아두이노 - 모션 센서 - LED 스트립 | Arduino - Motion Sensor - LED Strip
이 튜토리얼에서는 Arduino, HC-SR501 모션 센서, 그리고 LED 스트립을 활용하여 끊김 없는 조명 자동화 시스템을 구현하는 방법을 탐구할 것입니다. 인간의 존재를 감지하면 LED 스트립을 활성화하도록 특별히 설계된 이 시스템은 다양한 용도로 이상적이며 활용할 수 있습니다. 예를 들면:
- 사람이 다가오면 자동 조명이 켜지도록 계단에 시스템을 설치합니다.
- 침대 아래에 시스템을 배치하여, 침대에서 내려와 바닥에 발을 디딜 때 빛이 켜지도록 합니다.
- 사람이 있을 때 크리스마스 트리에 자동 조명을 생성합니다.
준비물
| 1 | × | Arduino Uno | Amazon | |
| 1 | × | USB 2.0 cable type A/B | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | HC-SR501 Motion Sensor | Amazon | |
| 1 | × | DotStar RGB LED Strip | Amazon | |
| 1 | × | 5V Power Adapter | Amazon | |
| 1 | × | DC Power Jack | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | Jumper Wires | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) 9V Power Adapter for Arduino | Amazon | |
| 1 | × | (Recommended) Screw Terminal Block Shield for Arduino Uno | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) Transparent Acrylic Enclosure For Arduino Uno | Amazon |
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LED 스트립과 모션 센서에 대하여
LED 스트립과 모션 센서(핀아웃, 작동 방법, 프로그래밍 방법 등)에 대해 잘 모른다면, 다음 튜토리얼에서 그것들에 대해 알아보세요:
NeoPixel, WS2812B, 또는 DotStar LED 스트립 중 어떤 것을 사용해도 됩니다. 배선의 단순함을 위해, 이 튜토리얼은 특히 DotStar LED 스트립을 사용합니다. 다른 LED 스트립 유형에 코드를 적용하는 것은 간단하며, 지침을 위해 위의 튜토리얼을 참조하기만 하면 됩니다.
선연결
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
초기 설정
| Time Delay Adjuster | Screw it in anti-clockwise direction fully. |
| Detection Range Adjuster | Screw it in clockwise direction fully. |
| Repeat Trigger Selector | Put jumper as shown on the image. |
아두이노 코드 - 모션 센서가 LED 스트립을 제어함
/*
* 이 Arduino 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-motion-sensor-led-strip
*/
#include <Adafruit_DotStar.h>
#define NUMPIXELS 144 // DotStar 스트립의 LED 수
#define DOTSTAR_DATA_PIN 2 // Arduino 핀이 DotStar의 데이터 핀에 연결됨
#define DOTSTAR_CLOCK_PIN 3 // Arduino 핀이 DotStar의 클럭 핀에 연결됨
#define MOTION_SENSOR_PIN 12 // Arduino 핀이 모션 센서의 OUTPUT 핀에 연결됨
int motion_state = LOW; // 모션 센서의 핀의 현재 상태
int prev_motion_state = LOW; // 모션 센서의 핀의 이전 상태
Adafruit_DotStar strip(NUMPIXELS, DOTSTAR_DATA_PIN, DOTSTAR_CLOCK_PIN, DOTSTAR_BRG);
void setup() {
Serial.begin(9600);
strip.begin(); // NeoPixel 스트립 객체 초기화 (필수)
strip.show(); // 가능한 빨리 모든 픽셀 끄기
strip.setBrightness(255);
pinMode(MOTION_SENSOR_PIN, INPUT); // 아두이노 핀을 입력 모드로 설정
}
void loop() {
prev_motion_state = motion_state; // 이전 상태 저장
motion_state = digitalRead(MOTION_SENSOR_PIN); // 새로운 상태 읽기
if (prev_motion_state == LOW && motion_state == HIGH) { // 핀 상태 변경: LOW -> HIGH
Serial.println("움직임 감지됨!");
// led 스트립 켜기
for (int pixel = 0; pixel < NUMPIXELS; pixel++) {
// 빨간색
int r = 255; // 원하는대로 색 변경
int g = 0; // 원하는대로 색 변경
int b = 0; // 원하는대로 색 변경
strip.setPixelColor(pixel, g, r, b); // 각 픽셀에 대한 색 설정
}
strip.show();
} else if (prev_motion_state == HIGH && motion_state == LOW) { // 핀 상태 변경: HIGH -> LOW
Serial.println("움직임 멈춤!");
strip.clear(); // LED 스트립의 모든 픽셀 끄기
strip.show();
}
}
사용 방법
- 아두이노를 USB 케이블을 통해 PC에 연결하세요.
- 아두이노 IDE를 열고, 올바른 보드와 포트를 선택하세요.
- 아두이노 IDE 왼쪽 바에 있는 Libraries 아이콘으로 이동하세요.
- “Adafruit DotStar”를 검색한 다음, Adafruit의 DotStar 라이브러리를 찾으세요.
- DotStar 라이브러리를 설치하려면 Install 버튼을 클릭하세요.
의존성을 설치하라는 요청을 받게 됩니다. Install All 버튼을 클릭하세요.
- 위의 코드를 복사하고 Arduino IDE로 열기
- Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 Arduino에 업로드하기
- 센서 앞에서 손을 움직이기
- LED 스트립을 확인하기
코드를 수정하여 조명 효과를 추가할 수 있습니다.
동영상
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