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코딩과 아두이노의 찰떡궁합 Ep-29

지난 에피소드에서는 블루투스 4.0 모듈로 통신(채팅)하는 기능을 알아보았습니다. 이번에는 블루투스 4.0으로 3색 LED를 제어하는 방법을 알아보도록 하겠습니다.

이제 프로젝트에 필요한 부품을 알아보겠습니다.
아두이노 우노(Uno) 보드가 필요하구요~
블루투스 통신에 사용할 모듈은 4.0이 지원되는 AT-09, 3색 LED를 이용하겠습니다.
아두이노 보드와 블루투스 모듈(AT-09), SMD 3색 LED는 아래와 같이 연결해주시면 됩니다.
연결이 완료되면 아두이노 IDE를 실행해 아래 코드를 입력합니다.
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
#include <SoftwareSerial.h>
#define BLUE 11
#define GREEN 12
#define RED 13
SoftwareSerial btSerial(2,3);

void setup() {
pinMode(RED, OUTPUT);
pinMode(GREEN, OUTPUT);
pinMode(BLUE, OUTPUT);
btSerial.begin(9600);
Serial.begin(9600);
}

void loop() {
if(btSerial.available()) {
char c = btSerial.read();
Serial.println(c);
switch(c) {
case 'r':
digitalWrite(RED, HIGH);
digitalWrite(GREEN, LOW);
digitalWrite(BLUE, LOW);
break;
case 'g':
digitalWrite(RED, LOW);
digitalWrite(GREEN, HIGH);
digitalWrite(BLUE, LOW);
break;
case 'b':
digitalWrite(RED, LOW);
digitalWrite(GREEN, LOW);
digitalWrite(BLUE, HIGH);
break;
case 'a':
digitalWrite(RED, HIGH);
digitalWrite(GREEN, HIGH);
digitalWrite(BLUE, HIGH);
break;
case 's':
digitalWrite(RED, LOW);
digitalWrite(GREEN, LOW);
digitalWrite(BLUE, LOW);
break;
}
}
delay(10);
}

 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
위 코드에 대해 설명드리겠습니다.
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial.h 파일을 로드하는 명령입니다. 소프트웨어 시리얼을 사용하는 경우에 이 파일을 로드해야 합니다. 소프트웨어 시리얼은 디지털 0, 1번이 아닌 다른 핀에 블루투스 모듈을 연결하는 것을 말합니다. 디지털 0, 1번에 연결하면 하드웨어 시리얼로 통신을 하게되는데 문제는 컴퓨터에 연결된 상태에서는 USB 포트가 디지털 0, 1번을 통해 데이터를 주고 받기 때문에 사용할 수 없습니다. 그래서 아두이노에서는 2~13번 핀 중 원하는 핀에 연결하고 사용할 수 있도록 지원합니다. 이때는 SoftwareSerial.h 파일을 로드해야 합니다.

#define BLUE 11
#define GREEN 12
#define RED 13
3색 LED를 11번에 파란색, 12번에 초록색, 13번에 빨간색으로 정의(설정)하였습니다.

SoftwareSerial BTSerial(2, 3);
소프트웨어 시리얼로 통신하기 위해 이름과 송신핀과 수신핀번호를 지정하는 명령입니다.

pinMode(RED, OUTPUT);
pinMode(GREEN, OUTPUT);
pinMode(BLUE, OUTPUT);
3가지 LED를 연결한 핀을 모두 OUTPUT(출력모드)으로 설정하였습니다.

Serial.begin(9600); BTSerial.begin(9600);
시리얼 모니터의 통신 속도와 블루투스 통신의 속도를 설정한 것입니다. 이 두가지의 속도는 같아야합니다. 다르면 정상적인 통신을 할 수 없게됩니다.

if(btSerial.available()) { char c = btSerial.read(); ....
만약 블루투스로 아두이노에 전송된 데이터가 있다면 해당 데이터를 읽어 변수 c에 저장하는 명령입니다. 스마트폰에서 입력한 내용이 있다면 해당 내용을 아두이노의 시리얼 모니터에 나타내줍니다.

switch(c) {
case 'r':
digitalWrite(RED, HIGH);
digitalWrite(GREEN, LOW);
digitalWrite(BLUE, LOW);
break;
만약 블루투스로 전송된 값이 'r'이면 빨간색 LED만 켜라는 명령입니다.
같은 방법으로 'g'가 전송되어 오면 초록색 LED를 켜고, 'b'가 들어오면 파란색 LED를 켭니다.
그리고 'a'가 전송되어 오면 3가지 모든 색상의 LED를 켜고, 's'가 전송되어 오면 3가지 모든 색상의 LED가 모드 꺼지도록 하는 코드입니다.

이정도로 코드 설명은 마무리하고 이제 코드를 업로드 합니다.
이제 스마트폰에서 통신할 앱을 설치해야합니다. 블루투스 4.0을 지원하는 앱을 설채햐아합니다. 블루투스 2.0은 설정에서 미리 페어링을 해야하지만 블루투스 4.0은 페어링 없이 앱에서 바로 연결해 사용합니다. Play 스토어/App Store에서 [3demp]로 검색합니다. 검색 결과 앱 중 [3Demp - 3dempPlayer...]를 설치합니다.
앱이 설치되면 앱을 실행합니다. 앱이 실행되면 왼쪽 블루투스 로고를 터치합니다.
앱이 설치되면 앱을 실행합니다. 앱이 실행되면 왼쪽 블루투스 로고를 터치합니다.
블루투스 연결이 완료되면 블루투스 아이콘 모양이 밝은 하늘색으로 표시됩니다. 아두이노에 연결한 블루투스 모듈도 붉은색 LED가 깜박거리는 상태에서 계속 점등 상태로 나타납니다. 이제 통신을 위해 하단 가운데 아이콘을 터치합니다.
키에 따라 LED를 켜고 끌 수 있도록 오른쪽 상단 [설정]을 터치합니다.
화면처럼 아두이노로 전송할 키를 설정합니다. 설정이 완료되면 [SAVE]를 터치합니다.
설정이 완료되었습니다. 이제 'LED ON', 'LED OFF', 'A', 'B', 'C'를 터치해 LED가 제어되는지 확인해봅니다.

동영상으로 확인해보겠습니다.
이 방법을 조금 더 응용하면 RC카를 만드는 것도 가능합니다. 다음 강좌에는 블루투스 4.0으로 RC카를 제어하는 방법을 알아보겠습니다.

감사합니다.
▶상상을 현실로 만드는 아두이노(Arduino) (개정판)
     ■  박경진 지음 / 에듀아이 출판
■   알라딘, Yes24, 교보문고, 영풍문고, 반디앤루니스, 인터파크에서 구입가능합니다.
     ■  아두이노 초보자 책으로 추천합니다.

[책에서 다루는 내용]
    ■ 소프트웨어 코딩을 이해하고 아두이노에 업로드/테스트하는 방법     
    ■ 서서히 색상이 그라데이션 형태로 바뀌는 LED 무드등 만들기    
    ■ 리드 스위치 모듈로 창문이나 현관 문 열림 감지하기    
    ■ 토양 수분 센서로 화분의 수분 상태를 측정해 물 공급시기 체크하기    
    ■ 비접촉식 온도 센서로 비접촉 체온 측정기 만들기    
    ■ 이 세상 하나뿐인 우리집 미세 먼지 측정기 만들기    
    ■ 주변 밝기를 측정해 자동으로 켜지고 꺼지는 스마트 전등(가로등) 만들기   
    ■ 거리를 측정하는 초음파 센서를 이용해 자동차 후방 감지기 만들기    
    ■ 일정한 거리내의 사람을 인식해 자동으로 열리고 닫히는 스마트 휴지통 만들기    
    ■ 스마트폰 블루투스로 연결해 제어하는 RC 카 만들기    
    ■ 집밖에서 스마트폰으로 집안의 사물인터넷 기기 제어   

[이 책의 대상 독자]
    ■ 아두이노를 가장 쉽게 접근하고, 활용하고자 하는 독자   
    ■ 소프트웨어 교육 의무화로 소프트웨어 코딩을 배우고 싶은 학생    
    ■ 사물인터넷 제품을 만들어 스마트 홈을 구현하고 싶은 독자    
    ■ 어렸을 때 생각했거나 상상했던 제품을 직접 만들어보고 싶은 독자    
    ■ 소프트웨어와 하드웨어의 상관 관계를 이해하고 제어하고 싶은 독자    
    ■ 로봇, 드론 등의 제품 구현을 위한 기본 지식을 습득하고자 하는 독자   

아두이노 초보자분들이 가장 쉽게 배울수 있는 책입니다. 추천합니다^^!!

끝까지 읽어주셔서 고맙습니다^^
다음 에피소드에서 또 뵙겠습니다^^


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크로미엄 기반 웹브라우저인 '크롬', '웨일', '스윙' 등에서 사용 가능 대부분의 유저들이 PC나 노트북 등을 사용하는 가장 큰 목적은 '인터넷'일 것이다. 심지어 인터넷을 사용하지 않을 것이면 굳이 PC를 사용할 이유도 없다고 말하기도 한다. 물론 문서 작성이나 다운로드 한 동영상 감상 등 인터넷 연결이 필요 없는 작업을 하는 경우도 있겠지만, 요즘에는 다양한 웹기반 서비스들이 나오면서 문서 작성이나 동영상 감상 등도 인터넷으로 실시간 연결된 상태로 이용한다. 그리고 이런 대부분의 작업들은 웹브라우저를 통해서 이뤄진다. 현재 웹브라우저 확장프로그램 생태계 구축이 가장 잘 갖춰진 것은 구글 '크롬'이 첫 손에 꼽힌다. 이전에는 마이크로소프트(MS)의 웹브라우저인 인터넷 익스플로러가 국내외 웹브라우저 시장을 독점했지만, 오픈소스 소프트웨어(SW)인 크로미엄(Chromium) 기반 웹브라우저가 본격적으로 나오면서 밀러난 상태다. MS도 윈도10 출시와 함께 차세대 웹브라우저인 '엣지'를 출시하며 크롬과 유사한 확장 웹스토어를 공개한바 있지만, 현재 등록된 확장 프로그램이 별로 없는 관계로 구글 크롬을 중심으로 유용한 확장 프로그램을 공개한다. 1. AdBlock, Adguard AdBlocker, uBlock Origin 먼저 추천하는 확장 프로그램은 광고 차단기 3종 세트다. 다양한 형태의 광고들이 웹서핑을 방해하는 경험 많이 했을 것이다. 이럴때 유용한 확장 프로그램이 바로 광고차단 프로그램이다. 기존에는 PC의 Host(호스트) 파일을 직접 수정하거나 외부 프로그램을 사용해서 광고를 차단했지만, 크로미엄 기반 웹브라우저를 사용한다면 간단히 확장 프로그램 설정으로 모든게 해결된다. AdBlock은 가장 사용자가 많은 광고 차단 확장 프로그램으로 별다른 설정없이 그냥 설치하고 웹서핑을 즐기면 된다는 큰 장점이 있다. Adguard AdBlocker는 최근 급상승하고 있는 광고 차단기로 영상 광고(유튜브 영상 광고 등)도 차단이 가능하다. 직관적인 UI(유저 인터페이스)를 보여주는 만큼 초보자들도 쉽게 사용할 수 있다. 앞서 AdBlock나 Adguard AdBlocker가 초중급 사용자를 위한 것이라면 uBlock Origin는 고급 사용자를 위한 광고 차단기다. 현재 페이지에 연결된 모든 트래픽 경로를 보여주고 특정 트래픽만 막을 수 있다. 예컨대 특정 사이트에서 전송되는 신호만을 따로 차단하는 것도 가능하고 반대로 항상 허용하는 것도 가능하다. 2. LastPass, Xmarks 비밀번호 유출로 인한 개인 보안 이슈가 늘어나면서 대부분 웹사이트들은 로그인 시 비밀번호 생성 규칙을 강화하고 주기적으로 바꾸도록 요구하고 있다. 문제는 로그인 시 필요한 비밀번호의 자리가 길어지고 특수문자나 알파벳 대소문자 등 다양한 필수 규칙이 생기면서 막상 설정한 비밀번호를 기억하지 못하는 경우가 빈번히 보고되고 있다. 이럴때 필요한 것이 바로 웹사이트 로그인 관리자 애플리케이션이다. LastPass나 Xmarks 모두 이 부분에서 유명한 SW로 크로미엄뿐만 아니라 인터넷 익스플로러나 사파리, 파이어폭스 등 대부분 브라우저를 지원한다. 또한 스마트폰 등 모바일 디바이스도 지원하는 만큼 유용하다. 모든 암호는 암호화된 상태로 관리된다. 3. 구글 Keep, Evernote Web Clipper 웹서핑을 하다 메모가 필요하다면? 특정 웹페이지를 보관하고 싶다면? 바로 구글 킵과 에버노트가 있다. 구글 킵은 구글이 만든 메모장 서비스로 구글 킵 확장 프로그램을 이용하면 웹서핑 도중 여타 도구 필요없이 메모를 할 수도 있고, 웹페이지를 그대로 저장 가능하다. 구글 킵에 저장된 메모는 크롬이 아니더라도 구글 로그인만 한다면 어디서든 바로 확인이 가능하다. 스마트폰에도 애플리케이션이 있는 만큼 쉽게 메모를 하고 확인 가능하다. 모든 디바이스 동기화 기능은 덤이다. 에버노트 웹 클리퍼는 문서작성 관리 애플리케이션인 에버노트를 웹브라우저에서도 사용 가능하도록 도와주는 확장 프로그램이다. 스마트폰의 필수 애플리케이션으로 꼽히는 에버노트를 웹브라우저에서도 사용 가능하고, 웹서핑 도중 발견한 정보를 곧바로 에버노트에 올릴 수 있는 만큼 에버노트 사용자들의 필수 확장 프로그램이다. 4. crxMouse Chrome Gestures, Pig Toolbox 웹서핑을 하는데 키보드 필요없이 마우스만 있으면 모든게 가능하다. 앞으로 가기, 새로고침, 새페이지 생성, 특정 페이지 이동 등 키보드를 결합한 다양한 작업이 마우스 제스처만으로 할 수 있다. 이 부분 대표적인 확장 프로그램인 Pig Toolbox라고 할 수 있는데, 업데이트가 멈춘지 오래되고 크로미엄 버전에 따라 동작하지 않는 경우도 발생하는 만큼 현재 사용하기에는 불편하다. crxMouse는 Pig Toolbox를 대체하려는 사용자들이 많이 선택한 확장 프로그램으로 마우스 제스처 기능만 본다면 Pig Toolbox의 대부분 기능을 crxMouse에서도 동일하게 사용 가능하다. 사용자에 따라 마우스 제스처를 부분적으로 커스텀마이징도 할 수 있는만큼 적응만 된다면 편한 웹서핑을 즐길 수 있다. 5. 구글 번역, TransOver 웹서핑을 국내 사이트에서만 할 수만은 없다. 글로벌 각지의 소식을 빠르게 확인하기 위해서는 영어나 스페인어, 독일어, 일본어, 중국어 등 다양한 언어를 해야만 한다. 하지만 우리에겐 구글 번역기가 있다. 구글 번역 확장 프로그램을 사용하면 원하는 웹페이지를 원하는 언어로 순식간에 번역할 수 있다. 물론 아직 100% 정확하게 번역할 수는 없지만, 최근 인공신경망 번역 기술이 접목되면서 번역 품질이 한층 높아진 만큼 빠르게 번역하기에는 이만한 도구는 없다. TransOver은 특정 단어에 마우스를 가져다 대는 것만으로도 번역해 준다. 구글 번역과 함께 사용한다면 외국 웹사이트도 더이상 두럽지 않다. 6. 드롭박스, 구글 드라이브 개인 파일을 USB 등에 따로 가지고 다닐 필요 없이 언제 어디서나 사용하기 위해서는 드롭박스나 구글 드라이브, 원드라이브 등에 저장하면 된다. 해당 서비스를 이용하기 위해서는 직접 웹브라우저에서 접속 후 이용하거나 외부 프로그램을 설치해야만 했지만, 확장 프로그램을 사용한다면 클릭 한번에 특정 파일을 업로드 시키고 공유하는 것도 가능하다. 드롭박스, 구글 드라이브, 마이크로소프트(MS) 원드라이브 등 대부분 개인 웹하드 서비스들이 확장 프로그램 형태로 지원하는 만큼 해당 서비스를 이용하는 유저라면 필수 프로그램이다. 7. 데이터 세이버 직접 인터넷 연결해서 사용하는 PC나 노트북에서는 필요 없을 수 있지만, 외부에서 급하게 스마트폰을 이용한 테더링 기능을 활용한다면 데이터 걱정이 들 수 있다. 이때 필요한 것이 데이터 사용량을 줄여주는 '데이터 세이버 ' 확장 프로그램이다. 구글이 직접 만든 확장 프로그램으로 구글 서버를 통해 웹페이지를 읽어오는 방식으로 속도가 느려지지 않으면서도 웹서핑에 따른 데이터 사용량은 줄어든다. 구글 서버를 경유하는 방식으로 가상 사설망(VPN) 기능이 일부 적용된다는 장점이 있다. 이밖에도 유튜브 동영상이나 페이스북 동영상을 다운로드 할 수 있는 'Chrono Download Manager', 'Social Video Downloader' 등 다양한 확장프로그램이 있다. 또한 요즘 유행인 모바일 서비스인 인스타그램을 PC에서 손쉽게 사용하게 도와주는 'Websta for Instagram', 웹페이지 캡쳐를 할 수 있는 'Awesome Screenshot', 국내 쇼핑몰 가격 비교를 자동으로 해주는 '마트모어' 등 다양한 확장 프로그램을 통해 보다 편리한 웹서핑을 즐길 수 있길 바란다. 단, 확장 프로그램을 추가해 사용하기 이전에 반드시 믿을만한 개발자나 개발사가 만든 확장 프로그램인지 확인하는 과정이 필요하다. 최근 멀웨어가 삽입된 확장 프로그램도 보고되는 만큼 주의해야 한다.
저질체력이 운동을 시작하는 방법 3가지
하루종일 책상 앞에서 뻐근해진 몸엔 운동이 약이죠. 당연히 알고있지만 시간도 없고 뭘 어떻게 시작해야 할지 몰라 망설이는 경우가 많습니다. 운동초보자가 건강하게 운동을 시작하는 방법을 소개합니다. #1. 날씬해 보이는 내 몸 뜯어보기 운동을 시작하기 전에 내 몸이 어떤 상태인지 아는 것이 중요합니다. 옷으로 군살을 감춰 겉보기엔 날씬해도 마른 비만이거나 복부비만일 수 있어 안심해선 안됩니다. 체중(kg)을 키(cm)의 제곱으로 나눈 BMI가 18.5~23사이이면 정상이라고 하지만 체성분 분석기로 지방과 근육의 비율을 정확히 측정하는 편이 좋습니다. 또 배 둘레가 남성은 90cm, 여성은 85cm가 넘으면 복부비만입니다. 계단 2~3층을 걸어서 올라갔을 때 다리가 뻐근하게 느껴지면 근력운동이, 숨이 차다 느껴지면 유산소운동이 부족한 것이라고 합니다. 전자의 경우 근력운동에, 후자의 경우 유산소운동에 비중을 둬야 겠죠. #2. 일주일에 3일 유산소-근력운동 20분씩 운동은 일주일에 3번, 월, 수, 금 또는 화, 목, 토처럼 띄엄띄엄 하는 것이 효과적입니다. 유산소운동은 천천히 달리기, 자전거 타기, 수영, 댄스 등의 운동을 최소 20분 동안 숨이 약간 찰 정도의 강도로 하는 것이 좋습니다. 유산소운동은 몸에 산소를 최대한 많이 공급해 심장과 폐의 기능을 향상시키고 혈관 조직을 튼튼하게 만듭니다. 따라서 꾸준히 하면 고혈압이나 동맥경화, 심근경색 같은 심혈관질환과 당뇨 같은 대사질환을 예방할 수 있죠. 무산소운동이라고 불리는 근력운동은 바벨이나 아령 같은 기구를 사용하는 운동이 대표적입니다. 처음 피트니스센터에 간 초보자라면 트레이너에게 기구의 올바른 사용법을 배우는 것을 권합니다. 근력운동 기구의 무게는 8~10회 움직였을 때 약간 피로해지는 정도가 알맞습니다. 운동 강도와 세트 수는 여유를 가지고 점진적으로 높여야 합니다. 근력 운동은 상체와 하체, 또는 밀기와 당기기로 나눠 격일로 하는 것이 좋은데요. 각각 2~3가지 근력운동 기구를 이용해 10~15회씩 2~3세트를 천천히 반복합니다(총 20분 정도).  유연성운동(스트레칭)도 중요합니다. 유연하지 않은 사람은 3개월은 매일 하는 것이 좋죠. 근육을 평소에 사용하지 않는 방향으로 구부리거나 펴 당기는 느낌이 사라질 때까지 30초~1분 정도 유지하는 걸 3~5회 반복합니다. 준비운동으로 유연성운동을 하면 심박수와 호흡량이 늘고, 본 운동을 할 때 심장과 혈관, 폐, 근육이 안전하고 효율적으로 기능합니다. 정리운동으로 유연성운동을 하면 관절 주변의 근육과 인대 조직을 부드럽게 하고 피로를 푸는 효과가 있습니다. #3. 평생 할 수 있는 ‘즐거운 운동’ 찾기 퇴근시간이 일정하지 않은 직장인, 잠도 줄여가며 공부하는 청소년은 운동 시간을 따로 내기가 쉽지 않습니다. 짧은 거리는 걷거나 뛰고, 3~4층 정도는 계단을 이용하는 등 생활 속에 운동을 녹이는 것이 필요하죠. 무엇보다 재미가 중요합니다. 운동은 꾸준히 해야하기 때문에 종류를 따지기보단 즐겁게 할 수 있는 것을 찾아야 합니다. 뺐던 살이 다시 찌고, 열심히 키운 근육이 사라지는 요요현상이 일어나지 않게 말이죠. 개인 운동에 재미를 못 느끼는 사람들은 축구나 야구, 농구처럼 여러 명이 함께 하는 단체 운동을 하면 좋습니다. 운동에 대한 동기부여가 될 뿐 아니라 정당한 승부욕과 사회관계 개선 방법을 배울 수도 있습니다. 걷는 일조차 귀찮은 현대인들은 운동을 했다가 오히려 건강을 해치지는 않을까 걱정합니다. 자신의 몸 상태를 정확히 알고 무리가 가지 않는 선에서 재미있는 운동을 찾는다면 몸과 마음의 건강을 모두 잡을 수 있을 겁니다. 더 다양한 '비주얼 뉴스'가 궁금하다면! 창조경제타운에서 확인하세요~! 대한민국 재도약의 힘! 창조경제타운 ▶ [3분 과학] 저질체력이 운동을 시작하는 방법 3가지에관한 자세한 이야기는 창조경제타운에서 확인하세요~! 저질 체력이 운동을 시작하는 방법 3가지 ▶
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