Incuvator.DSN
우선 봐야할 부분은 PullDown저항 10KΩ이다.
Button이 눌려있지 않은 상태라면 GND값이 D7포트로 흘러들어와서 0값이 입력된 상태이다.
Button이 눌린다면 Vcc와 GND가 동시에 입력으로 들어오는데 이 경우 양쪽중 저항이 덜한 값이 우선순위 입력이 된다.
회로를 확인하면 알겠지만 Vcc값이 아무런 저항없이 D7으로 흘러들어가므로 1값이 입력된 상태가 된다.
코드상에서는 If Statement를 통해서 D7에 High값이 입력됬을때 Servo Motor의 Sequence가 연출되게끔 설계했다.
D8,D9가 한쌍이고 D10,D11이 한쌍이 되어서 요람이 된다.
Analog Sensor에 따른 Heater 동작은 위 Sequence와 별도이다.
<부품리스트> (Arduino일 경우)
Arduino UNO (7500원)
HC-06 Bluetooth Module (6600원)
HS-311 Servo Motor 4개
TMP36 온도센서
토양 습도센서 http://www.devicemart.co.kr/1279806 (8500원)
Peltier 소자 http://www.devicemart.co.kr/1272045
10K 저항
DS1E-M-DC5V 릴레이 (SPST) ...... 혹은 HJQ-22F-2ZP 릴레이 (1870원)
DS2Y-S-DC5V 릴레이 (DPDT) (4610원)
<부품리스트> (ATmega128일 경우)
JMod-128-1 (27500원) http://www.ds-parts.co.kr/goods_detail.php?goodsIdx=19118
Bluetooth Module (HC-06) (6600원) http://www.ds-parts.co.kr/goods_detail.php?goodsIdx=18248
TMP36 온도센서 (1,650 원)
http://www.ds-parts.co.kr/goods_detail.php?goodsIdx=16037
DS1E-M-DC5V 릴레이
HS-311 서보모터 4개 (각각 12000원) = 48000원
http://www.ds-parts.co.kr/search_result.php?search=name&searchstring=hs-311
myMP3P.pdfPeltier소자 (12000원) http://www.devicemart.co.kr/1272044
http://www.ds-parts.co.kr/goods_detail.php?goodsIdx=18458
토양습도센서 (수분감지용)
(8500원) : http://www.ds-parts.co.kr/goods_detail.php?goodsIdx=18546
(6600원) : http://www.ds-parts.co.kr/goods_detail.php?goodsIdx=18942
(2200원) : http://www.ds-parts.co.kr/goods_detail.php?goodsIdx=18961
Relay DS1E-M-DC5V (1870원) *2개 = 3740원
https://www.eleparts.co.kr/EPX36M9B
<사용목적>
Baby를 쾌적한 공간에서 잠재우기위해 이 Project를 구상하게 되었다.
늘 아기에게 신경쓰기 어려운 현 시대를 살고있는 맞벌이 부부를 위한 최적의 제품이라 할 수 있다.
<동작원리>
Baby가 누워있는지 여부는 베개에 머리를 두고있는지 아닌지로 판가름하게 된다.
누워있다면 요람처럼 흔들리는 mechanism을 구현하기위해 Servo Motor 4개를 사용하였다.
온도센서 TMP36을 사용하여 온도를 감지하여 기온이 낮다면 Heater가 동작하게끔 구성하였다.
Heater와 Arduino는 서로다른 전압에서 동작하므로 이를 보안하기위해 Relay를 사용하였다.
0일때 0%, 1023일때 100%에 해당하는 10Bit Resolution을 쓴다.
TMP37을 썼을경우 그래프B를 보면된다.
코드상에선 1023중 400을 Threshold로 설정했으므로
1023:100 = 400:X
100*400 = 1023*X
X=40000/1023 = 39.1006%
400은 39.1006%에 해당한다.
100%가 5V이므로 39.1006%는 ...
5*39.1006 = 100*X
X = 1.95503V
그래프상에서 대략 90도에 해당한다.
TMP36역시 위와 같은 계산방식을 통해 유츄할 수 있다.
<Sequence>
▼왼쪽부터 오른쪽으로 (회로상의 D7핀이 눌려있다면 계속 무한루프이다.)
▼초록색으로 표시된 부분은 Servo모터이다.
제목,목차,목적,부품이름 사용목적,회로,코드,시연동영상
제목 : Baby Sitter
목차
목적 : 온도를 감지해서 Heater를 동작시켜서 Baby를 쾌적한 환경에 있도록 한다.
부품이름
사용목적
회로
시연동영상
ㅅㄱㄷ( )
Arduino Uno에 전원공급하는 방법은 4가지가 있다.
USB전원공급, Adapter연결, Vin에 연결, 그리고 5V핀에 연결이다.
아래그림처럼 USB로 전원공급을 하고 아두이노에서 나오는 출력으로 BT와 Servo를 제어해도 된다. 하지만 Servo모터의 숫자가 늘어날 수록 소모전류가 커져서 BT가 전류부족으로 꺼지는 문제가 발생할 수 있다.
그래서 아래그림처럼 외부 어탑터를 이용하여 BT, Arduino, 각각의 Servo에 전원을 공급하면 위와같은 문제가 발생하지 않는다.
어답터는 5V에 1A 이상이 적합하다. Ampere는 클수록 좋다.
아두이노와 연결된건 BT의 Rx,Tx 그리고 Servo의 Signal들이다.
(△는 Vcc를 의미한다. 여기서 Vcc는 5V이다.)
(모든 Vcc는 5V 어답터로 합쳐서 연결된다.)
(모든 GND 역시 어답터로 합쳐서 연결된다.)
(아래그림에서 Servo들의 Vcc, GND 역시 어답터로 합쳐서 연결된다. 편의상 그리지 않았지만 실제 회로에선 연결해야한다.)
Peltier의 극성전환을 위해선 DPDT를 이용해야한다.
http://instructables.tistory.com/578
Circuit
부분별 코드설명
펠티어 소자부분
const int Peltier7 = 7; //Arduino의 7번핀, ...
const int Peltier6 = 6; //...그리고 Arduino의 6번핀을 합쳐서 사용합니다.
void setup() 안의 pinMode를 통해서 6,7번 핀을 출력으로 지정합니다.
pinMode(Peltier7, OUTPUT);
pinMode(Peltier6, OUTPUT);
펠티어 소자는 Arduino의 Analog 0 핀으로 들어오는 온도센서 값에의해 동작할지말지 여부가 결정됩니다. (A0라고 써있는 핀이 그 핀입니다.)
온도센서 부분
온도센서 TMP36은 Vcc,Sig,GND로 구성되어있습니다.
여기서 Signal핀은 Arduino의 A0핀에 연결됩니다.
https://www.abelectronics.co.uk/docs/stock/sensors/TMP36/TMP36.jpg
음악작동부분
음악동작 부분은 Relay에 의해 동작됩니다. 릴레이가 Short되면 Audio가 동작하고 Open되면 멈추는 형태입니다.
threshold
기준값이라는 의미를 띤 단어이다.
코드상에서 int threshold=400; 이라고 되있는데
이 기준값을 넘었는지 아닌지 따라서 Arduino의 출력이 결정된다.
여기서는 습도감지, 온도감지에 이 threshold가 쓰였다.
ㅈㅅㄱ(ㅊㅈㄷ)
서보모터 4개를 이용하여 동작시킨다. (무한반복 // 멈춤)
위 그림상에서는 Signal핀은 그렸고 Vcc,GND는 공통적으로 있으므로 생략했다.
이 제어는 블루투스에 의해 동작하므로 Bluetooth 모듈을 연결했다.
ATmega128의 ADC로는 온도센서 & 습도센서가 씌였다.
온도가 낮으면 ATmega128에서 Relay의 코일로 전류를 흘려보낸다.
그럼 반대쪽에 연결된 외부전압(=Vs)이 스위칭되서 Peltier소자가 동작한다.
이 Peltier소자는 Heating기능을 한다.
반면 온도가 높으면 Peltier소자에 전원공급이 안되서 Heating기능 역시 멈춘다.
습도가 감지되면 Bluetooth에 의해 스마트폰에 메세지가 표시된다.
