato.

Código QR mostrado en el primer arranque y tutorial de botones

Primero se elige qué firmware de comunicación usar, Ripple o MeshCore. Después, el siguiente paso consiste en configurar la frecuencia según la normativa del país de uso. Tailandia no aparece en la lista, por lo que hay que seleccionar «Custom» (personalizado).

Selección del protocolo y de la frecuencia según el país de uso

Para su uso en Tailandia configuramos la frecuencia en 923 MHz, de forma que coincida con la banda permitida por la NBTC, el equivalente local de la FCC.

Seleccionamos el preajuste que se ve en la imagen: frecuencia 923,125, SF 12, CR 4:8 y BW 125.

Configuración de frecuencia para su uso en Tailandia

Teclado y pantalla

Escribir en el teclado de 37 teclas puede resultar incómodo para quienes tienen los dedos grandes, porque las teclas son bastante pequeñas. Los números y los símbolos se introducen manteniendo pulsada la tecla Sym. En conjunto, escribir resulta razonablemente cómodo.

La pantalla de 2,4 pulgadas muestra el texto y el estado con claridad. Dispone de dos modos de visualización, para uso nocturno y diurno, que facilitan la lectura. La ausencia de pantalla táctil no supone un problema, ya que toda la interfaz está pensada para controlarse con las teclas de navegación y el teclado. Los ajustes de pantalla para el día y la noche se pueden configurar.

Comparación de los modos de visualización diurno y nocturno

Funciones de MeshCore en el dispositivo

La interfaz de MeshCore en el M9 cubre todas las funciones principales: descubrir otros dispositivos, añadir contactos y crear canales. Para localizar dispositivos cercanos hay que elegir «Scan Local»; la otra unidad debe entrar en el menú «Send ID Local», y entonces se descubren mutuamente.

Después ya se pueden añadir contactos para seguir comunicándose. Cada entrada de contacto incluye una clave pública y la ubicación, siempre que se consiga fijar la posición por GPS.

La pantalla principal de comunicación se organiza como un menú de búsqueda, seguido de la lista de canales y, por último, la lista de contactos. También se pueden crear canales para la comunicación en grupo.

El uso del mapa resultó decepcionante, porque Tailandia no es compatible. Tampoco es posible guardar datos de mapas de Tailandia, ya que la unidad no se abre con facilidad para extraer la tarjeta y grabar en ella los mapas deseados. Además, el Wi-Fi está bloqueado en la versión gratuita del firmware Ripple UI, así que tampoco se pueden descargar mapas por esa vía.

Pruebas de uso

Realizamos las pruebas con las dos unidades M9 que recibimos, para simular a un usuario típico que compra un par de M9 y empieza a utilizarlos de inmediato sin ninguna infraestructura de apoyo. Después de añadir los contactos, probamos la comunicación de distintas formas.

El envío de un mensaje directo entre las dos unidades funcionó correctamente. Suena una notificación al recibir un mensaje y el sonido se puede desactivar.

A continuación creamos un canal compartido y conversamos a través de él. Existen tres tipos de canal: «Public» es el canal básico que puede usar cualquier dispositivo MeshCore, ya que todos comparten la misma clave. Le sigue el canal «Hash», un canal cuyo nombre empieza por #. Cuando se crea o se une un canal con ese nombre, MeshCore deriva automáticamente del nombre una clave secreta (PSK) mediante un hash criptográfico. Por último está el canal de grupo privado, cuya clave se genera de forma aleatoria (Random PSK) en lugar de derivarse del nombre, y debe distribuirse a las personas que deban unirse al grupo.

Cambio a MeshOS

En conjunto, sacar el dispositivo de la caja y empezar a comunicarse es cómodo y sencillo. El uso básico funciona, pero no resulta especialmente impresionante, porque el firmware preinstalado es Ripple UI, con funciones solo básicas. Se necesita una licencia de desbloqueo de 8 USD (unos 270 THB) para algunas funciones, como el Wi-Fi para descargar mapas y usarlos sin conexión o para compartir la ubicación con amigos. Por eso buscamos alternativas y encontramos MeshOS, que se puede flashear sobre Ripple UI. Instalamos MeshOS en una de las dos unidades para comparar el rendimiento.

Flasheo del firmware a MeshOS
Comparación de la interfaz de los dos firmwares (MeshOS a la derecha)

Pruebas de campo

Alcance de la comunicación directa (M9 a M9)

Disponer de dos unidades nos permitió probar directamente el alcance de nodo a nodo. Los parámetros se configuraron en SF 12, CR 4:8 y BW 125. La primera unidad se colocó a una altura de 160 cm y probamos el alcance enviando mensajes.

En una zona urbana —una urbanización con decenas de casas de dos plantas que bloqueaban la línea de visión— los mensajes no llegaban al extremo opuesto del barrio. La última distancia a la que la transmisión seguía funcionando fue de 450 metros. Esto concuerda aproximadamente con los resultados del análisis del ThinkNode M1/M2 con MeshTastic: 285 metros en modo LONG FAST y 550 metros en modo LONG SLOW.

En una zona rural y despejada probamos más de un kilómetro y los mensajes se enviaron correctamente.

En comparación con las pruebas de la WisMesh Station, que utiliza una antena externa, el alcance fue claramente mejor en la misma zona. La diferencia se debe a la antena externa de 2 dBi frente a una antena interna de ganancia no especificada.

Autonomía

Elecrow afirma que la batería Li-Po de 2.300 mAh/3,8 V dura entre 4 y 5 días en espera. Probamos la autonomía real en espera con la pantalla apagada, el LoRa siempre activo, el GPS encendido de forma continua y mensajes ocasionales. La autonomía por carga resultó adecuada para su uso al aire libre.

Modo Companion por Bluetooth

Aunque el principal argumento de venta del M9 es el uso autónomo, el dispositivo también puede conectarse por BLE a la aplicación móvil de MeshCore cuando se utiliza MeshOS. En la práctica, los mensajes enviados desde la aplicación Companion llegaban a su destino, pero las respuestas del otro extremo solo aparecían en el M9 y no se reenviaban a la aplicación MeshCore. La integración está incompleta, por lo que no recomendamos usarla.

Conclusión

El ThinkNode M9 funciona bien como terminal MeshCore autónomo para enviar y recibir mensajes, incluidos el chat privado y el chat de grupo por canales. La autonomía es impresionante. El diseño es atractivo y agradable de usar, y su precio de 74,90 USD ofrece una buena relación calidad-precio, aunque la interfaz de usuario del firmware incluido es poco intuitiva y varias funciones están bloqueadas.

Ventajas

  • Totalmente utilizable sin smartphone: escribir, leer y compartir la ubicación
  • Todas las antenas son internas, por lo que es cómodo de llevar sin riesgo de romper una antena sobresaliente
  • Funciona bien con hardware MeshCore de otras marcas
  • GPS multiconstelación con brújula integrada
  • Larga autonomía

Inconvenientes

  • La pantalla TFT a color consume más energía que un ePaper; dejar la pantalla siempre encendida reduce la autonomía
  • La antena interna ofrece menos alcance que los dispositivos con antena externa, como era de esperar
  • No hay tarjeta SD accesible para el usuario; si la tarjeta falla, hay que hacer palanca para retirar la tapa trasera, que va sujeta con cinta adhesiva
  • Integración incompleta con la aplicación móvil de MeshCore (solo es un problema si no se usa en modo autónomo)

El M9 encaja con los usuarios de MeshCore que buscan un comunicador portátil para zonas sin cobertura móvil, comunicaciones de emergencia, actividades al aire libre y redes de malla comunitarias. Resulta especialmente útil para quien no quiere llevar encima todo el tiempo un nodo y un smartphone.

Queremos agradecer a Elecrow el envío de dos unidades ThinkNode M9 para su análisis. Los interesados pueden pedir los terminales en la tienda de Elecrow por 74,90 USD. Solo hay que asegurarse de elegir la versión adecuada para su región. También está listado en Amazon, aunque ahora mismo no está disponible allí. La compañía también vende una versión Meshtastic por el mismo precio, si se prefiere.

CNXSoft: Este artículo es una traducción del análisis original de CNX Software Tailandia de Arnon Thongtem, editado por Suthinee Kerdkaew.

Traducido del artículo en inglés «Review of Elecrow ThinkNode M9 QWERTY terminal with MeshCore firmware» de Jean-Luc Aufranc (CNXSoft).

Salir de la versión móvil