SENSORS/ACTUATORS

ESP32 SW520D 기울기 센서 (MicroPython)

이 가이드는 SW520D 기울기 센서와 ESP32를 MicroPython으로 사용하여 기울기를 감지하는 방법을 가르쳐드립니다. 구체적으로 배우는 내용:

SW520D 기울기 센서를 ESP32에 연결하는 방법
ESP32에서 SW520D 기울기 센서로 기울기를 감지하는 MicroPython 코드 작성 방법

나중에 기울기가 감지될 때 LED나 조명(릴레이 사용)을 켜거나 서보 모터를 회전시키도록 코드를 수정할 수 있습니다.

필요한 하드웨어

1	×	38-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Narrow	쿠팡 \| 아마존
1	×	(또는) 38-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Wide	쿠팡 \| 아마존
1	×	(또는) 30-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Wide	아마존
1	×	(또는) ESP32 Uno-form board	아마존
1	×	(또는) ESP32 S3 Uno-form board	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	×	SW520D Tilt Sensor Module	아마존
1	×	점퍼케이블	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) ESP32용 스크루 터미널 확장 보드	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) Breakout Expansion Board for ESP32	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) ESP32용 전원 분배기	쿠팡 \| 아마존

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SW520D 기울기 센서에 대하여

SW520D 기울기 센서는 기울기 또는 방향 변화를 감지하는 데 사용할 수 있습니다. 모듈 내부에는 기울기 각도에 따라 두 전기 접점 사이를 굴러다니는 작은 금속 볼이 있습니다. 모듈은 간단한 ON 또는 OFF 디지털 신호를 출력합니다.

SW520D 기울기 센서 핀아웃

SW520D 기울기 센서에는 세 개의 핀이 있습니다:

VCC 핀: 이것을 VCC(3.3V~5V)에 연결합니다.
GND 핀: 이것을 GND(0V)에 연결합니다.
DO 핀: 이 출력 핀은 센서가 수직일 때 HIGH, 기울어졌을 때 LOW가 됩니다. ESP32의 입력 핀에 연결합니다.

image source: diyables.io

SW520D 기울기 센서 모듈에는 두 개의 LED 표시등이 있습니다.

한 LED는 전원이 켜져 있음을 나타냅니다.
한 LED는 기울기 상태를 나타냅니다: 수직일 때 켜지고, 기울어졌을 때 꺼집니다.

작동 원리

모듈은 간단한 볼 스위치 메커니즘을 사용합니다.

센서가 수직일 때 금속 볼이 접점을 닫고, 출력 핀이 HIGH가 됩니다.
센서가 기울어졌을 때 금속 볼이 접점을 열고, 출력 핀이 LOW가 됩니다.

배선도

브레드보드를 사용한 ESP32와 SW520D 기울기 센서 연결 방법

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

나사 단자 브레이크아웃 보드를 사용한 ESP32와 SW520D 기울기 센서 연결 방법

SW520D 기울기 센서 프로그래밍 방법

ESP32 핀을 디지털 입력으로 설정합니다.

sensor_pin = Pin(SENSOR_PIN, Pin.IN)

ESP32의 핀 상태를 확인합니다.

tilt_state = sensor_pin.value()

ESP32 MicroPython 코드 - 기울기 감지

/* * 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-sw520d-tilt-sensor */ from machine import Pin import time SENSOR_PIN = 18 # The ESP32 pin GPIO18 connected to DO pin of the SW520D tilt sensor prev_tilt_state = 1 # the previous state from the input pin tilt_state = 1 # the current reading from the input pin # Initialize the sensor pin as an input sensor_pin = Pin(SENSOR_PIN, Pin.IN) # Main loop while True: # Read the state of the input pin tilt_state = sensor_pin.value() if prev_tilt_state == 1 and tilt_state == 0: print("The tilt has been detected") elif prev_tilt_state == 0 and tilt_state == 1: print("The tilt has disappeared") # Save the last state prev_tilt_state = tilt_state time.sleep(0.1) # Delay for 100 milliseconds

빠른 시작

Thonny IDE를 사용하여 ESP32에서 MicroPython 코드를 설정하고 실행하는 방법:

Thonny IDE가 컴퓨터에 설치되어 있는지 확인합니다.
ESP32 보드에 MicroPython 펌웨어가 로드되어 있는지 확인합니다.
ESP32에서 MicroPython을 처음 사용하는 경우, ESP32 마이크로파이썬 - 시작하기 가이드를 참조하세요.
제공된 배선도에 따라 SW520D 기울기 센서를 ESP32에 연결합니다.
USB 케이블로 ESP32 보드를 컴퓨터에 연결합니다.
컴퓨터에서 Thonny IDE를 엽니다.
Thonny IDE에서 Tools Options로 이동합니다.
Interpreter 탭에서 드롭다운 메뉴의 MicroPython (ESP32)를 선택합니다.
올바른 포트가 선택되어 있는지 확인합니다. Thonny IDE가 자동으로 감지하지만, 수동으로 선택해야 할 수도 있습니다(Windows에서는 COM12, Linux에서는 /dev/ttyACM0).
제공된 MicroPython 코드를 복사하여 Thonny 편집기에 붙여넣습니다.
다음 방법으로 코드를 ESP32에 저장합니다:

Save 버튼을 클릭하거나 Ctrl+S를 누릅니다.
저장 대화상자에서 MicroPython device를 선택합니다.
파일 이름을 main.py로 지정합니다.

녹색 Run 버튼을 클릭하거나 F5를 눌러 스크립트를 실행합니다.
SW520D 센서를 앞뒤로 기울입니다.
Thonny 하단의 Shell 메시지를 확인합니다.

Shell x

>>> %Run -c $EDITOR_CONTENT

MPY: soft reboot The tilt has been detected The tilt has disappeared The tilt has been detected The tilt has disappeared

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

문제 해결

SW520D 기울기 센서가 올바르게 작동하지 않는 경우 다음 단계를 시도해보세요:

방향 확인: SW520D는 장착 각도에 민감합니다. 신뢰할 수 있는 감지를 위해 올바른 수직 위치에 설치되어 있는지 확인하세요.
진동 줄이기: 센서가 진동에 반응하지 않도록 안정적인 표면에 단단히 고정하세요.
배선 확인: VCC, GND, DO 핀이 올바르게 연결되어 있는지 확인하세요.
전원 공급 확인: 일관된 측정을 위해 전원 공급이 안정적인지 확인하세요.

동영상

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