Začalo to jako takový ten volnočasový projekt na hraní. Bude to hezké, bude to svítit a zobrazíme si na tom teplotu z meteostanic. Tím to ale rozhodně neskončilo a interaktivní mapa ČR si našla mnohem více uplatnění než jsme si kdy mysleli. A pořád má potenciál na další, úplně jiné, využití.
Co je interaktivní mapa České republiky?
Interaktivní mapa ČR je velký plošný spoj ve tvaru České republiky. Ve vybraných městech jsme umístili miniaturní adresovatelné RGB LED – každé město tak dokáže svítit jinou barvou. Nebo třeba i nesvítit, pokud není třeba.
Celou mapu – Wi-Fi a Bluetooth konektivitu, řídí populární a komunitou podporovaný čip ESP32. ESP32 zároveň řídí i adresovatelné RGB LED. Mapa je napájena přes USB-C konektor, například z klasické nabíječky pro telefon. Mapa není určená pro napájení z baterie, protože spotřeba energie z LED je poměrně vysoká, ač se dá jas RGB LED jednoduše měnit.
Na desce je I2C uŠup konektor do kterého můžete připojit senzor – teploty, vlhkosti, prašnosti, osvětlení a tak dále. To může být využito pro automatické snižování a zvyšování jasu na základně okolního osvětlení.
Na desce je integrovaný programátor, není tedy třeba další desky – programátoru. USB-C je jak pro napájení, tak i pro programování.
Města na mapě
Ze stovek měst a obcí jsme vybrali ta největší města, ovšem, ne vždy to bylo pravidlem 🙂 Tam kde je více velkých měst těsně vedle sebe, to menší město nemá vlastní RGB LED. Na druhou stranu tam, kde bylo větší prázdné místo na mapě, doplnili jsme ho městem, ač ne tak velkým.
Na mapě je tak 72 adresovatelných RGB LED – 72 měst.
Zobrazení dat na mapě
Na mapě lze v tuto chvíli zobrazit teplota, vlhkost, tlak a prašnost. Tato data pochází z webu TMEP.CZ – služby pro ukládání a vizualizaci dat z vašich meteostanic. Z těchto dat je pak poskládán JSON soubor daného parametru. TMEP spočítá v okolí města na mapě průměrnou teplotu/vlhkost/tlak/prašnost a na mapě se poté zobrazí určitá barva odpovídající hodnotě.
Na mapě lze zobrazit i data z meteoradaru CHMI. Barvy jednotlivých RGB LED – měst – odpovídají barvě na meteoradaru.
Původní projekt https://www.zive.cz/clanky/naprogramovali-jsme-radarovou-mapu-ceska-ukaze-kde-prave-prsi-a-muzete-si-ji-dat-i-na-zed/sc-3-a-222111/default.aspx
Hotový kód
Aby využití v domácnosti, dílně, pokojíčku nebo kanceláři bylo co nejjednodušší, vytvořili jsme „univerzální kód“ napsaný v Arduino IDE, který jednoduchým způsobem dokáže jednotlivě zobrazit všechny uvedené parametry – teplotu, vlhkost, tlak, prašnost a data z meteoradaru.
Po nahrání kódu do ESP32 v interaktivní mapě ČR se ESP32 přepne do režimu Access Point. To znamená, že vytvoří vlastní Wi-Fi síť. Ta má název Laskakit-mapaCR. Na tu se jednoduše připojíte pomocí mobilního telefonu nebo počítače a zadáte do webového prohlížeče (google chrome, mozilla firefox, opera aj) IP adresu 192.168.4.1.
Na vašem zařízení se objeví přehledná webová stránka ve které můžete vyplnit SSID a heslo vaší domácí Wi-Fi sítě, typ parametru, který chcete na mapě zobrazit, jas a interval aktualizace. Po uložení změn se ESP32 restartuje a pokusí se připojit k vámi zadané Wi-Fi síti. Pokud se to nepovede, opět se spustí režim Access Point a vytvoří se přístupový bod Laskakit-mapaCR.
Pokud se připojení do vaší domácí či firemní Wi-Fi sítě podaří, rozsvítí se RGB LED dle vyplněného zobrazovaného parametru.
Pozor! V případě meteoradaru se může stát, že se nerozsvítí žádná LED! To může být dáno tím, že meteoradar CHMI nezaznamenal nad naším územím žádné srážkové mraky.
Webová stránka je i po připojení k domácí či firemní Wi-Fi stále aktivní, jen na jiné IP adrese – na tu, kterou jí dal váš router. Zjistit tuto IP adresu můžete buď ve výpisu Serial Terminal (Arduino IDE, Putty, YAT) nebo z nastavení vašeho routeru.
Na webové stránce jsou po stažení dat zobrazeny i statistické údaje – minimální, průměrná a maximální naměřená hodnota. To neplatí pro meteoradar, ten takové údaje nezobrazuje.
Tento kompletní kód je dostupný na našem github https://github.com/LaskaKit/LED_Czech_Map/tree/main/SW/TMEP_Meteoradar_Config_WEB_Portal
Nápady na další využití
Od spokojených zákazníků jsme zachytili další využití této mapy.
Volební výsledky během sčítání hlasů posledních prezidentských voleb.
Zobrazení aktivních poštovních boxů v daném městě (dárek firmy vyrábějící poštovní boxy pro jejich klienta)
A další nápady?
Například hra „AZ kvíz“, kdy by dva hráči odpovídali na otázky a museli by získat pod svou kontrolu určitý počet měst. Hra „Hádej město“ – uživatel by hádal město na základě položené otázky.
Závěr
Ač projekt Interaktivní mapy České republiky byl spíše zajímavostí, získala si mapa mnoho spokojených zákazníků. Díky otevřenému schématu a vzorovým kódům se našlo bezpočet lidí, kteří si mapu přizpůsobili k obrazu svému.
Odkaz na interaktivní mapu ČR https://www.laskakit.cz/laskakit-interaktivni-mapa-cr-ws2812b/
Github projektu https://github.com/LaskaKit/LED_Czech_Map
Kód kombinující zobrazení teploty, vlhkosti, tlaku, prašnosti a meteoradaru https://github.com/LaskaKit/LED_Czech_Map/tree/main/SW/TMEP_Meteoradar_Config_WEB_Portal
