블루투스 센서와 초음파 센서를 사용한 자동 문 열림

 

블루투스 센서와 초음파 센서를 사용한 자동 문 열림 시스템을 만들어보겠습니다. 아래는 해당 프로젝트에 대한 상세한 정보입니다.

1. 이론 소개:

이 프로젝트의 목표는 블루투스 센서를 통해 스마트폰과 연결하고, 초음파 센서로 물체의 거리를 감지하여, 일정 거리 안에 스마트폰이 있으면 문을 열고, 멀어지면 문을 닫는 시스템을 구축하는 것입니다.

2. 준비물:

• 아두이노 보드 (예: Arduino Uno)
• 블루투스 모듈 (예: HC-05 또는 HC-06)
• 초음파 센서 (예: HC-SR04)
• 서보 모터 (문을 제어하는 데 사용)
• 브레드보드 및 점퍼 와이어
• 9V 배터리 또는 전원 공급 장치
• 스마트폰에 블루투스를 사용할 수 있는 애플리케이션 (예: Bluetooth Terminal)

3. 비슷한 센서명:

• 초음파 센서: HC-SR04, JSN-SR04T
• 블루투스 모듈: HC-05, HC-06, HM-10

4. 추천 보드 및 추천이유:

• 아두이노 Uno: 초보자에게 적합하고 널리 사용되는 보드.
• HC-05 블루투스 모듈: 저렴하고 쉽게 구할 수 있는 모듈.

5. 회로 구성:

회로를 구성하려면 다음과 같은 연결이 필요합니다:

• 초음파 센서 VCC 핀 -> 5V 아두이노 핀
• 초음파 센서 GND 핀 -> GND 아두이노 핀
• 초음파 센서 TRIG 핀 -> 아두이노 디지털 핀 7
• 초음파 센서 ECHO 핀 -> 아두이노 디지털 핀 6
• 블루투스 모듈 TX 핀 -> 아두이노 RX 핀
• 블루투스 모듈 RX 핀 -> 아두이노 TX 핀
• 서보 모터 신호 핀 -> 아두이노 디지털 핀 9

6. 코딩 내용:

아래는 아두이노 코드 예제입니다. 코드에는 주석을 포함하여 자세한 설명이 있습니다.

 

#include <Servo.h>

Servo servo; // 서보 모터 객체 생성
int trigPin = 7; // 초음파 센서의 TRIG 핀
int echoPin = 6; // 초음파 센서의 ECHO 핀
int servoPin = 9; // 서보 모터의 신호 핀
long duration;
int distance;

void setup() {
  servo.attach(servoPin); // 서보 모터 연결
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  Serial.begin(9600); // 시리얼 통신 초기화
}

void loop() {
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  distance = duration * 0.034 / 2;
  
  Serial.print("Distance: ");
  Serial.println(distance);
  
  if (distance < 10) { // 일정 거리 안에 물체가 감지되면
    servo.write(90); // 서보 모터를 90도로 회전하여 문 열림
  } else {
    servo.write(0); // 아니면 문 닫힘
  }
  delay(500); // 거리 측정 주기
}

 

7. 코딩 내용 설명:

• 초음파 센서로 거리를 측정하고, 일정 거리 안에 물체가 감지되면 서보 모터를 90도로 회전하여 문을 엽니다.
• 거리가 일정 값보다 멀어지면 문을 닫습니다.

8. 코드 업로드 및 테스트:

• 위의 코드를 아두이노 IDE에 복사하고 아두이노에 업로드합니다.
• 스마트폰 애플리케이션을 사용하여 블루투스 모듈과 연결합니다.
• 스마트폰을 이용하여 블루투스 모듈을 통해 문을 제어하실 수 있습니다.

9. 응용 업그레이드:

• 외부 모션 센서를 추가하여 사람이 문에 가까이 다가왔을 때만 열리도록 개선할 수 있습니다.
• 보안 시스템을 통합하여 허가되지 않은 접근을 감지하고 경보를 울리도록 만들 수 있습니다.

10. 전문용어 및 설명:

• 블루투스 모듈: 무선 통신을 통해 다른 장치와 데이터를 교환하는 데 사용되는 하드웨어 모듈.
• 초음파 센서: 초음파 파장을 사용하여 물체와의 거리를 측정하는 센서.
• 서보 모터: 정확한 각도로 회전하거나 위치를 제어하는 모터.

11. 기타:

• 이 프로젝트를 실제 문 또는 게이트 제어 시스템으로 확장할 수 있습니다.
• 외부 전원 공급 장치를 사용하여 서보 모터를 더 강력하게 제어할 수 있습니다