SENSORS/ACTUATORS

ESP32 마이크로파이썬 4x4 키패드

이 가이드는 MicroPython을 사용하여 ESP32와 4x4 키패드를 활용하는 방법을 알아봅니다. 다음 단계를 진행할 것입니다:

ESP32에 4x4 키패드 연결 방법
ESP32용 MicroPython 스크립트 작성 방법: 4x4 키패드에서 키가 눌렸는지 확인하는 방법
4x4 키패드를 통해 입력받은 비밀번호를 검증하는 MicroPython 스크립트 작성 방법

준비물

1	×	ESP32 ESP-WROOM-32 개발 모듈	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	×	Membrane Keypad 4x4	쿠팡 \| 아마존
1	×	점퍼케이블	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) ESP32용 스크루 터미널 확장 보드	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) ESP32용 전원 분배기	쿠팡 \| 아마존

공개: 이 섹션에서 제공된 링크 중 일부는 제휴 링크입니다. 이 링크를 통해 구매한 경우 추가 비용없이 수수료를 받을 수 있습니다. 지원해 주셔서 감사합니다.

4x4 키패드에 대하여

4x4 키패드에는 행과 열로 구성된 그리드를 형성하는 16개의 소프트 버튼이 포함되어 있습니다. 각 버튼은 키라고 합니다.

핀아웃

4x4 키패드는 행과 열이라는 두 가지 유형으로 나뉜 8개의 핀을 사용합니다.

4개의 핀이 행(R1, R2, R3, R4)에 연결됩니다.

4개의 핀이 열(C1, C2, C3, C4)에 연결됩니다.

선연결

ESP32와 키패드 4x4를 브레드보드를 사용하여 연결하는 방법

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

ESP32와 4x4 키패드를 나사 단자 블록 브레이크아웃 보드를 사용하여 연결하는 방법

ESP32 마이크로파이썬 코드

from DIYables_MicroPython_Keypad import Keypad import time NUM_ROWS = 4 NUM_COLS = 4 # Constants for GPIO pins ROW_PINS = [19, 18, 5, 17] # The ESP32 pin GPIO19, GPIO18, GPIO5, GPIO17 connect to the row pins COLUMN_PINS = [16, 4, 0, 2] # The ESP32 pin GPIO16, GPIO4, GPIO0, GPIO2 connect to the column pins # Keymap corresponds to the layout of the keypad 4x4 KEYMAP = ['1', '2', '3', 'A', '4', '5', '6', 'B', '7', '8', '9', 'C', '*', '0', '#', 'D'] # Initialize the keypad keypad = Keypad(KEYMAP, ROW_PINS, COLUMN_PINS, NUM_ROWS, NUM_COLS) keypad.set_debounce_time(400) # 400ms, addjust it if it detects twice for single press print("Keypad 4x4 example") # Main loop to check for key presses while True: key = keypad.get_key() if key: print("Key pressed: ", key)

자세한 사용 방법

다음은 Thonny IDE를 사용하여 ESP32에서 MicroPython 코드를 설정하고 실행하는 방법에 대한 안내입니다:

컴퓨터에 Thonny IDE가 설치되어 있는지 확인하세요.
ESP32 보드에 MicroPython 펌웨어가 로드되어 있는지 확인하세요.
MicroPython이 탑재된 ESP32를 처음 사용한다면, 단계별 지침을 제공하는 ESP32 마이크로파이썬 - 시작하기 가이드를 확인하세요.
다이어그램에 표시된 대로 4x4 키패드를 ESP32에 연결하세요.
USB 케이블을 사용하여 ESP32 보드를 컴퓨터에 연결하세요.
컴퓨터에서 Thonny IDE를 실행하세요.
Thonny IDE에서 Tools Options로 이동하세요.
Interpreter 탭에서 드롭다운 메뉴에서 MicroPython (ESP32)를 선택하세요.
올바른 포트가 선택되어 있는지 확인하세요. Thonny IDE는 보통 이를 자동으로 감지하지만, 필요한 경우 수동으로 선택해야 할 수 있습니다(예를 들어, Windows에서는 COM12, Linux에서는 /dev/ttyACM0).
Thonny IDE의 Tools Manage packages 메뉴로 이동하세요.
“DIYables-MicroPython-Keypad”를 검색한 후, DIYables에서 만든 Keypad 라이브러리를 찾으세요.
DIYables-MicroPython-Keypad를 클릭한 다음, Keypad 라이브러리를 설치하기 위해 Install 버튼을 클릭하세요.

제공된 MicroPython 코드를 복사하여 Thonny 에디터에 붙여넣으십시오.
다음 방법으로 ESP32에 코드를 저장하십시오:

Save 버튼을 클릭하거나 Ctrl+S를 누르십시오.
저장 대화상자에서 MicroPython device를 선택하십시오.
파일 이름을 main.py로 지정하십시오.

녹색 Run 버튼(또는 F5 키)을 클릭하여 스크립트를 실행하십시오.
4x4 키패드에서 몇 개의 키를 누르십시오.
Thonny 하단의 Shell에서 메시지를 확인하십시오.

Shell x

>>> %Run -c $EDITOR_CONTENT

MPY: soft reboot Keypad 4x4 example Key pressed: 1 Key pressed: 2 Key pressed: 3 Key pressed: 4 Key pressed: A Key pressed: B Key pressed: C Key pressed: * Key pressed: #

MicroPython (ESP32) • CP2102 USB To UART Bridge Controller @ COM12 ≡

작동하지 않으면 배선을 꼼꼼히 확인하세요. ESP32를 4x4 키패드에 연결할 때 혼란스러워지기 쉽습니다.

키패드와 비밀번호

키패드는 종종 비밀번호를 입력하는 데 사용됩니다. 여기서는 두 개의 특수 키를 사용합니다:

"*" 키와 같이 비밀번호 입력을 시작하거나 다시 입력하기 위한 키입니다.
"#" 키와 같이 비밀번호 입력을 완료하기 위한 키입니다.

비밀번호는 두 개의 특수 키를 제외한 다른 키들로 구성됩니다. 키를 누르면:

만약 입력한 키가 "*"나 "#"가 아니라면, 입력 중인 비밀번호에 포함시킵니다.
만약 입력한 키가 "#"라면, 입력한 비밀번호가 올바른지 확인한 후 비밀번호를 초기화합니다.
만약 입력한 키가 "*"라면, 비밀번호를 초기화합니다.

키패드 - 비밀번호 코드

/* * 이 ESP32 마이크로파이썬 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP32 마이크로파이썬 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp32-micropython/esp32-micropython-keypad-4x4 */ from DIYables_MicroPython_Keypad import Keypad import time NUM_ROWS = 4 NUM_COLS = 4 # Constants for GPIO pins ROW_PINS = [19, 18, 5, 17] # The ESP32 pin GPIO19, GPIO18, GPIO5, GPIO17 connect to the row pins COLUMN_PINS = [16, 4, 0, 2] # The ESP32 pin GPIO16, GPIO4, GPIO0, GPIO2 connect to the column pins # Keymap corresponds to the layout of the keypad 4x4 KEYMAP = ['1', '2', '3', 'A', '4', '5', '6', 'B', '7', '8', '9', 'C', '*', '0', '#', 'D'] # Initialize the keypad keypad = Keypad(KEYMAP, ROW_PINS, COLUMN_PINS, NUM_ROWS, NUM_COLS) keypad.set_debounce_time(400) # 400ms, addjust it if it detects twice for single press # Define the correct password correct_password = "1234A" input_password = "" print("Keypad 4x4 password") # Main loop while True: key = keypad.get_key() if key: print(key) if key == '*': input_password = "" # Clear input password elif key == '#': if input_password == correct_password: print("Password is correct") # DO YOUR WORK HERE else: print("Password is incorrect, try again") input_password = "" # Clear input password else: input_password += key # Append new character to input password string

위의 코드를 복사하여 Thonny IDE의 편집기에 붙여넣으십시오.
스크립트를 ESP32에 저장하십시오.
"123" 키를 누른 후 "#" 키를 누르십시오.
"1234A" 키를 누른 후 "#" 키를 누르십시오.
Thonny 하단의 Shell에서 메시지를 확인하십시오.