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ESP8266 - 이더넷

ESP8266 SW-420 진동 센서

SW-420 진동 센서 모듈은 부착된 물체의 흔들림, 두드림, 충격에 반응합니다. 간단한 도난 또는 무단 조작 경보기, 거칠게 다뤄졌는지 보고하는 택배 상자, 비정상적으로 흔들리기 시작하면 경고가 필요한 기계 같은 프로젝트에 적합합니다.

이 튜토리얼에서는 ESP8266과 SW-420 진동 센서로 진동을 감지하는 방법을 알려드립니다. 다음 내용을 살펴봅니다:

SW-420 진동 센서를 ESP8266에 연결하는 방법
SW-420 진동 센서로 진동을 감지하도록 ESP8266을 프로그래밍하는 방법.

여기서부터 코드를 쉽게 확장하여, 진동이 감지될 때마다 부저를 울리거나, LED를 깜빡이거나, 알림을 보낼 수 있습니다.

필요한 하드웨어

1	×	Micro USB Cable	아마존
1	×	ESP8266 NodeMCU	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	×	SW-420 Vibration Sensor Module	아마존
1	×	점퍼케이블	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) ESP8266용 스크루 터미널 확장 보드	쿠팡 \| 아마존

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SW-420 진동 센서에 대하여

SW-420 진동 센서 모듈은 부착된 물체에 가해지는 흔들림, 두드림, 충격을 감지하도록 만들어졌습니다. 금속 케이스 안에는 작은 스프링 방식의 스위치가 금속 접점 가까이에 놓여 있습니다. 보드의 LM393 비교기가 그 스위치를 감시하다가 어떤 흔들림이든 깔끔한 디지털 신호로 바꾸어 주며, 보드의 작은 가변저항으로 동작하기까지 얼마나 흔들려야 하는지를 조정할 수 있습니다.

SW-420 진동 센서 핀아웃

SW-420 진동 센서에는 세 개의 핀이 있습니다:

VCC 핀: VCC(3.3V ~ 5V)에 연결해야 합니다
GND 핀: GND(0V)에 연결해야 합니다
DO 핀: 출력 핀입니다. 모든 것이 정지해 있을 때는 LOW이고, 진동이나 충격이 감지되는 순간 HIGH가 됩니다. 이 핀은 ESP8266의 입력 핀에 연결해야 합니다.

image source: diyables.io

SW-420 진동 센서 모듈에는 LED 표시등이 두 개 있습니다:

한 LED는 전원 상태를 표시합니다.
다른 LED는 DO 핀이 HIGH가 될 때마다, 즉 진동이 감지될 때마다 켜집니다.

작동 원리

센서는 다음과 같이 동작합니다:

모듈이 정지해 있는 동안에는 내부 스프링 스위치가 열린 상태를 유지하고 DO 핀은 LOW를 유지합니다.
모듈이 흔들리거나, 두드려지거나, 부딪히는 순간 스프링 스위치가 접점에 닿고 LM393 비교기가 DO 핀을 HIGH로 만듭니다.
보드의 가변저항을 시계 방향이나 반시계 방향으로 돌리면, 출력이 전환되기 위해 필요한 충격의 세기를 높이거나 낮출 수 있습니다.

배선도

ESP8266과 SW-420 진동 센서 간의 배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

ESP8266 핀배열 및 ESP8266 전원을 켜는 방법에 대해 더 많이 보십시오.

SW-420 진동 센서 프로그래밍 방법

pinMode() 함수를 사용하여 ESP8266 핀을 디지털 입력 모드로 초기화합니다. 예를 들어 D7 핀

pinMode(D7, INPUT);

digitalRead() 함수를 사용하여 ESP8266 핀의 상태를 읽습니다.

int vibrationState = digitalRead(D7);

ESP8266 코드 - 진동 감지

/* * 이 ESP8266 NodeMCU 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP8266 NodeMCU 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp8266/esp8266-sw-420-vibration-sensor */ #define SENSOR_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connected to the DO pin of the SW-420 vibration sensor int last_state = LOW; // The last reading from the input pin, LOW means idle (no vibration) int cur_state; // The current reading from the input pin void setup() { // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. Serial.begin(9600); // initialize the ESP8266's pin as an input pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); } void loop() { // read the state of the ESP8266's input pin cur_state = digitalRead(SENSOR_PIN); if (last_state == LOW && cur_state == HIGH) Serial.println("vibration detected"); else if (last_state == HIGH && cur_state == LOW) Serial.println("vibration stopped"); // save the current state for the next comparison last_state = cur_state; }

빠른 단계

Arduino IDE에서 ESP8266을 시작하려면 다음 단계를 따르세요:

ESP8266을 처음 사용한다면 ESP8266 - 소프트웨어 설치 튜토리얼을 확인하세요.
배선도와 같이 부품을 배선하세요.
USB 케이블로 ESP8266 보드를 컴퓨터에 연결하세요.
컴퓨터에서 Arduino IDE를 여세요.
올바른 ESP8266 보드(예: NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module))와 해당 COM 포트를 선택하세요.
위의 코드를 복사하여 Arduino IDE에서 여세요
Arduino IDE의 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 ESP8266에 업로드하세요
SW-420 센서를 두드리거나 흔들어 보세요
시리얼 모니터에서 결과를 확인하세요.

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

8 Serial.println("Hello World!");

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'Nodemcu 1.0 (ESP-12E Module)' on 'COM15')

New Line

9600 baud

vibration detected vibration stopped vibration detected vibration stopped

Ln 11, Col 1

Nodemcu 1.0 (ESP-12E Module) on COM15

여기서부터 스케치를 확장하여, 진동이 감지될 때마다 ESP8266이 부저를 울리거나, LED를 켜거나, 알림을 보내게 할 수 있습니다. 자세한 안내와 추가 정보는 이 가이드 끝에 있는 튜토리얼을 참고하세요.

문제 해결

SW-420 진동 센서가 올바르게 동작하지 않는 문제가 있다면, 다음 문제 해결 단계를 시도해 보세요:

감도 조정: 센서가 너무 쉽게 동작하거나 전혀 동작하지 않으면, 보드의 가변저항을 돌려 감도를 높이거나 낮추세요.
주변 진동으로부터 분리: 오동작을 일으킬 수 있는 모터, 팬, 또는 계속 배경 진동이 있는 곳에서 모듈을 멀리 설치하세요.
배선 확인: VCC, GND, DO 핀이 올바르게 연결되어 있는지 확인하세요.
전원 확인: 일관된 읽기 값을 위해 전원이 깨끗하고 안정적인지 확인하세요.

동영상

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