아두이노 우노 Q LM35 온도 센서
LM35는 온도에 비례하는 전압을 출력하는 간단한 아날로그 온도 센서입니다. Arduino UNO Q에서 MCU의 12비트 ADC는 표준 10비트 보드보다 더 높은 정밀도를 제공합니다. 이 튜토리얼은 LM35를 배선하고 프로그래밍하는 방법을 보여주며, Telegram을 통해 원격으로 모니터링하는 방법도 소개합니다.
이 튜토리얼에서 배우는 내용:
- LM35 온도 센서가 무엇이고 어떻게 작동하는지
- LM35를 Arduino UNO Q MCU 아날로그 핀에 배선하는 방법
- MCU를 프로그래밍하는 방법 (C/C++ Arduino 코드)로 12비트 ADC를 사용하여 LM35에서 온도를 읽는 방법
- Linux 측 (Python)과 MCU 측 (C/C++)을 모두 프로그래밍하여 Bridge를 통해 LM35 데이터를 읽는 방법
- Arduino UNO Q에서 온도가 임계값을 초과할 때 Telegram 알림을 수신하는 방법
- Arduino UNO Q에서 LM35 센서와 함께 OpenClaw를 사용하는 방법
필요한 하드웨어
| 1 | × | Arduino UNO Q | 아마존 | |
| 1 | × | USB Cable for Arduino Uno Q | 아마존 | |
| 1 | × | LM35 Temperature Sensor | 아마존 | |
| 1 | × | 브레드보드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | 점퍼케이블 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 스크루 터미널 블록 쉴드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) Sensors/Servo Expansion Shield for Arduino Uno | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 브레드보드 쉴드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 케이스 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 프로토타이핑 베이스 플레이트 & 브레드보드 키트 | 아마존 |
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LM35 온도 센서 정보
핀배치
LM35는 세 개의 핀을 가지고 있습니다:
- GND: GND (0V)에 연결
- VCC: 5V에 연결 (LM35는 최소 4V 공급 필요)
- OUT: 아날로그 출력 — Arduino UNO Q MCU의 아날로그 핀에 연결
작동 원리
LM35는 온도에 따라 선형적으로 증가하는 전압을 출력합니다: 1°C 상승시 출력이 10mV 증가합니다. 온도를 읽으려면 출력 전압을 측정하고 10으로 나누면 됩니다.
Arduino UNO Q에서, MCU (STM32U585)는 12비트 ADC (값 0–4095)와 3.3V 기준을 사용합니다. 이는 표준 10비트 Arduino 보드보다 더 나은 해상도를 제공합니다.
배선 다이어그램
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
| LM35 핀 | Arduino UNO Q MCU |
|---|---|
| GND | GND |
| VCC | 5V |
| OUT | A0 |
※ 주의:
LM35 VCC를 5V 핀에 연결하세요. 3.3V가 아닙니다 — LM35는 작동하려면 최소 4V가 필요합니다. 아날로그 출력은 여전히 MCU의 3.3V ADC 범위 내에 있습니다.
LM35을 위한 프로그래밍 방법
- 아날로그 핀에서 ADC 값 읽기:
int adcVal = analogRead(PIN_LM35);
- ADC 값을 밀리볼트로 변환 (3.3V 기준 및 12비트 해상도 사용):
float milliVolt = adcVal * (ADC_VREF_mV / ADC_RESOLUTION);
// ADC_VREF_mV = 3300.0 (3.3V reference on UNO Q MCU)
// ADC_RESOLUTION = 4096.0 (12-bit ADC on UNO Q MCU)
- 밀리볼트를 섭씨로 변환:
float tempC = milliVolt / 10;
- 섭씨를 화씨로 변환:
float tempF = tempC * 9.0 / 5.0 + 32.0;
Arduino UNO Q 코드
Arduino UNO Q는 함께 작동하는 두 개의 프로세서를 가지고 있습니다:
- STM32 MCU는 12비트 ADC를 통해 LM35 아날로그 출력을 직접 읽습니다 — 모든 센서 읽기 및 변환은 MCU에서 실행됩니다
- Qualcomm MPU는 Debian Linux를 실행하고 Wi-Fi, Python, 클라우드 연결을 처리합니다
- 이 섹션에서는 MCU만 프로그래밍됩니다 — Linux 측은 유휴 상태입니다. 이후 섹션에서 두 프로세서가 Bridge를 통해 함께 작동하는 방식을 보여줍니다.
MCU는 매초 LM35을 읽고 온도를 Serial Monitor에 출력합니다.
/*
* 이 Arduino UNO Q 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO Q 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-lm35-temperature-sensor
*/
// Arduino UNO Q MCU (STM32U585) uses a 12-bit ADC (0–4095) with a 3.3V reference
#define ADC_VREF_mV 3300.0 // MCU reference voltage in millivolts
#define ADC_RESOLUTION 4096.0 // 12-bit ADC resolution
#define PIN_LM35 A0 // Analog pin connected to LM35 OUT pin
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(1500);
Serial.println("Arduino UNO Q LM35 Temperature Sensor ready");
}
void loop() {
int adcVal = analogRead(PIN_LM35);
float milliVolt = adcVal * (ADC_VREF_mV / ADC_RESOLUTION);
float tempC = milliVolt / 10;
float tempF = tempC * 9.0 / 5.0 + 32.0;
Serial.print("Temperature: ");
Serial.print(tempC);
Serial.print("°C = ");
Serial.print(tempF);
Serial.println("°F");
delay(1000);
}
빠른 단계
Arduino UNO Q를 처음 사용하나요? 계속하기 전에 아두이노 우노 Q 시작하기 튜토리얼을 따르세요.
- 연결: 배선 다이어그램에 표시된 대로 LM35 센서를 Arduino UNO Q MCU에 배선합니다.
- Arduino App Lab 열기: Arduino App Lab을 실행하고 Arduino UNO Q를 감지할 때까지 대기합니다.
- 새 앱 만들기: Create New App 버튼을 클릭합니다.
- 앱에 이름을 지정합니다 (예: Lm35TemperatureSensor).
- Create를 클릭하여 확인합니다.
- 스케치 붙여넣기: 위의 MCU 코드를 복사하여 sketch/sketch.ino에 붙여넣습니다. 다른 파일은 기본값으로 유지합니다.
- 라이브러리 불필요 — LM35은 내장된 analogRead() 함수만 사용합니다.
- 업로드: Arduino App Lab에서 Run 버튼을 클릭합니다.
- 센서를 손에 들고 있으세요 — 콘솔에서 온도가 올라가는 것을 지켜보세요.
App Lab 콘솔 출력
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:00:01] Arduino UNO Q LM35 Temperature Sensor ready
[2026-04-29 09:00:02] Temperature: 26.31°C = 79.36°F
[2026-04-29 09:00:03] Temperature: 26.44°C = 79.59°F
[2026-04-29 09:00:04] Temperature: 26.87°C = 80.37°F
[2026-04-29 09:00:05] Temperature: 27.25°C = 81.05°F
Bridge: Linux + MCU
이 섹션에서는 Arduino UNO Q의 두 프로세서를 모두 프로그래밍하여 Linux 측에서 Bridge를 통해 LM35 온도를 읽는 방법을 보여줍니다:
- LM35 센서는 MCU (STM32) 아날로그 핀에 연결되어 있으며 — MCU는 매초 ADC 값을 읽고 변환합니다
- MPU는 아날로그 핀에 직접 접근할 수 없습니다 — Bridge 함수를 호출하여 읽기를 검색해야 합니다
- MPU에는 Wi-Fi가 있습니다 — 전체 Debian Linux를 실행하면서 데이터를 기록하고, 대시보드에 게시하거나, 인터넷을 통해 알림을 보낼 수 있습니다
- Arduino_RouterBridge는 두 프로세서 간 RPC 통신을 활성화합니다
- ⚠️ /dev/ttyHS1 (Linux)과 Serial1 (MCU)은 라우터에 예약됨 — 사용자 코드에서 이들을 열지 마세요
요약하면: MCU는 12비트 ADC를 통해 매초 LM35을 읽음 → MPU는 Bridge를 통해 온도를 읽음 → MPU는 Wi-Fi를 통해 게시하거나 알림을 보냄
MCU 코드 (Bridge)
/*
* 이 Arduino UNO Q 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO Q 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-lm35-temperature-sensor
*/
// Arduino UNO Q MCU (STM32U585) uses a 12-bit ADC (0–4095) with a 3.3V reference#include "Arduino_RouterBridge.h"
#define ADC_VREF_mV 3300.0
#define ADC_RESOLUTION 4096.0
#define PIN_LM35 A0
float last_temp_c = 0.0;
float last_temp_f = 0.0;
unsigned long last_read_ms = 0;
void read_lm35() {
int adcVal = analogRead(PIN_LM35);
float milliVolt = adcVal * (ADC_VREF_mV / ADC_RESOLUTION);
last_temp_c = milliVolt / 10.0;
last_temp_f = last_temp_c * 9.0 / 5.0 + 32.0;
}
String get_temp_c(String arg) {
return String(last_temp_c, 2);
}
String get_temp_f(String arg) {
return String(last_temp_f, 2);
}
String get_status(String arg) {
return "Temp: " + String(last_temp_c, 2) + "°C / " + String(last_temp_f, 2) + "°F";
}
void setup() {
Bridge.begin();
Monitor.begin();
read_lm35();
Bridge.provide("get_temp_c", get_temp_c);
Bridge.provide("get_temp_f", get_temp_f);
Bridge.provide("get_status", get_status);
Monitor.println("Arduino UNO Q LM35 Temperature Sensor Bridge ready");
}
void loop() {
unsigned long now = millis();
if (now - last_read_ms >= 1000) {
last_read_ms = now;
read_lm35();
Monitor.println("Temp: " + String(last_temp_c, 2) + "°C / " + String(last_temp_f, 2) + "°F");
}
}
Python 코드 (Bridge)
/*
* 이 Arduino UNO Q 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO Q 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-lm35-temperature-sensor
*/
from arduino.app_utils import *
import time
def loop():
temp_c = Bridge.call("get_temp_c")
temp_f = Bridge.call("get_temp_f")
print(f"Temperature: {temp_c}°C = {temp_f}°F")
time.sleep(1)
App.run(user_loop=loop)
빠른 단계
- 연결: 배선 다이어그램에 표시된 대로 LM35 센서를 Arduino UNO Q에 배선합니다.
- Arduino App Lab 열기: Arduino App Lab을 실행하고 보드가 감지될 때까지 대기합니다.
- 새 앱 만들기: Create New App을 클릭하고, 이름을 Lm35TemperatureSensorBridge로 지정한 후, Create을 클릭합니다.
- MCU 스케치 붙여넣기: 위의 MCU Bridge 코드를 복사하여 sketch/sketch.ino에 붙여넣습니다.
- Python 코드 붙여넣기: 위의 Python Bridge 코드를 복사하여 앱의 Python 파일에 붙여넣습니다.
- Install the library: Click the Add sketch library button (the open book icon with a + sign) in the left sidebar.
- Search for Arduino_RouterBridge created by Arduino and click the Install button.
Bricks
No bricks added...
Sketch Libraries
No sketch libra...
Files
python
sketch
.gitignore
README.md
app.yaml
sketch.ino
- 업로드: Arduino App Lab에서 Run 버튼을 클릭합니다.
- Python 콘솔에서 매초 온도 읽기가 나타나는 것을 지켜보세요.
App Lab 콘솔 출력
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:00:01] Arduino UNO Q LM35 Temperature Sensor Bridge ready
[2026-04-29 09:00:02] Temp: 26.31°C / 79.36°F
[2026-04-29 09:00:03] Temp: 26.44°C / 79.59°F
[2026-04-29 09:00:04] Temp: 26.87°C / 80.37°F
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:00:02] Temperature: 26.31°C = 79.36°F
[2026-04-29 09:00:03] Temperature: 26.44°C = 79.59°F
[2026-04-29 09:00:04] Temperature: 26.87°C = 80.37°F
[2026-04-29 09:00:05] Temperature: 27.25°C = 81.05°F
Telegram
LM35 온도를 원격으로 모니터링하고 온도가 35°C를 초과할 때 자동 Telegram 알림을 받습니다.
MCU 스케치: 이전 Bridge 섹션의 동일한 MCU 스케치를 유지합니다.
Python 코드 (Telegram)
/*
* 이 Arduino UNO Q 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO Q 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-lm35-temperature-sensor
*/
from arduino.app_utils import *
import requests
import time
TELEGRAM_BOT_TOKEN = "YOUR_TELEGRAM_BOT_TOKEN"
CHAT_ID = "YOUR_CHAT_ID"
last_update_id = 0
ALERT_THRESHOLD_C = 35.0
alert_sent = False
def get_updates():
global last_update_id
url = f"https://api.telegram.org/bot{TELEGRAM_BOT_TOKEN}/getUpdates"
params = {"offset": last_update_id + 1, "timeout": 5}
try:
response = requests.get(url, params=params, timeout=10)
data = response.json()
if data["ok"]:
return data["result"]
except Exception as e:
print(f"Error getting updates: {e}")
return []
def send_message(chat_id, text):
url = f"https://api.telegram.org/bot{TELEGRAM_BOT_TOKEN}/sendMessage"
payload = {"chat_id": chat_id, "text": text}
try:
requests.post(url, data=payload, timeout=10)
except Exception as e:
print(f"Error sending message: {e}")
def loop():
global alert_sent
# Auto-alert on high temperature
temp_c_str = Bridge.call("get_temp_c")
try:
temp_c = float(temp_c_str)
if temp_c > ALERT_THRESHOLD_C and not alert_sent:
alert_sent = True
temp_f = Bridge.call("get_temp_f")
msg = f"⚠️ High temperature alert: {temp_c_str}°C / {temp_f}°F"
print(msg)
send_message(CHAT_ID, msg)
elif temp_c <= ALERT_THRESHOLD_C:
alert_sent = False
except ValueError:
pass
# Handle Telegram commands
updates = get_updates()
for update in updates:
last_update_id = update["update_id"]
if "message" not in update:
continue
message = update["message"]
chat_id = message["chat"]["id"]
text = message.get("text", "").strip()
print(f"Received: {text}")
if text == "/start":
send_message(chat_id,
"Arduino UNO Q LM35 Temperature Sensor Bot\n"
"/temp - Read temperature (°C and °F)\n"
"/tempC - Read temperature in Celsius\n"
"/tempF - Read temperature in Fahrenheit\n"
"/status - Get sensor status")
elif text == "/temp":
temp_c = Bridge.call("get_temp_c")
temp_f = Bridge.call("get_temp_f")
send_message(chat_id, f"Temperature: {temp_c}°C = {temp_f}°F")
elif text == "/tempC":
result = Bridge.call("get_temp_c")
send_message(chat_id, f"Temperature: {result}°C")
elif text == "/tempF":
result = Bridge.call("get_temp_f")
send_message(chat_id, f"Temperature: {result}°F")
elif text == "/status":
result = Bridge.call("get_status")
send_message(chat_id, result)
else:
send_message(chat_id, "Unknown command. Send /start for help.")
time.sleep(1)
App.run(user_loop=loop)
빠른 단계
- YOUR_TELEGRAM_BOT_TOKEN을 BotFather에서 얻은 실제 봇 토큰으로 바꾸세요.
- YOUR_CHAT_ID를 Telegram 채팅 ID로 바꾸세요.
- 이 Python 코드를 앱의 Python 파일에 붙여넣습니다 (동일한 MCU 스케치 유지).
- Run 버튼을 클릭합니다. Telegram에서 /temp를 보내거나 센서를 들어서 고온 알림을 트리거하세요.
App Lab 콘솔 출력
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:10:00] Waiting for Telegram messages...
[2026-04-29 09:10:15] ⚠️ High temperature alert: 36.25°C / 97.25°F
[2026-04-29 09:10:30] Received: /temp
[2026-04-29 09:10:45] Received: /tempC
Telegram
12:45
Welcome to Telegram!
ArduinoBot
10:19
Chatting with Arduino...
BotFather
Yesterday
Your bot has been created.
ArduinoBot
bot
OpenClaw
You can adapt the OpenClaw to this tutorial by refering the instruction on 아두이노 우노 Q - OpenClaw Tutorial
프로젝트 아이디어
LM35과 Arduino UNO Q로 많은 유용한 프로젝트를 구축할 수 있습니다:
- 아날로그 온도 모니터: LM35의 연속 아날로그 출력과 MCU의 12비트 ADC는 부드럽고 고해상도의 읽기를 제공합니다 — 매초 기록하고 미세한 온도 변화를 식별합니다
- 과열 보호기: LM35을 사용하여 장치 (모터, 회로)를 모니터링합니다 — MCU는 온도가 안전 한계를 초과할 때 Bridge를 통해 릴레이를 트리거하고, Telegram이 알림을 보냅니다
- 다중 영역 온도 조사: 여러 LM35 센서를 다른 아날로그 핀에 연결합니다 — Python 측은 Bridge를 통해 각각을 쿼리하고 나란히 온도 비교를 표시합니다
- 보정된 온도계: LM35의 공장 정확도 (±0.5°C)를 사용하여 Telegram 명령으로 온디맨드 읽기를 제공하는 정밀한 디지털 온도계를 구축합니다
- 온도 기반 팬 속도 컨트롤러: LM35 ADC 읽기를 MCU의 PWM 출력 값에 직접 매핑하여 팬 속도를 제어합니다 — Python 측은 Bridge를 통해 팬 듀티 사이클을 모니터링할 수 있습니다
도전 문제
Arduino UNO Q의 LM35로 더 나아갈 준비가 되셨나요? 이 도전 문제들을 시도해보세요:
- 쉬움: MCU 스케치에 지난 10개의 ADC 읽기를 평균하는 이동 평균 필터를 추가합니다 — 이는 출력의 노이즈를 줄입니다.
- 중간: LM35과 DS18B20 읽기를 나란히 비교합니다: 두 센서를 모두 연결하고 두 읽기를 모두 단일 응답으로 반환하는 compare_sensors(String) Bridge 함수를 추가합니다. 쉬운 비교를 위해.
- 고급: 보정 도구를 구축합니다: 10초 동안 100개의 LM35 읽기를 수집하고, 평균 및 표준 편차를 계산하고, get_stats(String) Bridge 함수를 통해 JSON 문자열로 반환합니다 — Python은 보정 결과를 표시하고 기록합니다.