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HW(아두이노, micro python)

YangPhago’s Mains(양파고)
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절친한 친구라고 설명하는 아두이노 책들이 많은데?? 팩트 체크 해봅시다!

1. 아두이노 관련 기초지식

1-1. 어원

•
절칠한 친구? 아두이노
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R4버전을 오류없이 사용하려면 IDE버젼을 최신으로 유지해야 함

1. R4를 구매하는 결정적 이유

1-1. 매우 매력적인가??

•
물론, 마이크로 비트를 모방했다하면 할말이 없겠지만

1-2. 테트리스 애니메이션으로 test

Uno R4 시작하기
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delay함수가 이상한 이유: 매개변수에 정한 시간(밀리 초) 동안 프로그램 멈춤. (1초는 1000 밀리 초) 멈춘동안 다른 그 어떤것도 하지 못함

1. delay()함수의 딜레마

Q. 아두이노에서 다음과 같은 상황이 가능할까?
•
초록불은 1초마다 깜빡이고, 빨간불은 버튼 클릭시에만 불이 켜지는??
millis()를 활용한 아두이노 중수되기
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이 페이지에서 설명하는 방식은 반드시 같은wifi에 연결필요 웹 브라우저 화면의 변경을 아두이노 안에서 html태그를 이용해 제어할 수 있음 WiFiClient클래스를 통해 client객체를 만들고, clinet객체를 조정하는 방식
[참조 사이트]

1. 아두이노 우노 R4 WiFi - WiFi 연결하기

1-1. 아두이노 우노 R4 WiFi를 네트워크에 연결해 원격으로 제어/데이터를 전송해보기

[주의점] 아두이노 우노 R4 WiFi는 2.4GHz 대역만 지원합니다. (WiFi - 5GHz 사용 불가)

1-2.관련 라이브러리

•
WiFi는 사용을 위한 "WiFiS3.h" 라이브러리가 이미 존재함

1-3.예제_ SimpleWebServerWiFi

아두이노 IoT( wifi)기초예제 변형
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이 방식은 다른 네트워크에서도 사용가능한 방식 Blynk 2.0 어플을 이용해 스마트폰과 웹에서
아두이노 IOT WeMos D1 R1 보드에 연결된 LED를 WIFI 무선으로 제어하기
[참고 사이트]

두 방식 비교표

항목
웹 서버 방식
Blynk 클라우드 방식
네트워크
같은 WiFi 필수
서로 다른 네트워크 OK
접속 범위
로컬 네트워크만
전 세계 어디서든
외부 접속
불가능
가능
데이터 사용
없음
소량 사용
서버
아두이노가 서버
Blynk 클라우드 서버
UI
HTML로 직접 작성
Blynk 위젯 사용
복잡도
중간
쉬움

1. Blynk란?

1-1. IoT 프로젝트를 위한 앱 빌더 플랫폼

•
스마트폰 앱으로 아두이노/ESP32 같은 하드웨어를 원격 제어할 수 있게 해주는 클라우드 기반 IoT 플랫폼
•
기존 예제와의 차이점?
◦
Blynk = 미리 만들어진 방(버튼, 슬라이더, 그래프)을 끌어다 놓기만 하면 완성

1-2. Blynk의 주요 구성 요소

Blynk 2.0 서비스는 크게 세 가지 부분으로 작동
•
Blynk App & Web Dashboard (인터페이스): 사용자가 스마트폰이나 PC 화면에서 버튼을 누르거나 그래프를 보는 곳
◦
'스위치'나 'LED' 위젯을 배치하여 제어 패널을 구성할 수 있음
Blynk2.0으로 WiFi 제어하기
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반복문, 조건문, 클래스 등 기초적인 파이썬 문법을 이해했다는 가정하에

1. 네오픽셀

•
"개별 제어 가능한 RGB LED 다수가 원형으로 배열된 모듈 - 단 1개 핀으로 수십 개 LED 제어"
•
핵심:
일반 RGB LED = 신호등 1개 (빨강/초록/파랑만 선택)
네오픽셀링 = 크리스마스 트리 전구 (각각 다른 색으로 반짝)
→ 각 LED마다 다른 색/밝기를 독립적으로 설정 가능
•
참고 네오픽셀링은 8개부터 60개까지 다양함

네오픽셀링 제품 종류

제품
LED 개수
직경
용도
Ring 8
8개
32mm
시계, 나침반 표시
Ring 12
12개
44mm
시간 표시, 게임
Ring 16
16개
44mm
아날로그 시계
Ring 24
24개
66mm
대형 디스플레이
Ring 60
60개
158mm
조명 효과

1-1. pypy키트 기준 네오픽셀

•
총 12개의 LED가 연결된 네오픽셀링
•
GPIO 14번 핀에 연결되어 있음

1-2.네이픽셀링 켜기(기본)

•
홀수 led는 빨강, 짝수 LED는 노랑색으로 변경

2. 네오픽셀링 그라디에이션

[pyphy]2.네오픽셀
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사실 피지컬 컴퓨팅 교육은 중학교- 마이크로비트, 고등학교-아두이노가 최적화 과정인데 고등학교 교육과정에서 실제로 더 많은 활용가치를 가지는 파이썬을 피지컬 컴퓨팅과 융합하기 위한 고민중 [해결책1]-라즈베리파이 피코, ESP32, 파이보드, 마이크로 비트 등이 존재함 [해결책2] 근데 또 해결책1의 경우에는 회로 연결하느라 정작 코드작동 로직이나 센서와 엑츄에이터 상호작용에는 신경을 덜 쓰는 문제를 해결하기 위해 파이파이 키트를 기반으로 글을 연재
마이크로 파이썬은 라즈베리파이 피코, ESP32보드, 파이파이키트 등을 제어하기 위한 프로그래밍 언어

1. 마이크로 파이썬의 이해

1-1. 왜 존재하는가?

•
작은 컴퓨터(마이크로컨트롤러)에서 파이썬을 돌릴 수 있게 만든 경량 버전”
◦
일반 파이썬 = 고성능 데스크탑 게임
◦
마이크로파이썬 = 같은 게임의 모바일 버전
핵심 기능은 같지만, 제한된 자원(메모리, 저장공간)에 맞게 최적화됨
특히, 마이크로 파이썬에는 하드웨어를 제어할 수 있는 모듈(Machine 등)이 포함되어 있음

일반 파이썬 vs 마이크로파이썬

구분
일반 파이썬
마이크로파이썬
실행 환경
PC, 서버 (RAM 수GB)
ESP32, Pico (RAM 수백KB)
용도
데이터 분석, 웹 개발, AI
센서 제어, IoT, 로봇
라이브러리
numpy, pandas 등 수만 개
핵심 라이브러리만 포함
특징
풍부한 기능
하드웨어 직접 제어 가능
주의
마이크로 파이썬 사용 불가:
1.micro 파이썬 시작하기
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핀맵과 함께 보는 것을 추천

micro 파이썬 기초 핵심 요약

1. 하드웨어 제어 (machine 모듈)

하드웨어 제어의 가장 기본이 되는 핀 설정과 입출력 함수를 모아 놓은 모듈
[pyphy]1.micro 파이썬 기초문법&함수
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파이파이키트 자체가 센서, 엑츄에이터가 이미 연결되어 있으므로 핀맵 정보 필요 실시간 정보를 받아 시간대별 센서 정보를 저장하는 작업은 상당한 난이도 필요

1. 센서(Sensor) 핀 연결 정보(4개)

1-1. 터치 센서, 컬러인식 센서, 온습도 센서, 조도센서

1-2.특이점

[pyphy]3.센서&엑츄에이터 핀맵_cds실습
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피지컬AI는 아두이노Q로 시작하기 초소형·고성능 엣지 디바이스 AI(Edge AI) 플랫폼 아두이노 UNO Q로 리눅스의 지능과 MCU의 행동력을 결합한 하이브리드 코딩의 신세계

1. 참고사이트

1-1. 아두이노 공식 사이트

1-2.공식 사이트 한글번역본

•
현재 2분의 개발자분께서 공식사이트의 설명을 한글로 번역해주심

1-3.개발자분들

•
실제 사용을 바탕으로 한 재구성

1-4.대망의 사용자 까페

[uno_Q]1.입문기
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1. 핀맵

1-1. 전원 부분

[전원공급 방식]
•
UNO Q는 다음 3가지 방식으로 전원 공급이 가능
◦
USB‑C 포트: 5V 3A(15W) 입력
◦
5V 핀: 외부 5V 직결
◦
VIN 핀: 7-24V 입력
[uno_Q] 0.하드웨어 기본 사양
아두이노 Basic
mirco 파이썬
아두이노 + 인공지능