CWN(CHANGE WITH NEWS) - 중·고등학생도 배우는 아두이노, 실습시 필요한 기능과 일상 속 활용 사례는?

코딩의 중요성이 널리 알려진 가운데, 이를 간단히 이용하여 결과물을 제작할 수 있는 '아두이노(Arduino)'가 주목받고 있다. 대학교를 비롯해 중, 고등학교에서도 아두이노 실습 교육이 활발하게 이루어진다. 누구나 쉽게 다룰 수 있기 때문이다. 아두이노를 사용할 때 알고 있으면 편리한 기능, 일상 속 활용 사례를 알아보자.

[주로 사용하는 함수]
-void setup( )
프로그램이 시작될 때 한 번만 실행되는 기본적인 코드이다. 보통 초기 설정을 입력한다.

-void loop( )
먼저 void setup( )에 입력된 코드 실행 후, 반복적으로 실행되는 코드이다. 프로그램의 주요 내용을 입력한다.

-pinMode(핀 번호, 모드)
아두이노 보드의 핀 번호를 지정할 때 사용하는 함수이다. 핀의 모드를 출력(OUTPUT)이나 입력(INPUT)으로 설정할 수 있다.

-digitalWrite(핀 번호, 전압)
핀의 전압을 HIGH('1'을 뜻함. ON 상태) 또는 LOW('0'을 뜻함. OFF 상태)로 지정하는 함수이다. digitalWrite함수를 사용하려는 핀 번호는 먼저 pinMode 함수를 통해 출력 모드를 설정해야 한다.

- delay( )
아두이노 보드를 특정 시간 동안 멈추게 하는 함수이다. 단위는 밀리초(0.001초)이다. 1초 동안 아두이노 보드를 정지하고 싶다면, delay(1000)를 입력하면 된다.

[프로그램의 상단 바에 위치한 아이콘의 기능]
-확인
코드를 보드로 전송하기 전에 보드가 이해할 수 있도록 변경해준다.

-업로드
확인한 후 USB 케이블을 통해 보드로 전송한다.

-저장
진행 중인 작업을 스케치로 변환해서 저장한다.

-시리얼 모니터(Serial monitor)
통신을 통해 아두이노 보드로 들어오는 값과 나가는 값을 확인할 수 있다. 텍스트값으로 표현된다.

-시리얼 플로터(Serial plotter)
텍스트값으로만 표현되는 시리얼 모니터를 보완하여 시리얼 플로터가 도입되었다. 텍스트값을 그래프로 표현하여 시각적으로 값의 변화를 관찰할 수 있다.

아두이노 보드를 통해 외부의 값을 받아오고, 함수와 아이콘을 통해 컴퓨터에 결괏값을 관찰할 수 있다. 이와 반대로, 컴퓨터에서 아두이노 보드로 명령을 내려 보드에 장착된 여러 부속품이 반응하기도 한다. 아두이노를 통해 독창적인 결과물을 제작할 수 있다.

[실생활에서의 활용 사례]
-화재경보기

화재경보기는 두 가지 원리로 작동된다.

첫 번째 원리는 온도 감지 센서를 통해 특정 온도 이상이 감지되면, 사이렌을 울리도록 아두이노를 제작하여 화재경보기의 역할을 수행한다.

또, 광전식 감지기를 활용해 빛을 주고받는 센서로 빛을 측정하여 경보음을 울리도록 한다. 온도 감지 센서를 활용했을 때보다 화재 상황에 민감하게 반응한다.

-자동급수시스템

물 펌프 동작센서와 토양 수분 감지 센서를 활용한 자동급수시스템도 아두이노를 제작한다. 토양 수분 감지 센서를 통해 토양의 수분이 일정량 이하로 떨어지면 물 펌프가 작동된다. 인건비를 줄일 수 있다는 장점이 있어 농가에서 이를 활용하는 사례가 증가하고 있다.

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