아두이노 나노 - 키패드 - 서보 모터 | Arduino Nano - Keypad - Servo Motor
이 튜토리얼은 아두이노 나노와 키패드를 사용하여 서보 모터를 제어하는 방법을 알려줍니다. 자세히는:
- 인증된 비밀번호가 키패드에 입력되면, Arduino Nano는 서보 모터를 90도로 회전시킬 것입니다.
- 이어서, Arduino Nano는 서보 모터를 다시 0도로 회전시킬 것입니다.
아두이노 나노 코드는 여러 비밀번호를 받을 수 있습니다.
준비물
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| 1 | × | USB A to Mini-B USB cable | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | Keypad | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | Servo Motor | Amazon | |
| 1 | × | 5V Power Adapter | Amazon | |
| 1 | × | Jumper Wires | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) DC Power Jack | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) 9V Power Adapter for Arduino Nano | Amazon | |
| 1 | × | (Recommended) Screw Terminal Adapter for Arduino Nano | 쿠팡 | Amazon |
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키패드 및 서보 모터에 대하여
키패드와 서보 모터(핀 배치, 기능 및 프로그래밍 포함)에 익숙하지 않다면 다음 튜토리얼이 도움이 될 수 있습니다:
- Arduino Nano - Keypad tutorial
- Arduino Nano - Servo Motor tutorial
선연결
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
위에 표시된 배선도는 저토크의 서보 모터에만 적합하다는 점을 유의해야 합니다. 모터가 회전하는 대신 진동하는 경우, 서보 모터를 작동시키기 위해 외부 전원을 사용해야 합니다. 다음 배선도는 서보 모터를 외부 전원에 연결하는 방법을 보여줍니다.
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
외부 전원의 GND를 아두이노의 GND에 연결하는 것을 잊지 마십시오.
아두이노 나노 코드 - 비밀번호가 맞으면 서보 모터를 회전시킵니다
비밀번호가 정확하면 서보 모터가 5초 동안 90도로 설정됩니다. 이 시간이 지나면 0도로 돌아갑니다.
/*
* 이 Arduino Nano 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino Nano 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-keypad-servo-motor
*/
#include <Keypad.h>
#include <Servo.h>
#define SERVO_PIN 10 // 아두이노 나노 핀이 서보 모터에 연결됨
Servo servo; // 서보 모터
const int ROW_NUM = 4; // 4개의 행
const int COLUMN_NUM = 4; // 4개의 열
const byte pin_rows[ROW_NUM] = {9, 8, 7, 6}; // 아두이노 나노 핀이 키패드의 행 핀에 연결됨
const byte pin_column[COLUMN_NUM] = {5, 4, 3, 2}; // 아두이노 나노 핀이 키패드의 열 핀에 연결됨
char key_layout[ROW_NUM][COLUMN_NUM] = {
{'1', '2', '3', 'A'},
{'4', '5', '6', 'B'},
{'7', '8', '9', 'C'},
{'*', '0', '#', 'D'}
};
Keypad keypad = Keypad(makeKeymap(key_layout), pin_rows, pin_column, ROW_NUM, COLUMN_NUM);
const String password_1 = "4321"; // 여기서 비밀번호 변경
const String password_2 = "09876"; // 여기서 비밀번호 변경
const String password_3 = "9765"; // 여기서 비밀번호 변경
String input_password;
int angle = 0; // 서보 모터의 현재 각도
unsigned long prev_time;
void setup() {
Serial.begin(9600);
input_password.reserve(32); // 최대 비밀번호 크기는 32, 필요시 변경
servo.attach(SERVO_PIN);
servo.write(0); // 서보 모터를 0°로 회전
prev_time = millis();
}
void loop() {
char key = keypad.getKey();
if (key) {
Serial.println(key);
if (key == '*') {
input_password = ""; // 입력된 비밀번호 리셋
} else if (key == '#') {
if (input_password == password_1 || input_password == password_2 || input_password == password_3) {
Serial.println("정확한 비밀번호! 서보 모터를 90°로 회전합니다");
angle = 90;
servo.write(angle);
prev_time = millis();
} else {
Serial.println("잘못된 비밀번호! 다시 시도해주세요");
}
input_password = ""; // 입력된 비밀번호 리셋
} else {
input_password += key; // 입력된 비밀번호 문자열에 새 문자 추가
}
}
if (angle == 90 && (millis() - prev_time) > 5000) { // 5초
angle = 0;
servo.write(angle);
Serial.println("서보 모터를 0°로 회전");
}
}
사용 방법
- 아두이노 나노와 PC 사이에 USB 케이블을 연결하세요.
- 아두이노 IDE를 열고, 올바른 보드와 포트를 선택하세요.
- 아두이노 IDE의 왼쪽 바에 있는 Libraries 아이콘을 클릭하세요.
- “keypad”을 검색하고 Mark Stanley와 Alexander Brevig이 만든 키패드 라이브러리를 찾으세요.
- 그런 다음, Install 버튼을 눌러 키패드 라이브러리 설치를 완료하세요.
- 코드를 복사하여 아두이노 IDE로 열어주세요.
- 아두이노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 아두이노 나노로 전송하세요.
- 키패드에 12345#을 입력한 다음, 09876#을 입력하세요.
- 시리얼 모니터를 확인하고 서보 모터의 상태를 관찰하세요.
COM6
The incorrect password! try again
The correct password! Rotating Servo Motor to 90°
Rotating Servo Motor to 0°
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
코드 설명
아두이노 나노 코드에 미리 정의된 유효한 비밀번호가 있습니다. 사용자가 입력한 비밀번호를 저장하는 데 input_password라고 하는 문자열이 사용됩니다. 키패드에서 두 개의 키(* 및 #)는 특별한 목적으로 사용됩니다: 비밀번호를 지우고 비밀번호 입력을 종료합니다. 키를 누를 때:
- 키가 두 개의 특별한 키 중 하나가 아니면 input_password에 추가됩니다.
- 키가 *인 경우, input_password는 초기화됩니다. 이는 비밀번호 입력을 시작하거나 재시작하는 데 사용될 수 있습니다.
- 키가 #인 경우:
- Arduino Nano는 input_password를 사전에 정의된 비밀번호와 비교합니다. 일치하는 경우 서보 모터가 90°로 회전합니다.
- 비밀번호가 맞더라도 틀리더라도 다음 입력을 위해 input_password는 초기화됩니다.
- 타임아웃 후, Arduino Nano는 서보 모터를 0°로 회전시킵니다.
동영상
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