안녕하세요, 주식회사 #한국전자기술 입니다.
내 제품을 만들어보고 싶으신 분, 내가 원하는 기능을 구현해보고 싶으신 분은 오늘의 포스팅을 주목해주세요!
회로 설계보다 진입장벽이 낮은 #아두이노 를 소개해드릴게요.
아두이노 #코딩 을 통해 다양한 센서와 기기가 동작을 하도록 제어하는 작은 기판이에요. 코딩이라고 하니 어려운 것 같지만 초등학생부터 비전공자, 일반인까지 모두 어렵지 않게 할 수 있어요.
아두이노란?
아두이노란, 말씀드린 것처럼 다양한 센서와 기기가 동작을 하도록 제어하는 작은 기판이에요. 아두이노 보드에 센서를 연결하여 센서들이 내가 원하는 동작을 할 수 있도록 해주는 착한 보드라고 생각하시면 됩니다.
아두이노는 #C언어 를 기반으로 제작되는 프로그래밍 보드입니다. C언어란 컴퓨터에서 사용하는 언어를 말하는데, 미국에서 영어를 쓰고 한국에선 한국어를 쓰듯 컴퓨터에게 명령을 내릴 때 사용하는 언어에요.
아두이노 통합개발환경 IDE를 설치해준다음 필요한 센서들과 연결한 아두이노 보드를 컴퓨터와 연결해 코드를 업로드해주면 센서가 동작하는 것을 보실 수 있습니다. 오픈소스로 이미 공개된 코드도 많이 있으니, 초보자분도 쉽게 하실 수 있어요.
아두이노에는 ATMEGA328이라는 마이크로컨트롤러가 내장되어 있습니다. 이 마이크로컨트롤러는 센서들이 알맞게 동작할 수 있도록 명령을 전달하고 제어하는 사람의 ‘뇌’같은 역할을 하고 있습니다.
하지만, 뇌만 있다고 모든 동작이 가능하진 않습니다. 우리 몸에서도 팔과 다리, 눈 등이 필요하듯 마이크로컨트롤러 외에도 필요한 부품들이 정말 많은데요, 이 부품들을 사용자가 직접 붙이지 않고 사용할 수 있도록 개발된 보드가 아두이노 보드입니다.
아두이노(Arduino)는 가격도 저렴하고 윈도우, 맥, 리눅스 .. 어떤 환경체제에도 설치가 가능하다는 장점이 있어요. 많이 대중화되어 있고 종류 또한 다양하기 때문에 개발 프로그램에 대한 오픈소스와 자료도 방대한 편입니다. 오픈소스 그대로 코딩한 것 같은데 동작하지 않더라도 *컴파일러를 통해 손쉽게 에러 부분을 캐치하여 수정할 수 있어요. (*컴파일러는 문법이나 기능에 이상이 있는지 확인해주는 기능이에요. 컴파일 작업을 통해 오류를 발견하면 디버깅, 즉 수정작업을 거쳐주면 됩니다.) 이미 제작된 라이브러리를 통해 다양한 기능을 수행할 수 있으며 지원하는 센서의 범위도 굉장히 넓습니다. 뭐니뭐니해도 쉽고, 편리하다는 점이 가장 큰 장점이 아닐까 싶습니다. 기획한 제품을 간단히 만들어 기능을 테스트해보고 싶은 분들이나 코딩 초보자들에게는 제격인 셈이지요.
아두이노의 종류
1. 아두이노 우노(Aruduino Uno)
6개의 아날로그 입력, 14개의 디지털 입출력과 USB, 파워잭, 리셋 버튼을 포함하고 있는 #아두이노우노 입니다. 사용할 수 있는 입력 핀 개수가 많아 사용하고자하는 센서가 많을 경우 적합한 보드입니다. USB port를 이용해 컴퓨터와 연결하면 전원을 공급하면서 코딩도 할 수 있어요. 컴퓨터와 연결하지 않고 별도로 사용할 경우에는 AC-DC 어댑터 또는 배터리를 이용해 전원을 공급해주면 됩니다.
2. 아두이노 나노(Arduino Nano)
우노와 거의 같은 기능을 하지만 우노나 메가 보드에 비해 작은 크기를 가지고 있습니다. 때문에 제품의 소형화를 위해서 #아두이노나노 를 사용하는 경우도 많이 있어요. 후속모델인 Nano 33 IoT는 와이파이 기능을 지원하고 Nano 33 BLE는 블루투스 기능을 지원하기도 합니다.
3. 아두이노 메가 2560(Arduino Mega 2560)
우노보다도 크기가 큰 #아두이노메가 입니다.
다른 모델보다 메모리 용량이 크고, 크기가 큰 만큼 입출력 핀의 개수도 많습니다. 확장성이 높고 사용 센서 수가 많거나다소 복잡한 프로젝트에서 활용하기 좋습니다.
4. 아두이노 마이크로(Arduino Micro)
#아두이노마이크로 는 이름에서 알 수 있다시피, 작은 사이즈의 아두이노 보드입니다.
우노나 메가 보드에서 표준 USB 케이블을 사용하는 것과 달리 Micro-USB 케이블이 필요하다는 것에 주의해주시면 됩니다.
아두이노의 종류는 이외에도 다양하게 있으나 주로 사용되는 모델들에 대해서만 간략하게 소개해드렸어요.
아두이노를 활용하면 LED를 켰다끄는 것, 현재 온도를 측정하는 것, 측정한 온도를 디스플레이에 띄우는 것, 일정 온도 이상이 되면 모터를 동작시키는 것 등등.. 많은 센서를 내 맘대로 제어할 수 있어요.
아두이노 사용법
먼저 아두이노 IDE를 다운받아야 합니다. 아두이노는 하기 링크에서 다운 받으실 수 있어요. 아래 링크에 접속 후 Software 탭에 들어가신 뒤 본인의 컴퓨터 운영체제에 맞는 버전의 IDE를 다운받아주시면 됩니다.
해당 사진이 아두이노 IDE입니다. 메뉴와 구성이 간단하여 초보자들도 쉽게 따라하실 수 있습니다.
컴파일 버튼은 소스 코드의 에러 등을 확인하며 업로드 버튼은 작성한 소스 코드를 아두이노 보드에 업로드할 수 있도록 해줍니다. 미세먼지 농도 측정 센서 등 값이 도출되는 센서를 사용할 땐 시리얼 모니터를 활용해 도출되는 값을 모니터로 확인할 수 있습니다. 컴파일/업로드 완료 혹은 에러 시에는 알림창으로 메시지가 전송됩니다.
해당 프로그램과 아두이노 보드를 활용하여 다양한 센서를 원하는 대로 동작시킬 수 있습니다. 아두이노는 오픈 소스를 기반으로 하기 때문에 초보자분들도 걱정하지 않으셔도 됩니다 :)
파일 – 예제 중 blink를 불러와보았습니다.
// 뒤에 적힌 문구들은 모두 주석이기 때문에 삭제하셔도 무관하며, 코딩 중 주석이 필요하실 경우 // 뒤에 기재를 해주시면 됩니다. 예제를 불러온 뒤 컴파일 버튼을 누르면 알림창에 컴파일 메시지가 전송됩니다!
아두이노 보드와 컴퓨터를 연결시킨 후 툴 – 포트 탭을 이용해 아두이노의 연결 여부를 확인하세요. 연결이 완료되었다면, 업로드 버튼을 눌러 보드에 코드를 업로드시켜주면 끝입니다.
여러분도 따라해보셨나요? 업로드가 완료되면 아두이노 보드의 LED가 반짝이는 것을 확인하실 수 있을거에요
이와 마찬가지로 다른 센서들도 활용이 가능하고, 여러가지 센서를 혼합하여 사용하는 것도 가능합니다 ^^
