소리 센서를 이용한 노이즈 레벨 측정: 소리 센서를 사용하여 주변 소음 측정.

1. 이론 소개

• 아날로그 신호 처리: 소리 센서는 소리의 강도에 따라 변화하는 아날로그 전압을 생성합니다. 아두이노는 이 아날로그 신호를 디지털 값으로 변환하여 처리합니다.
• 소음 측정: 소리 센서의 출력은 주변 소리의 강도에 비례하여 변화합니다. 이 값을 측정하여 소음 수준을 파악할 수 있습니다.

2. 준비물

• 아두이노 보드: 프로그램이 업로드되는 마이크로컨트롤러 보드.
• 소리 센서: 주변의 소리를 전기 신호로 변환하는 센서.
• 점퍼 와이어: 센서와 아두이노 보드를 연결하는 데 사용되는 전선.
• 브레드보드: 회로를 쉽게 구성할 수 있는 실험용 보드.

3. 추천 보드 및 간단한 설명

• 아두이노 우노: 다양한 프로젝트에 적합한 범용 보드로, 초보자에게 친숙하고 사용하기 쉽습니다.
• 아두이노 메가: 더 많은 핀과 메모리를 제공하는 보드로, 복잡한 프로젝트에 적합합니다.

4. 회로 구성

• 소리 센서 연결: 소리 센서의 VCC 핀을 아두이노의 5V에 연결하고, GND 핀을 GND에, 아날로그 출력 핀을 아두이노의 아날로그 입력 핀(A0 등)에 연결합니다.

5. 코딩 내용

int soundSensor = A0; // 소리 센서 연결 핀
int sensorValue = 0;  // 소리 센서 값 저장 변수

void setup() {
  Serial.begin(9600); // 시리얼 통신 시작
}

void loop() {
  sensorValue = analogRead(soundSensor); // 소리 센서로부터 값 읽기
  Serial.println(sensorValue);           // 시리얼 모니터에 값 출력
  delay(100);                            // 100ms 대기
}

 

6. 코드 업로드 및 테스트

• 코드 업로드: 아두이노 IDE를 통해 아두이노 보드에 코드를 업로드합니다.
• 테스트: 시리얼 모니터를 통해 소리 센서가 주변 소음에 반응하여 값이 표시되는지 확인합니다.

7. 토론 및 응용

• 데이터 분석: 측정된 소리 데이터를 분석하여 환경의 소음 수준을 평가합니다.
• 응용 프로젝트: 소음 감지 기반 알람 시스템, 소음 모니터링 장치 등을 개발합니다.

8. 추가 자료 및 과제

• 온라인 자료: 아두이노 공식 문서, 소리 센서 사용법에 관한 튜토리얼.
• 과제: 다양한 환경에서 소음 수준을 측정하고 데이터를 분석하는 프로젝트를 수행합니다.

전문 용어 설명

1. 아날로그 신호: 연속적인 값을 가지는 신호.
2. 디지털 신호: 이산적인 값(예: 0과 1)으로 정보를 표현하는 신호.
3. 아날로그-디지털 변환(ADC): 아날로그 신호를 디지털 값으로 변환하는 과정.
4. 시리얼 통신: 데이터를 순차적으로 한 비트씩 전송하는 통신 방식.
5. Serial.begin(): 시리얼 통신을 시작하는 아두이노 함수.
6. analogRead(): 아날로그 핀에서 값을 읽는 함수.
7. delay(): 프로그램 실행을 일정 시간 동안 중지시키는 함수.
8. VCC: 전원 공급 핀.
9. GND (Ground): 전기적 접지를 의미하는 핀.
10. 마이크로컨트롤러: 소형 컴퓨터 시스템을 위한 소형 컴퓨터 칩.