아두이노 우노 R4 WiFi 블루투스 슬라이더 예제 BLE를 통한 듀얼 슬라이더 제어 튜토리얼
개요
블루투스 슬라이더 예제는 DIYables 블루투스 STEM 앱을 통해 듀얼 슬라이더 컨트롤을 제공합니다. BLE(Bluetooth Low Energy) 를 사용하는 Arduino UNO R4 WiFi 전용으로 설계되어 구성 가능한 범위와 단계로 두 개의 독립적인 값을 제어합니다. LED 밝기, 모터 속도, 서보 위치 조정 및 조절 가능한 숫자 입력이 필요한 모든 애플리케이션에 적합합니다.
참고: Arduino UNO R4 WiFi는 BLE(Bluetooth Low Energy)만 지원합니다. 클래식 블루투스는 지원하지 않습니다. DIYables 블루투스 앱은 Android에서 BLE와 클래식 블루투스를 모두 지원하고, iOS에서는 BLE를 지원합니다. 이 보드는 BLE를 사용하므로 앱은 Android와 iOS 모두에서 작동합니다.
기능
- 듀얼 슬라이더: 두 개의 독립적인 슬라이더 컨트롤
- 구성 가능한 범위: 최소, 최대, 단계 값 설정
- 실시간 업데이트: 변경 즉시 슬라이더 값 전송
- PWM 지원: 슬라이더 값을 PWM 출력에 직접 매핑
- Android 및 iOS에서 작동: BLE는 두 플랫폼 모두에서 지원
- 페어링 불필요: BLE는 수동 페어링 없이 자동 연결
- 저전력: BLE는 클래식 블루투스보다 전력 소비가 적음
필요한 하드웨어
| 1 | × | 아두이노 우노 R4 와이파이 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (또는) DIYables STEM V4 IoT | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | USB 케이블 타입-A to 타입-C (USB-A PC용) | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | USB 케이블 타입-C to 타입-C (USB-C PC용) | 아마존 | |
| 1 | × | 브레드보드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | 점퍼케이블 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노 R4용 스크루 터미널 블록 쉴드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) Sensors/Servo Expansion Shield for Arduino UNO R4 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노 R4용 브레드보드 쉴드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노 R4용 케이스 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노 R4용 전원 분배기 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 프로토타이핑 베이스 플레이트 & 브레드보드 키트 | 아마존 |
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Arduino UNO R4 WiFi 코드
빠른 단계
다음 단계를 순서대로 따라하세요:
- Arduino UNO R4 WiFi를 처음 사용하는 경우 아두이노 우노 R4 - 소프트웨어 설치를 참조하세요.
- USB 케이블을 사용하여 Arduino UNO R4 WiFi 보드를 컴퓨터에 연결합니다.
- 컴퓨터에서 Arduino IDE를 실행합니다.
- Arduino UNO R4 WiFi 보드와 적절한 COM 포트를 선택합니다.
- Arduino IDE 왼쪽 바에서 Libraries 아이콘으로 이동합니다.
- "DIYables Bluetooth"를 검색한 다음 DIYables의 DIYables Bluetooth 라이브러리를 찾습니다.
- Install 버튼을 클릭하여 라이브러리를 설치합니다.
- 다른 라이브러리 종속성 설치를 요청받습니다.
- Install All 버튼을 클릭하여 모든 라이브러리 종속성을 설치합니다.
BLE 코드
- Arduino IDE에서 File Examples DIYables Bluetooth ArduinoBLE_Slider 예제로 이동하거나, 위의 코드를 복사하여 Arduino IDE 편집기에 붙여 넣습니다.
/*
* DIYables Bluetooth Library - Bluetooth Slider Example
* Works with DIYables Bluetooth STEM app on Android and iOS
*
* This example demonstrates the Bluetooth Slider feature:
* - Control values using sliders (0-100)
* - Support for dual sliders
* - Configurable range and step
*
* Compatible Boards:
* - Arduino UNO R4 WiFi
* - Arduino Nano 33 BLE / BLE Sense
* - Arduino Nano 33 IoT
* - Arduino MKR WiFi 1010
* - Arduino Nano RP2040 Connect
* - Any board supporting the ArduinoBLE library
*
* Setup:
* 1. Upload the sketch to your Arduino
* 2. Open Serial Monitor to see connection status
* 3. Use DIYables Bluetooth App to connect and control sliders
*
* Tutorial: https://diyables.io/bluetooth-app
* Author: DIYables
*/
#include <DIYables_BluetoothServer.h>
#include <DIYables_BluetoothSlider.h>
#include <platforms/DIYables_ArduinoBLE.h>
// BLE Configuration
const char* DEVICE_NAME = "Arduino_Slider";
const char* SERVICE_UUID = "19B10000-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* TX_UUID = "19B10001-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* RX_UUID = "19B10002-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
// Create Bluetooth instances
DIYables_ArduinoBLE bluetooth(DEVICE_NAME, SERVICE_UUID, TX_UUID, RX_UUID);
DIYables_BluetoothServer bluetoothServer(bluetooth);
// Create Slider app instance (min=0, max=100, step=1)
DIYables_BluetoothSlider bluetoothSlider(0, 100, 1);
// Variables to store current slider values
int currentSlider1 = 0;
int currentSlider2 = 0;
// PWM output pins (for LED brightness control example)
const int PWM_PIN_1 = 9;
const int PWM_PIN_2 = 10;
void setup() {
Serial.begin(9600);
while (!Serial);
Serial.println("DIYables Bluetooth - Slider Example");
// Initialize PWM pins
pinMode(PWM_PIN_1, OUTPUT);
pinMode(PWM_PIN_2, OUTPUT);
// Initialize Bluetooth server with platform-specific implementation
bluetoothServer.begin();
// Add slider app to server
bluetoothServer.addApp(&bluetoothSlider);
// Set up connection event callbacks
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
// Send initial slider positions
bluetoothSlider.send(currentSlider1, currentSlider2);
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});
// Set up slider callback for value changes
bluetoothSlider.onSliderValue([](int slider1, int slider2) {
// Store the received values
currentSlider1 = slider1;
currentSlider2 = slider2;
// Print slider values (0-100)
Serial.print("Slider 1: ");
Serial.print(slider1);
Serial.print(", Slider 2: ");
Serial.println(slider2);
// Map slider values (0-100) to PWM range (0-255)
int pwm1 = map(slider1, 0, 100, 0, 255);
int pwm2 = map(slider2, 0, 100, 0, 255);
// Control LED brightness
analogWrite(PWM_PIN_1, pwm1);
analogWrite(PWM_PIN_2, pwm2);
// TODO: Add your control logic here based on slider values
// Examples:
// - Servo control: servo.write(map(slider1, 0, 100, 0, 180));
// - Motor speed: analogWrite(MOTOR_PIN, pwm1);
// - Volume control: setVolume(slider1);
// - Brightness control: setBrightness(slider2);
});
// Optional: Handle requests for current slider values (when app loads)
bluetoothSlider.onGetConfig([]() {
// Send the stored slider values back to the app
bluetoothSlider.send(currentSlider1, currentSlider2);
Serial.print("App requested values - Sent: Slider1=");
Serial.print(currentSlider1);
Serial.print(", Slider2=");
Serial.println(currentSlider2);
});
// You can change slider configuration at runtime:
// bluetoothSlider.setRange(0, 255); // Change range to 0-255
// bluetoothSlider.setStep(5); // Change step to 5 (coarser control)
Serial.println("Waiting for Bluetooth connection...");
}
void loop() {
// Handle Bluetooth server communications
bluetoothServer.loop();
// Optional: Update slider positions based on sensor input
// Example: Send current values periodically
/*
static unsigned long lastUpdate = 0;
if (millis() - lastUpdate >= 5000) {
lastUpdate = millis();
bluetoothSlider.send(currentSlider1, currentSlider2);
}
*/
delay(10);
}
- Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 Arduino UNO R4 WiFi에 업로드합니다.
- 시리얼 모니터를 엽니다.
- 시리얼 모니터에서 결과를 확인합니다. 아래와 같이 표시됩니다:
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'Arduino Uno R4 WiFi' on 'COM15')
New Line
9600 baud
DIYables Bluetooth - Slider Example
Waiting for Bluetooth connection...
모바일 앱
참고: DIYables 블루투스 앱은 Android에서 BLE와 클래식 블루투스를 모두 지원하고, iOS에서는 BLE를 지원합니다. Arduino UNO R4 WiFi는 BLE를 사용하므로 앱은 Android와 iOS 모두에서 작동합니다. BLE에는 수동 페어링이 필요 없으며 스캔하고 연결하기만 하면 됩니다.
- DIYables 블루투스 앱을 엽니다.
- 처음 앱을 열면 권한을 요청합니다. 다음을 허용해 주세요:
- 주변 기기(Nearby Devices) 권한(Android 12+) / 블루투스 권한(iOS) - 블루투스 기기를 스캔하고 연결하는 데 필요합니다.
- 위치(Location) 권한(Android 11 이하만 해당) - 구형 Android 버전에서 BLE 기기를 스캔하는 데 필요합니다.
- 휴대폰에서 블루투스가 켜져 있는지 확인합니다.
- 홈 화면에서 Connect 버튼을 탭합니다. 앱이 BLE 기기를 스캔합니다.
- 스캔 결과에서 "Arduino_Slider"를 찾아 탭하여 연결합니다.
- 연결되면 앱이 자동으로 홈 화면으로 돌아갑니다. 앱 메뉴에서 슬라이더 앱을 선택합니다.
참고: 홈 화면의 설정 아이콘을 탭하면 앱을 표시하거나 숨길 수 있습니다. 자세한 내용은 DIYables 블루투스 앱 사용 설명서를 참조하세요.
- 슬라이더를 드래그하여 값을 변경합니다.
이제 Arduino IDE의 시리얼 모니터를 다시 확인하세요. 다음과 같이 표시됩니다:
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'Arduino Uno R4 WiFi' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Bluetooth connected!
Slider 1: 50, Slider 2: 0
Slider 1: 75, Slider 2: 0
Slider 1: 100, Slider 2: 25
- 슬라이더를 조절하고 시리얼 모니터에서 실시간으로 값이 변경되는 것을 확인합니다.
창의적인 커스터마이징 - 프로젝트에 맞게 코드 적용하기
슬라이더 범위 설정
// Constructor: DIYables_BluetoothSlider(min, max, step)
DIYables_BluetoothSlider bluetoothSlider(0, 100, 1);
// Change range at runtime
bluetoothSlider.setRange(0, 255);
// Change step size
bluetoothSlider.setStep(5); // Coarser control
// Read configuration
int minVal = bluetoothSlider.getMin();
int maxVal = bluetoothSlider.getMax();
int step = bluetoothSlider.getStep();
슬라이더 변화 처리
bluetoothSlider.onSliderValue([](int slider1, int slider2) {
currentSlider1 = slider1;
currentSlider2 = slider2;
Serial.print("Slider 1: ");
Serial.print(slider1);
Serial.print(", Slider 2: ");
Serial.println(slider2);
// Map to PWM and control output
int pwm1 = map(slider1, 0, 100, 0, 255);
analogWrite(PWM_PIN_1, pwm1);
});
앱으로 현재 값 전송
bluetoothSlider.onGetConfig([]() {
bluetoothSlider.send(currentSlider1, currentSlider2);
});
// Or send anytime:
bluetoothSlider.send(50, 75); // Set both sliders
연결 이벤트 처리
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
bluetoothSlider.send(currentSlider1, currentSlider2);
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});
프로그래밍 예제
LED 밝기 제어
const int LED_PIN_1 = 9;
const int LED_PIN_2 = 10;
bluetoothSlider.onSliderValue([](int slider1, int slider2) {
int brightness1 = map(slider1, 0, 100, 0, 255);
int brightness2 = map(slider2, 0, 100, 0, 255);
analogWrite(LED_PIN_1, brightness1);
analogWrite(LED_PIN_2, brightness2);
Serial.print("LED 1: ");
Serial.print(brightness1);
Serial.print(", LED 2: ");
Serial.println(brightness2);
});
서보 제어
#include <Servo.h>
Servo servo1, servo2;
void setup() {
servo1.attach(9);
servo2.attach(10);
bluetoothSlider.onSliderValue([](int slider1, int slider2) {
int angle1 = map(slider1, 0, 100, 0, 180);
int angle2 = map(slider2, 0, 100, 0, 180);
servo1.write(angle1);
servo2.write(angle2);
Serial.print("Servo 1: ");
Serial.print(angle1);
Serial.print("°, Servo 2: ");
Serial.print(angle2);
Serial.println("°");
});
}
방향이 있는 모터 속도
const int MOTOR_SPEED_PIN = 9;
const int MOTOR_DIR_PIN = 8;
bluetoothSlider.onSliderValue([](int slider1, int slider2) {
// Slider 1: speed (0-100%)
// Slider 2: direction threshold (below 50 = reverse, above 50 = forward)
int speed = map(slider1, 0, 100, 0, 255);
bool forward = (slider2 >= 50);
analogWrite(MOTOR_SPEED_PIN, speed);
digitalWrite(MOTOR_DIR_PIN, forward ? HIGH : LOW);
Serial.print("Speed: ");
Serial.print(slider1);
Serial.print("%, Direction: ");
Serial.println(forward ? "Forward" : "Reverse");
});
고급 프로그래밍 기법
데드존이 있는 슬라이더
bluetoothSlider.onSliderValue([](int slider1, int slider2) {
// Add dead zone around center (45-55 = stop)
if (slider1 >= 45 && slider1 <= 55) {
Serial.println("Center - stopped");
analogWrite(MOTOR_PIN, 0);
} else {
int speed = map(slider1, 0, 100, 0, 255);
analogWrite(MOTOR_PIN, speed);
}
});
속도 제한
unsigned long lastSliderAction = 0;
const unsigned long SLIDER_COOLDOWN = 50; // 50ms minimum
bluetoothSlider.onSliderValue([](int slider1, int slider2) {
if (millis() - lastSliderAction >= SLIDER_COOLDOWN) {
lastSliderAction = millis();
// Process slider value
analogWrite(PWM_PIN, map(slider1, 0, 100, 0, 255));
}
});
문제 해결
일반적인 문제
1. 앱에서 기기를 찾을 수 없음
- Arduino UNO R4 WiFi가 전원이 켜져 있고 스케치가 업로드되어 있는지 확인하세요.
- 휴대폰의 블루투스가 활성화되어 있는지 확인하세요.
- Android 11 이하에서는 위치 서비스도 활성화하세요.
- 휴대폰의 블루투스를 재시작해 보세요.
2. 슬라이더 변경이 수신되지 않음
- 앱에서 블루투스 연결 상태를 확인하세요.
- onSliderValue 콜백이 올바르게 설정되어 있는지 확인하세요.
- 시리얼 모니터에서 오류 메시지를 확인하세요.
3. PWM 출력이 작동하지 않음
- 핀이 PWM을 지원하는지 확인하세요(UNO R4의 핀 3, 5, 6, 9, 10, 11).
- 배선 연결을 확인하세요.
- 먼저 간단한 analogWrite 스케치로 테스트하세요.
4. 재연결 시 슬라이더가 0으로 초기화됨
- 재연결 시 저장된 값을 전송하려면 onGetConfig 콜백을 구현하세요.
- 연결 간에 유지되는 변수에 슬라이더 값을 저장하세요.
5. 연결이 자주 끊김
- Arduino와 더 가까이 이동하세요(거리 줄이기).
- 다른 BLE 기기로 인한 간섭을 확인하세요.
- 안정적인 USB 전원 공급을 확인하세요.
6. 업로드 실패 또는 보드를 인식하지 못함
- 보드 관리자를 통해 최신 Arduino UNO R4 보드 패키지를 설치하세요.
- 다른 USB 케이블이나 포트를 사용해 보세요.
- 업로드 전에 보드의 리셋 버튼을 눌러보세요.
프로젝트 아이디어
조명 제어
- 듀얼 LED 밝기 컨트롤러
- RGB LED 색상 혼합기(색조/채도에 두 개의 슬라이더 사용)
- LED 스트립 밝기 및 색온도
- 무대 조명 디머
모터 제어
- DC 모터 속도 컨트롤러
- 듀얼 서보 위치 조정
- 팬-틸트 카메라 마운트
- 로봇 바퀴 속도
오디오
- 볼륨 제어
- 음조 주파수 및 지속 시간
- 이퀄라이저 밴드
다음 단계
블루투스 슬라이더 예제를 마스터한 후 다음을 시도해 보세요:
- 블루투스 조이스틱 - 2D 방향 제어용
- 블루투스 로테이터 - 각도/회전 제어용
- 블루투스 온도계 - 온도 게이지 표시용
- 다중 블루투스 앱 - 슬라이더와 다른 앱 결합