라즈베리 파이 키패드

이 튜토리얼은 3x4 및 4x4 키패드와 함께 Raspberry Pi를 사용하는 방법을 안내합니다. 자세히 알아볼 내용은 다음과 같습니다:

준비물

1×Raspberry Pi 4 Model B Amazon
1×Keypad 3x4 and 4x4 Kit 쿠팡 | Amazon
1×(추천) Screw Terminal Block Shield for Raspberry Pi 쿠팡 | Amazon
1×(추천) USB-C Power Cable with On/Off Switch for Raspberry Pi 4B Amazon
1×(추천) Plastic Case and Cooling Fan for Raspberry Pi 4B Amazon
1×(추천) HDMI Touch Screen Monitor for Raspberry Pi Amazon
공개: 이 섹션에서 제공된 링크 중 일부는 제휴 링크입니다. 이 링크를 통해 구매한 경우 추가 비용없이 수수료를 받을 수 있습니다. 지원해 주셔서 감사합니다.

키패드 정보

키패드

키패드는 행과 열로 구성된 키의 집합체로서 매트릭스라고 합니다. 각 개별 버튼은 키라고 합니다. 키패드에는 여러 종류가 있습니다. DIY 프로젝트에서 흔히 사용되는 두 가지는 3x4 (12키)와 4x4 (16키)입니다.

키패드 핀 배치

핀은 행과 열 두 가지 범주로 분류됩니다.

  • 3x4 키패드는 7개의 핀이 있습니다. 그중 4개는 행 핀으로, R1, R2, R3, R4로 레이블이 붙어 있습니다. 나머지 3개는 열 핀이며, C1, C2, C3으로 레이블이 붙어 있습니다.
  • 4x4 키패드는 8개의 핀이 있습니다. 그중 4개는 행 핀으로, R1, R2, R3, R4로 레이블이 붙어 있습니다. 다른 4개는 열 핀이며, C1, C2, C3, C4로 레이블이 붙어 있습니다.
키패드 핀아웃

선연결

  • 라즈베리 파이와 3x4 키패드 간의 배선도
라즈베리 파이 키패드 3x4 배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

  • 라즈베리 파이와 4x4 키패드 간의 배선도
라즈베리 파이 키패드 3x4 배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

배선 구성을 간단하고 체계적으로 만들기 위해, Raspberry Pi용 스크루 터미널 블록 실드 사용을 권장합니다. 이 실드는 아래와 같이 더욱 안정적이고 관리하기 쉬운 연결을 제공합니다:

Raspberry Pi Screw Terminal Block Shield

라즈베리 파이 코드

키패드 3x4용 라즈베리 파이 코드

# 이 Raspberry Pi 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 # 이 Raspberry Pi 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. # 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: # https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-keypad import RPi.GPIO as GPIO import time # Define keypad layout KEYPAD = [ [1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], ['*', 0, '#'] ] # Define GPIO pins for rows and columns ROWS = [4, 17, 27, 22] COLS = [5, 6, 13] # Initialize GPIO GPIO.setmode(GPIO.BCM) # Set up row pins as inputs with pull-up resistors for row_pin in ROWS: GPIO.setup(row_pin, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) # Set up column pins as outputs for col_pin in COLS: GPIO.setup(col_pin, GPIO.OUT) GPIO.output(col_pin, GPIO.HIGH) def get_key(): key = None # Scan each column for col_num, col_pin in enumerate(COLS): GPIO.output(col_pin, GPIO.LOW) # Check each row for row_num, row_pin in enumerate(ROWS): if GPIO.input(row_pin) == GPIO.LOW: key = KEYPAD[row_num][col_num] # Wait for key release while GPIO.input(row_pin) == GPIO.LOW: time.sleep(0.05) GPIO.output(col_pin, GPIO.HIGH) return key try: while True: pressed_key = get_key() if pressed_key is not None: print(f"Pressed: {pressed_key}") time.sleep(0.1) except KeyboardInterrupt: GPIO.cleanup()

라즈베리 파이 4x4 키패드 코드

# 이 Raspberry Pi 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 # 이 Raspberry Pi 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. # 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: # https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-keypad import RPi.GPIO as GPIO import time # Define keypad layout KEYPAD = [ [1, 2, 3, 'A'], [4, 5, 6, 'B'], [7, 8, 9, 'C'], ['*', 0, '#', 'D'] ] # Define GPIO pins for rows and columns ROWS = [4, 17, 27, 22] COLS = [5, 6, 13, 19] # Initialize GPIO GPIO.setmode(GPIO.BCM) # Set up row pins as inputs with pull-up resistors for row_pin in ROWS: GPIO.setup(row_pin, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) # Set up column pins as outputs for col_pin in COLS: GPIO.setup(col_pin, GPIO.OUT) GPIO.output(col_pin, GPIO.HIGH) def get_key(): key = None # Scan each column for col_num, col_pin in enumerate(COLS): GPIO.output(col_pin, GPIO.LOW) # Check each row for row_num, row_pin in enumerate(ROWS): if GPIO.input(row_pin) == GPIO.LOW: key = KEYPAD[row_num][col_num] # Wait for key release while GPIO.input(row_pin) == GPIO.LOW: time.sleep(0.05) GPIO.output(col_pin, GPIO.HIGH) return key try: while True: pressed_key = get_key() if pressed_key is not None: print(f"Pressed: {pressed_key}") time.sleep(0.1) except KeyboardInterrupt: GPIO.cleanup()

자세한 사용 방법

  • Raspberry Pi에 Raspbian 또는 다른 Raspberry Pi 호환 운영 체제가 설치되어 있는지 확인하세요.
  • Raspberry Pi가 PC와 동일한 로컬 네트워크에 연결되어 있는지 확인하세요.
  • 라이브러리를 설치해야 할 경우 Raspberry Pi가 인터넷에 연결되어 있는지 확인하세요.
  • Raspberry Pi를 처음 사용하는 경우, 라즈베리 파이 - 소프트웨어 설치을 참조하세요.
  • Linux 및 macOS에서는 내장 SSH 클라이언트를 사용하고, Windows에서는 PuTTY를 사용하여 SSH를 통해 PC를 Raspberry Pi에 연결하세요. PC를 SSH를 통해 Raspberry Pi에 연결하는 방법을 참조하세요.
  • RPi.GPIO 라이브러리가 설치되어 있는지 확인하세요. 설치되지 않은 경우 다음 명령어를 사용하여 설치하세요:
sudo apt-get update sudo apt-get install python3-rpi.gpio
  • keypad.py 파일을 생성하고 위 코드 중 하나를 추가하세요.
  • 파일을 저장하고 터미널에서 다음 명령어를 실행하여 Python 스크립트를 실행하세요:
python3 keypad.py

스크립트는 터미널에서 Ctrl + C를 누를 때까지 무한 루프로 계속 실행됩니다.

  • 키패드에서 몇 개의 키를 누르세요.
  • 시리얼 모니터에서 결과를 확인하세요.
PuTTY - Raspberry Pi
3 6 9 4 * #

키패드와 비밀번호

키패드의 일반적인 사용은 비밀번호를 입력하는 것입니다. 우리는 이를 위해 두 개의 특정 키를 지정합니다:

  • 비밀번호 입력을 시작하거나 재시작하는 키, 예를 들어 "*" 키
  • 비밀번호 입력을 종료하는 키, 예를 들어 "#" 키

비밀번호는 두 개의 특정 특수 키를 제외한 모든 다른 키로 구성된 문자열로 이루어질 것입니다.

키를 눌렀을 때:

  • 키가 "*" 또는 "#"이 아니면, 키를 사용자의 입력된 비밀번호 문자열에 추가합니다.
  • 키가 "#"이면, 사용자의 입력 문자열을 유효한 비밀번호와 비교하여 입력된 비밀번호가 정확한지 확인한 다음, 사용자의 입력된 비밀번호 문자열을 지웁니다.
  • 키가 "*"이면, 사용자의 입력된 비밀번호 문자열을 지웁니다.

키패드 - 비밀번호 코드

자세한 사용 방법

  • 파이썬 스크립트 파일 keypad_password.py을 생성하고 다음 코드를 추가하십시오:
# 이 Raspberry Pi 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 # 이 Raspberry Pi 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. # 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: # https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-keypad import RPi.GPIO as GPIO import time # Define keypad layout KEYPAD = [ [1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], ['*', 0, '#'] ] # Define GPIO pins for rows, columns, and relay ROW_PINS = [17, 27, 22, 24] COL_PINS = [25, 8, 7] # Password to unlock PASSWORD = [1, 2, 3, 4] # Initialize GPIO GPIO.setmode(GPIO.BCM) # Set up row pins as inputs with pull-up resistors for row_pin in ROW_PINS: GPIO.setup(row_pin, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) # Set up column pins as outputs for col_pin in COL_PINS: GPIO.setup(col_pin, GPIO.OUT) GPIO.output(col_pin, GPIO.HIGH) def get_key(): key = None # Scan each column for col_num, col_pin in enumerate(COL_PINS): GPIO.output(col_pin, GPIO.LOW) # Check each row for row_num, row_pin in enumerate(ROW_PINS): if GPIO.input(row_pin) == GPIO.LOW: key = KEYPAD[row_num][col_num] # Wait for key release while GPIO.input(row_pin) == GPIO.LOW: time.sleep(0.05) GPIO.output(col_pin, GPIO.HIGH) return key def check_password(input_password): return input_password == PASSWORD entered_keys = [] try: while True: pressed_key = get_key() if pressed_key is not None: print(f"Pressed: {pressed_key}") if pressed_key == '*': entered_keys = [] # reset the input password elif pressed_key == '#': if check_password(entered_keys): print("Password correct! Access granted.") break else: print("Incorrect password. Try again.") entered_keys = [] # reset the input password else: entered_keys.append(pressed_key) time.sleep(0.1) except KeyboardInterrupt: GPIO.cleanup()
  • 파일을 저장하고 터미널에서 다음 명령어를 실행하여 Python 스크립트를 실행하세요:
python3 keypad_password.py

스크립트는 터미널에서 Ctrl + C를 누르기 전까지 무한 루프에서 계속 실행됩니다.

  • 위의 코드를 실행합니다.
  • 시리얼 모니터를 엽니다.
  • "123456"을 입력한 후 "#" 키를 누릅니다.
  • "1234"을 입력한 후 "#" 키를 누릅니다.
  • 시리얼 모니터에서 결과를 확인합니다.
PuTTY - Raspberry Pi
Incorrect password. Try again. Password correct! Access granted.

동영상

비디오 제작은 시간이 많이 걸리는 작업입니다. 비디오 튜토리얼이 학습에 도움이 되었다면, YouTube 채널 을 구독하여 알려 주시기 바랍니다. 비디오에 대한 높은 수요가 있다면, 비디오를 만들기 위해 노력하겠습니다.