스마트홈/교사연수/1일차

#define buzzPin 4 // 부저 핀번호

void setup() {

pinMode(buzzPin, OUTPUT);

}

void loop() {

//buzzer();

beep(3);

delay(2000);

}

// 부저와 LED 1초 간격으로 동작

void buzzer(){

digitalWrite(buzzPin, HIGH);

delay(1000);

digitalWrite(buzzPin, LOW);

delay(1000);

}

// 비프음 n회 발생

void beep(int n) {

for (int i = 0; i < n; i++) {

digitalWrite(buzzPin, HIGH); // 비프 울림

delay(20);

digitalWrite(buzzPin, LOW); // 비프 꺼짐

if(n>1) delay(30);

}

}

#include <DHT.h>

#define DHTPIN 8 // Digital pin connected to the DHT sensor

#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {

Serial.begin(9600);

Serial.println(F("DHT11 test!"));

dht.begin();

}

void loop() {

getDHT();

}

void getDHT(){

// DHT 측정 간격 2초 필요

delay(2000);

// 온습도 센서는 최대 2초 정도 걸리는 매우 느린 센서

float h = dht.readHumidity(); // 습도 읽기

float t = dht.readTemperature(); // 섭씨(디폴트)온도 읽기

// 읽기 오류면 얼른 나가기(재시도 위해서).

if (isnan(h) || isnan(t)) {

Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));

return;

}

Serial.print(F("Humidity: "));

Serial.print(h);

Serial.print(F("% Temperature: "));

Serial.print(t);

Serial.println(F("°C "));

}

//http://makeshare.org/bbs/board.php?bo_table=arduinosensor&wr_id=366

#define trigPin 7 // trigPin을 7로 설정합니다.

#define echoPin 6 // echoPin을 6으로 설정합니다.

long duration, distance; // 각 변수를 선언합니다.

void setup() {

Serial.begin (9600); // 시리얼 모니터를 사용하기 위해 보드레이트를 9600으로 설정합니다.

pinMode(trigPin, OUTPUT); // trigPin 핀을 출력핀으로 설정합니다.

pinMode(echoPin, INPUT); // echoPin 핀을 입력핀으로 설정합니다.

}

void loop() {

distance = getDistance(); // 거리값 읽기

Serial.print(distance); Serial.println(" cm"); // distance를 시리얼 모니터에 출력합니다.

delay(500); // 0.5초동안 기다립니다.

}

long getDistance() {

digitalWrite(trigPin, LOW); // trigPin에 LOW를 출력하고

delayMicroseconds(2); // 2 마이크로초가 지나면

digitalWrite(trigPin, HIGH); // trigPin에 HIGH를 출력합니다.

delayMicroseconds(10); // trigPin을 10마이크로초 동안 기다렸다가

digitalWrite(trigPin, LOW); // trigPin에 LOW를 출력합니다.

duration = pulseIn(echoPin, HIGH); // echoPin핀에서 펄스값을 받아옵니다.

/*

trigPin핀에서 초음파를 발사하였고 그 초음파가 다시 돌아 올 때까지 기다립니다.

만약 벽이나 장애물에 닿아서 다시 echoPin으로 돌아왔다면 그동안의 시간을 duration에 저장합니다.

*/

return duration * 17 / 1000; // duration을 연산하여 센싱한 거리값을 distance에 저장합니다.

}

#include <SPI.h>

#include <MFRC522.h>

#define SS_PIN 10

#define RST_PIN 9

MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); // Instance of the class

MFRC522::MIFARE_Key key;

// 등록된 카드 NUID

byte nuidPICC[4]={0x50, 0xF7, 0x0E, 0x30};

void setup() {

Serial.begin(9600);

SPI.begin(); // Init SPI bus

rfid.PCD_Init(); // Init MFRC522

Serial.println(F("This code scan the MIFARE Classsic NUID."));

}

void loop() {

getRfid();

}

void getRfid(){

// 카드를 반복해서 계속 읽지 안도록 빠져나감

if ( ! rfid.PICC_IsNewCardPresent()) return;

// ID가 인식되지 않았다면 더이상 진행하지 말고 빠져나감

if ( ! rfid.PICC_ReadCardSerial()) return;

// 카드 타입 읽기

MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak);

// MIFARE 타입이 아니라면 더이상 진행하지 말고 빠져나감

if (piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_MINI &&

piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_1K &&

piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_4K) {

Serial.println(F("Your tag is not of type MIFARE Classic."));

return;

}

// 읽은 ID와 등록된 ID값을 비교

if (rfid.uid.uidByte[0] == nuidPICC[0] ||

rfid.uid.uidByte[1] == nuidPICC[1] ||

rfid.uid.uidByte[2] == nuidPICC[2] ||

rfid.uid.uidByte[3] == nuidPICC[3] ) {

Serial.println(F("This is a confirmed Card."));

}

else {

//등록된 ID가 아니라면 tag 정보 표시

Serial.print(F("Unconfirmed Card: "));

printHex(rfid.uid.uidByte, rfid.uid.size); // 사용자 화면에 부정 tag 정보 출력

Serial.print("\n");

}

// rfid 종료

rfid.PICC_HaltA(); // PICC 종료

rfid.PCD_StopCrypto1(); // 암호화 종료

}

// 카드 tag 출력

void printHex(byte *buffer, byte bufferSize) {

for (byte i = 0; i < bufferSize; i++) {

Serial.print(buffer[i] < 0x10 ? " 0" : " ");

Serial.print(buffer[i], HEX);

}

}

#include <SPI.h>

#include <Wire.h>

#include <Adafruit_GFX.h>

#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128 // OLED 가로 픽셀수

#define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED 세로 픽셀수

// I2C OLED 객체 인스턴스 생성

#define OLED_RESET -1 // Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin)

Adafruit_SSD1306 display(OLED_RESET);

//Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

void setup() {

Serial.begin(9600);

// SSD1306_SWITCHCAPVCC: generate display voltage from 3.3V internally

if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) { // Address 0x3D for 128x64

Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));

for(;;); // Don't proceed, loop forever

}

}

void loop() {

testdrawstyles(); // 글자 표시(사용자 폰트)

delay(2000);

startOLED(); // SmartHome! 표시

delay(2000);

}

void testdrawstyles(void) {

// 버퍼비우기

display.clearDisplay();

display.setTextSize(1); // Draw 2X-scale text

display.setTextColor(SSD1306_WHITE);

display.setCursor(0, 0);

display.println(F("Line 1"));

display.println(F(" Line 2"));

display.println(F(" Line 3"));

display.println(F("12345678901"));

display.display();

}

void startOLED(void) {

// 버퍼비우기

display.clearDisplay();

display.setTextSize(2); // Draw 2X-scale text

display.setTextColor(SSD1306_WHITE);

display.setCursor(0, 16); // setCursor(열,행)

display.println(F("SmartHome!"));

display.println(F(" ver1.3"));

display.display();

}

// 원하는 각도로 이동하여 멈추기

#include <Servo.h>

#define servoPin 5 //서보모터 핀번호

Servo myServo; // 서보모터 객체 생성

void setup() {

servoMove(0);

delay(500);

servoMove(90);

delay(500);

servoMove(175);

delay(500);

}

void loop() {

}

void servoMove(int servoPos){

myServo.attach(servoPin); // 서보모터 연결

myServo.write(servoPos);

delay(500);

myServo.detach(); // 서보모터 분리(떨림 현상 방지)

}

#define fanPin A2 // 12Vdc 팬 제어 릴레이 핀번호

#define lampPin A3 // 220Vac 전등 제어 릴레이 핀번호

void setup() {

pinMode(fanPin, OUTPUT);

pinMode(lampPin, OUTPUT);

digitalWrite(fanPin, HIGH); // 팬 끄기(Negative Logic)

digitalWrite(lampPin, HIGH); // 전등 끄기(Negative Logic)

}

void loop() {

}

void testRelay(){

digitalWrite(lampPin, LOW); // 전등 켜기

digitalWrite(fanPin, LOW); // 팬 켜기

delay(2000);

digitalWrite(lampPin, HIGH); // 전등 끄기

digitalWrite(fanPin, HIGH); // 팬 끄기

delay(2000);

}

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial BTSerial(2, 3); // BTSerial(Rx, Tx): Adu-Rx(2)<->BT(Tx), Adu-Tx(3)<->BT(Rx) 연결

void setup() {

Serial.begin(9600);

BTSerial.begin(9600);

Serial.println("Bluetooth Test");

Serial.println("Set to [Both NL&CR] and input 'AT'");

}

void loop() { // run over and over

// 블루투스 -> 아두이노

if (BTSerial.available()) {

Serial.write(BTSerial.read());

}

// 아두이노 -> 블루투스

if (Serial.available()) {

BTSerial.write(Serial.read());

}

}

#define cdsPin A1 // 조도센서(cds) 핀번호

int cdsValue = 0; // 조도센서(cds) 값

void setup() {

Serial.begin(9600);

}

void loop(){

cdsValue = getCds();

Serial.print(cdsValue);

Serial.println("cds");

delay(1000);

}

// cds값을 읽어서 리턴

int getCds(){

int readValue= analogRead(cdsPin); //조도값 읽기(1023~0)

readValue = 1023-readValue; //밝으면 값이 커지도록 역수 취함

return readValue;

}

1. /* 스마트홈 모듈 테스트

2. 2020.9.5. ksyun@dge. GNU

3. */

4. 
   

5. // 라이브러리 포함

6. #include <DHT.h>

7. #include <MFRC522.h>

8. #include <SPI.h>

9. #include <Wire.h>

10. #include <Adafruit_GFX.h>

11. #include <Adafruit_SSD1306.h>

12. #include <Servo.h>

13. #include <SoftwareSerial.h>

14. 
    

15. // 핀번호 매칭

16. #define buzzPin 4 // 부저&점멸RGB 핀번호

17. #define servoPin 5 // 서보모터 핀번호

18. #define echoPin 6 // echoPin 핀번호

19. #define trigPin 7 // trigPin 핀번호

20. #define DHTPIN 8 // DHT11 data 핀번호

21. #define RST_PIN 9 // Rfid 핀번호

22. #define SS_PIN 10 // Rfid 핀번호

23. #define cdsPin A1 // 조도센서(cds) 핀번호

24. #define fanPin A2 // 12Vdc 팬 제어 릴레이 핀번호

25. #define lampPin A3 // 220Vac 전등 제어 릴레이 핀번호

26. #define OLED_RESET -1 // OLED Reset 핀번호(-1: 아두이노 RST와 공유)

27. 
    

28. // 상수 정의

29. #define DHTTYPE DHT11 // DHT타입 11 설정

30. #define SCREEN_WIDTH 128 // OLED 가로 픽셀수

31. #define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED 세로 픽셀수

32. 
    

33. // 객체 인스턴스 생성

34. DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); // DHT11

35. MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); // Rfid 객체

36. MFRC522::MIFARE_Key key; // Rfid key

37. Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET); // I2C OLED 객체 인스턴스 생성

38. Servo myServo; // 서보모터 객체 생성

39. SoftwareSerial BTSerial(2, 3); // BTSerial(Rx, Tx): Adu-Rx(2)<->BT(Tx), Adu-Tx(3)<->BT(Rx) 연결

40. 
    

41. // 변수 선언

42. int cdsValue = 0; // 조도센서(cds) 값

43. float humidity;

44. float temperature;

45. long duration, distance; // 거리 측정 변수를 선언합니다.

46. byte nuidPICC[4]={0x50, 0xF7, 0x0E, 0x30}; // 등록된 Rfid카드 NUID

47. 
    

48. //// 시스템 초기화: 한번만 실행 ======================

49. void setup() {

50. Serial.begin(9600);

51. BTSerial.begin(9600);

52. Serial.println("Serial begin");

54. pinMode(buzzPin, OUTPUT); // 부저와 점멸LED를 출력으로 설정

55. pinMode(trigPin, OUTPUT); // trigPin 핀을 출력으로 설정

56. pinMode(echoPin, INPUT); // echoPin 핀을 입력으로 설정

57. pinMode(fanPin, OUTPUT);

58. pinMode(lampPin, OUTPUT);

59. 
    

60. digitalWrite(fanPin, HIGH); // 팬 끄기(Negative Logic)

61. digitalWrite(lampPin, HIGH); // 전등 끄기(Negative Logic)

62. dht.begin();

63. SPI.begin(); // SPI 버스 초기화

64. rfid.PCD_Init(); // Rfid(MFRC522) 초기화

65. if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {

66. Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));

67. for(;;); // 무한 루프

68. }

69. beep(3);

70. startOLED(); // SmartHome! 표시

71. delay(1000);

72. }

73. 
    

74. //// 계속 반복 실행 ================================

75. void loop() {

76. 
    

77. // 부저와 점멸RGB가 1초 간격으로 동작

78. //buzzer();

80. // 2초마다 온습도 측정(시리얼 모니터에서 확인)

81. //getDHT();

82. 
    

83. // 0.5초마다 초음파 센서 거리 측정(시리얼 모니터에서 확인)

84. //distance = getDistance(); // 거리값 읽기

85. //Serial.print(distance); Serial.println(" cm"); // distance를 시리얼 모니터에 출력합니다.

86. //delay(500); // 0.5초동안 기다립니다.

87. 
    

88. // Rfid 테스트(시리얼 모니터에서 확인)

89. //getRfid();

90. 
    

91. // 5초 간격으로 OLED 업데이트

92. //startOLED(); // SmartHome! 표시

93. //delay(2000);

94. //updateOLED(); // 글자 표시(폰트크기 2)

95. //delay(2000);

96. 
    

97. // 서보모터 테스트(220Vac를 켜고 테스트한다)

98. //servoMove(0);

99. //delay(500);

100. //servoMove(90);

101. //delay(500);

102. //servoMove(179);

103. //delay(500);

105. // 릴레이(전등,팬) 테스트(220Vac를 켜고 테스트한다)

106. //testRelay(); //전등,팬을 1초간 켜고 2초간 끄기

107. 
     

108. // 블루투스 테스트

109. //serial 모니터에서 "Both NL & CR"로 설정한 후,

110. // "AT" 명령을 보내고 OK를 확인한다.

111. //BT_test();

112. 
     

113. // 조도센서 테스트

114. cdsValue = getCds();

115. Serial.print(cdsValue); Serial.println("cds");

116. delay(1000);

118. }

1. // 부저와 점멸RGB 제어

2. 
   

3. // 부저와 LED 1초 간격으로 동작

4. void buzzer(){

5. digitalWrite(buzzPin, HIGH);

6. delay(1000);

7. digitalWrite(buzzPin, LOW);

8. delay(1000);

9. }

10. 
    

11. // 비프음 n회 발생

12. void beep(int n) {

13. for (int i = 0; i < n; i++) {

14. digitalWrite(buzzPin, HIGH); // 비프 울림

15. delay(20);

16. digitalWrite(buzzPin, LOW); // 비프 꺼짐

17. if(n>1) delay(30);

18. }

19. }

1. // 2초 간격으로 온습도를 측정하여 시리얼 모니터로 표시

2. 
   

3. void getDHT(){

4. // DHT 측정 간격 2초 필요

5. delay(2000);

6. 
   

7. // 온습도 센서는 최대 2초 정도 걸리는 매우 느린 센서

8. humidity = dht.readHumidity(); // 습도 읽기

9. temperature = dht.readTemperature(); // 섭씨(디폴트)온도 읽기

10. 
    

11. // 읽기 오류면 얼른 나가기(재시도 위해서).

12. if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {

13. Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));

14. return;

15. }

16. 
    

17. Serial.print(F("Humidity: "));

18. Serial.print(humidity,1); // 소수 한자리까지 습도 표시

19. Serial.print(F("% Temperature: "));

20. Serial.print(temperature,1); // 소수 한자리까지 온도 표시

21. Serial.println(F("°C "));

22. 
    

23. }

1. // 초음파 거리 센서의 거리값 반환

2. //http://makeshare.org/bbs/board.php?bo_table=arduinosensor&wr_id=366

3. 
   

4. long getDistance() {

5. digitalWrite(trigPin, LOW); // trigPin에 LOW를 출력하고

6. delayMicroseconds(2); // 2 마이크로초가 지나면

7. digitalWrite(trigPin, HIGH); // trigPin에 HIGH를 출력합니다.

8. delayMicroseconds(10); // trigPin을 10마이크로초 동안 기다렸다가

9. digitalWrite(trigPin, LOW); // trigPin에 LOW를 출력합니다.

10. duration = pulseIn(echoPin, HIGH); // echoPin핀에서 펄스값을 받아옵니다.

11. 
    

12. /*

13. trigPin핀에서 초음파를 발사하였고 그 초음파가 다시 돌아 올 때까지 기다립니다.

14. 만약 벽이나 장애물에 닿아서 다시 echoPin으로 돌아왔다면 그동안의 시간을 duration에 저장합니다.

15. */

16. return duration * 17 / 1000; // duration을 연산하여 센싱한 거리값을 distance에 저장합니다.

17. }

1. // MiFARE방식 카드 읽기(등록여부 판단)

3. void getRfid(){

4. // 카드를 반복해서 계속 읽지 안도록 빠져나감

5. if ( ! rfid.PICC_IsNewCardPresent()) return;

6. 
   

7. // ID가 인식되지 않았다면 더이상 진행하지 말고 빠져나감

8. if ( ! rfid.PICC_ReadCardSerial()) return;

9. 
   

10. // 카드 타입 읽기

11. MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak);

12. 
    

13. // MIFARE 타입이 아니라면 더이상 진행하지 말고 빠져나감

14. if (piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_MINI &&

15. piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_1K &&

16. piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_4K) {

17. Serial.println(F("Your tag is not of type MIFARE Classic."));

18. return;

19. }

20. 
    

21. // 읽은 ID와 등록된 ID값을 비교

22. if (rfid.uid.uidByte[0] == nuidPICC[0] ||

23. rfid.uid.uidByte[1] == nuidPICC[1] ||

24. rfid.uid.uidByte[2] == nuidPICC[2] ||

25. rfid.uid.uidByte[3] == nuidPICC[3] ) {

26. Serial.println(F("This is a confirmed Card."));

27. }

28. else {

29. //등록된 ID가 아니라면 tag 정보 표시

30. Serial.print(F("Unconfirmed Card: "));

31. printHex(rfid.uid.uidByte, rfid.uid.size); // 사용자 화면에 부정 tag 정보 출력

32. Serial.print("\n");

33. }

34. 
    

35. // rfid 종료

36. rfid.PICC_HaltA(); // PICC 종료

37. rfid.PCD_StopCrypto1(); // 암호화 종료

38. }

39. 
    

40. 
    

41. // 카드 tag 출력

42. void printHex(byte *buffer, byte bufferSize) {

43. for (byte i = 0; i < bufferSize; i++) {

44. Serial.print(buffer[i] < 0x10 ? " 0" : " ");

45. Serial.print(buffer[i], HEX);

46. }

47. }

1. // OLED 테스트

2. 
   

3. void updateOLED(void) {

4. // 버퍼비우기

5. display.clearDisplay();

6. display.setTextSize(2); // Draw 2X-scale text

7. display.setTextColor(SSD1306_WHITE);

8. display.setCursor(0, 0);

9. display.println(F("Line 1"));

10. display.println(F(" Line 2"));

11. display.println(F(" Line 3"));

12. display.println(F("12345678901"));

13. display.display();

14. }

15. 
    

16. void startOLED(void) {

17. // 버퍼비우기

18. display.clearDisplay();

19. display.setTextSize(2); // Draw 2X-scale text

20. display.setTextColor(SSD1306_WHITE);

21. display.setCursor(0, 16); // setCursor(열,행)

22. display.println(F("SmartHome!"));

23. display.println(F(" ver1.3"));

24. display.display();

25. }

1. // 원하는 각도로 이동하고 멈추기

2. 
   

3. void servoMove(int servoPos){

4. myServo.attach(servoPin); // 서보모터 연결

5. myServo.write(servoPos);

6. delay(500);

7. myServo.detach(); // 서보모터 분리(떨림 현상 방지)

8. }

1. // 전등과 팬 제어

2. // 릴레이 모듈이 부논리(Negative Logic)이므로 LOW에서 릴레이 동작

3. 
   

4. void testRelay(){

5. digitalWrite(lampPin, LOW); // 전등 켜기

6. digitalWrite(fanPin, LOW); // 팬 켜기

7. delay(1000);

8. digitalWrite(lampPin, HIGH); // 전등 끄기

9. digitalWrite(fanPin, HIGH); // 팬 끄기

10. delay(2000);

11. }

1. /* HC-06 bluetooth

2. serial 모니터에서 "Both NL & CR"로 설정한 후, (\r\n)(\12\15)

3. "AT" 명령을 보내고 OK를 확인한다.

4. [참고]

5. - 버젼 확인: AT+VERSION

6. - 이름 확인/바꾸기: AT+NAME?, AT+NAME="HC-06(74D2)"

7. - mac addr. 확인/바꾸기: AT+ADDR?, AT+ADDR:12:34:56:ab:cd:ef

8. - BR바꾸기: AT+BAUD4 참고)4:9600bps 5:19200, 6:38400, 7:57600

9. - 비번 확인/바꾸기: AT+PSWD?, AT+PSWD=1234

10. */

11. 
    

12. void BT_test() {

13. // 블루투스 -> 아두이노

14. if (BTSerial.available()) {

15. Serial.write(BTSerial.read());

16. }

17. // 아두이노 -> 블루투스

18. if (Serial.available()) {

19. BTSerial.write(Serial.read());

20. }

21. }

1. // cds값을 읽어서 리턴

2. int getCds(){

3. cdsValue= analogRead(cdsPin); //조도값 읽기(1023~0)

4. cdsValue = 1023-cdsValue; //밝으면 값이 커지도록 역수 취함

5. return cdsValue;

6. }

// ▣ last update 2022.01.17 , ksyun@woonam.hs.kr, GNU

// Bluetooth HC-06 DX_smartv2.0 칩셋용 코드

// 라이브러리 포함

#include <DHT.h> // 온습도 센서

#include <Servo.h> // 서보모터

#include <Wire.h> // OLED용 I2C

#include <SPI.h> // RFID를 위한 SPI

#include <MFRC522.h> // RFID

#include <Adafruit_GFX.h> // OLED를 위한 Adafruit 공통

#include <Adafruit_SSD1306.h> // OLED

#include <SoftwareSerial.h> // Serial 통신 라이브러리

// 핀번호 매칭

#define buzzPin 4 // 부저 핀번호

#define servoPin 5 // 서보모터 핀번호

#define echoPin 6 // 초음파센서(echoPin) 핀번호

#define trigPin 7 // 초음파센서(trigPin) 핀번호

#define DHTPIN 8 // 온습도센서(DHT11) 핀번호

#define RST_PIN 9 // RFID Reset PIN

#define SS_PIN 10 // RFID SS(SDA:ChipSelect) PIN

#define OLED_RESET -1 // OLED Reset 핀번호(-1: 아두이노 RST와 공유)

#define cdsPin A1 // 조도센서 핀번호

#define fanPin A2 // 12Vdc 팬 제어 릴레이 핀번호

#define lampPin A3 // 220Vac 전등 제어 릴레이 핀번호

// 상수 정의

#define DHTTYPE DHT11 // DHT타입 11 설정

#define DOOR_OPEN 90 // 서보모터 열기 각도

#define DOOR_CLOSE 0 // 서보모터 닫기 각도

// RFID 카드 등록

byte nuidPICC[3][4] = {{0xF7, 0x3E, 0x80, 0x4A},

{0x00, 0x00, 0x00, 0x00},

{0x00, 0x00, 0x00, 0x00}};

// 객체 인스턴스 생성

Adafruit_SSD1306 display(OLED_RESET); // OLED 인스턴스 생성

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); // 온습도센서 인스턴스 생성

Servo myServo; // 서보모터 인스턴스 생성

MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); // RFID 인스턴스 생성

SoftwareSerial BTSerial(2, 3); // BTSerial(Rx, Tx): Adu-Rx(2)<->BT(Tx), Adu-Tx(3)<->BT(Rx) 연결

// 변수 선언

int cdsValue = 0; // 조도(cds) 값

long distance = 0; // 초음파센서 값

float temperature = 0.; // 온도(dht) 값

float humidity = 0.; // 습도(dht) 값

unsigned long now = 0; // 현재 시각

unsigned long prevMillis = 0; // 온습도 이전 측정 시각

const long DHTinterval = 2000; // 온습도 측정 간격

// 도어상태: 닫힘(0), 열림(1), 경비(2), 차고(3)

const char *DoorState[] = {"Closed", "Opened", "Armed", "Garage"};

int doorMode = 0; // 출입 모드(0:닫힘, 1:열림, 2:경비, 3:차고)

bool isDoorOpen = false; // 문이 열렸는가?

//// 시스템 초기화: 한번만 실행 ======================

void setup() {

Serial.begin(9600);

BTSerial.begin(9600);

Serial.println("Serial begin");

pinMode(fanPin, OUTPUT);

pinMode(lampPin, OUTPUT);

pinMode(buzzPin, OUTPUT); // 부저와 점멸LED를 출력으로 설정

pinMode(trigPin, OUTPUT); // trigPin 핀을 출력으로 설정

pinMode(echoPin, INPUT); // echoPin 핀을 입력으로 설정

digitalWrite(fanPin, HIGH); // 팬 끄기(Negative Logic)

digitalWrite(lampPin, HIGH); // 전등 끄기(Negative Logic)

myServo.attach(servoPin); // 서보 연결

servoMove(DOOR_CLOSE); // 시작 시 문 닫기

dht.begin();

SPI.begin(); // SPI 버스 초기화

rfid.PCD_Init(); // Rfid(MFRC522) 초기화

if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {

Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));

for(;;) beep(2); // 무한 루프

}

display.clearDisplay(); // OLED 화면 지우기

// display.setTextSize(1);

display.setTextColor(SSD1306_WHITE);

beep(3);

//startOLED(); // SmartHome! 표시

delay(1000);

}

//// 계속 반복 실행 ================================

void loop() {

//(1) 입력========================================================================================

// 센서값 읽기(조도, 거리, 온도, 습도)

if (isTimeToReadDHT())

getDHT(); // 온도,습도 읽기 (2초 간격으로)

cdsValue = analogRead(cdsPin); // 조도 읽기

distance = getDistance(); // 거리 읽기

getRfid(); // RFid 카드 읽기

//(2) 처리&제어=====================================================================================

servoCtrl(doorMode); // 도어 제어

relayCtrl(doorMode); // 전등 제어

//(3) 화면표시=====================================================================================

selfTestOLED(); // OLED 화면에 표시

//(4) 블루투스 테스트 serial 모니터에서 "line ending 없음"으로 설정한 후,

// "AT" 명령을 보내고 OK를 확인한다.

BT_test();

}

1. // 부저와 점멸RGB 제어

   1. 
      

2. // 부저와 LED 1초 간격으로 동작

3. void buzzer(){

4. digitalWrite(buzzPin, HIGH);

5. delay(1000);

6. digitalWrite(buzzPin, LOW);

7. delay(1000);

8. }

9. 
   

10. // 비프음 n회 발생

11. void beep(int n) {

12. for (int i = 0; i < n; i++) {

13. digitalWrite(buzzPin, HIGH); // 비프 울림

14. delay(20);

15. digitalWrite(buzzPin, LOW); // 비프 꺼짐

16. if(n>1) delay(30);

17. }

18. }

1. // 2초 간격으로 온습도를 측정하여 시리얼 모니터로 표시

2. 
   

3. // DHT값 읽을 때가 되었나?

4. boolean isTimeToReadDHT(){

5. now = millis(); // 현재 시각

6. if (now - prevMillis >= DHTinterval) return true;

7. else return false;

8. }

9. 
   

10. // DHT값 읽기

11. void getDHT(){

12. humidity = dht.readHumidity(); // 습도 읽기

13. temperature = dht.readTemperature(); // 섭씨(디폴트)온도 읽기

14. 
    

15. // 읽기 오류면 얼른 나가기(재시도 위해서).

16. if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {

17. Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));

18. return;

19. }

20. prevMillis = now; // 현재 시각 저장

21. }

1. // 초음파 거리 센서의 거리값 반환

2. //http://makeshare.org/bbs/board.php?bo_table=arduinosensor&wr_id=366

3. 
   

4. long getDistance() {

5. digitalWrite(trigPin, LOW); // trigPin에 LOW를 출력하고

6. delayMicroseconds(2); // 2 마이크로초가 지나면

7. digitalWrite(trigPin, HIGH); // trigPin에 HIGH를 출력합니다.

8. delayMicroseconds(10); // trigPin을 10마이크로초 동안 기다렸다가

9. digitalWrite(trigPin, LOW); // trigPin에 LOW를 출력합니다.

10. duration = pulseIn(echoPin, HIGH); // echoPin핀에서 펄스값을 받아옵니다.

11. 
    

12. /*

13. trigPin핀에서 초음파를 발사하였고 그 초음파가 다시 돌아 올 때까지 기다립니다.

14. 만약 벽이나 장애물에 닿아서 다시 echoPin으로 돌아왔다면 그동안의 시간을 duration에 저장합니다.

15. */

16. return duration * 17 / 1000; // duration을 연산하여 센싱한 거리값을 distance에 저장합니다.

17. }

1. // MiFARE방식 카드 읽기(등록여부 판단)

2. 
   

3. void getRfid() {

4. bool isAuthID;

5. 
   

6. if ( ! rfid.PICC_IsNewCardPresent()) return; //새 카드가 인식되지 않았다면 더이상 진행하지 말고 빠져나감

7. if ( ! rfid.PICC_ReadCardSerial()) return; //ID가 인식되지 않았다면 더이상 진행하지 말고 빠져나감

8. 
   

9. // 카드 타입 확인하기

10. MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak);

11. if (piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_MINI &&

12. piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_1K &&

13. piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_4K) {

14. Serial.println(F("Your tag is not of type MIFARE Classic."));

15. return; // MIFARE 타입이 아니라면 더이상 진행하지 말고 빠져나감

16. }

17. 
    

18. // 등록된 카드(ID)인지 확인

19. for (int i = 0; i < sizeof(nuidPICC) / sizeof(nuidPICC[0]); i++) {

20. isAuthID = true; // true로 시작하여

21. for (int j = 0; j < 4; j++) { // 한자리씩 비교

22. if (rfid.uid.uidByte[j] != nuidPICC[i][j]) { // 등록된 카드와 맞지 않으면

23. isAuthID = false; // false로 설정하고

24. break; // 안쪽 for문을 빠져나감

25. }

26. }

27. if (isAuthID) break; // 네자리 모두 같으면 등록된 카드이므로 바깥쪽 for문을 나감

28. }

29. 
    

30. if (isAuthID) { // 등록된 카드인 경우

31. Serial.println(F("This is a confirmed Card."));

32. beep(5); //비프 울림

33. doorMode = 1; // 문열기

34. }

35. else {

36. //등록된 ID가 아니라면 tag 정보 표시

37. Serial.print(F("Unconfirmed Card: "));

38. printHex(rfid.uid.uidByte, rfid.uid.size); // 사용자 화면에 부정 tag 정보 출력

39. Serial.println();

40. beep(2); //비프 울림

41. doorMode = 0; // 문닫기

42. }

43. 
    

44. // rfid 종료

45. rfid.PICC_HaltA(); // PICC 종료

46. rfid.PCD_StopCrypto1(); // 암호화 종료

47. }

48. 
    

49. 
    

50. // 카드 tag 출력

51. void printHex(byte *buffer, byte bufferSize) {

52. for (byte i = 0; i < bufferSize; i++) {

53. Serial.print(buffer[i] < 0x10 ? " 0" : " ");

54. Serial.print(buffer[i], HEX);

55. }

56. }

1. // OLED 테스트

2. // TextSize(1): 6px(가로 21.2글자) x 8px(세로 8줄)

3. // TextSize(2): 12px(가로 10.7글자) x 16px(세로 4줄)

4. 
   

5. //모듈 테스트용

6. void selfTestOLED(void) {

7. display.clearDisplay();

8. display.setCursor(0, 0);

9. 
   

10. // Line1

11. display.println("Board Test");

12. //display.print("L()"); display.println();

13. // Line2

14. display.print(temperature, 1); display.print(" 'C ");

15. display.print(humidity, 1); display.println(" %");

16. // Line3

17. display.print(distance); display.print(" cm ");

18. display.print(cdsValue); display.println(" cds ");

19. // Line4

20. // display.print("Door : "); display.println(DoorState[doorMode]);

21. display.print("D("); display.print(doorMode); display.print("):"); display.println(DoorState[isDoorOpen]);

22. 
    

23. display.display();

24. 
    

25. }

26. 
    

27. // 시스템 상황 표시

28. void updateOLED(void) {

29. display.clearDisplay();

30. display.setCursor(0, 0);

31. display.println(F("Line 1"));

32. display.println(F(" Line 2"));

33. display.println(F(" Line 3"));

34. display.println(F("12345678901"));

35. display.display();

36. }

37. 
    

38. // 시작화면

39. void startOLED(void) {

40. display.clearDisplay();

41. display.setCursor(0, 16); // setCursor(열,행)

42. display.println(F("SmartHome!"));

43. display.println(F(" ver1.3"));

44. display.display();

45. }

1. // 도어(서보모터) 제어

2. 
   

3. // 도어

4. void servoCtrl(int doorMode) {

5. if (doorMode == 0 && isDoorOpen) servoMove(DOOR_CLOSE); // 도어 닫기

6. if (doorMode == 1 && !isDoorOpen)servoMove(DOOR_OPEN); // 도어 열기

7. }

8. 
   

9. // 입력값으로 서보모터 제어

10. void servoMove(int servoPos) {

11. myServo.attach(servoPin); // 서보모터 연결

12. myServo.write(servoPos); // 움직이기

13. delay(500); // 움직임이 끝날 때까지 기다리기

14. myServo.detach(); // 서보모터 분리(채터링 방지)

15. if (servoPos == DOOR_OPEN) isDoorOpen = true; //문 열기

16. if (servoPos == DOOR_CLOSE) isDoorOpen = false; //문 닫기

17. }

1. // 전등과 팬 제어

2. // 릴레이 모듈이 부논리(Negative Logic)이므로 LOW에서 릴레이 동작

3. 
   

4. // rfid로 릴레이 제어 테스트

5. void relayCtrl(int doorMode) {

6. if (doorMode == 0){ // 문닫기 모드라면

7. digitalWrite(lampPin, HIGH); // 전등 끄기

8. digitalWrite(fanPin, HIGH); // 팬 끄기

9. digitalWrite(buzzPin, LOW); // 부저 끔

10. }

11. if (doorMode == 1){ // 문열기 모드라면

12. digitalWrite(lampPin, LOW); // 전등 켜기

13. digitalWrite(fanPin, LOW); // 팬 켜기

14. digitalWrite(buzzPin, HIGH); // 부저 울림

15. }

16. }

17. 
    

18. void testRelay(){

19. digitalWrite(lampPin, LOW); // 전등 켜기

20. digitalWrite(fanPin, LOW); // 팬 켜기

21. delay(1000);

22. digitalWrite(lampPin, HIGH); // 전등 끄기

23. digitalWrite(fanPin, HIGH); // 팬 끄기

24. delay(2000);

25. }

1. /* HC-06 버전별 모듈 사용법

2. ******Ver2.0 , DX_smartv2.0

3. ★★★ line ending 없음

4. AT: 연결 확인

5. AT+VERSION : 버전 확인

6. AT+LADDR : mac 주소 확인

7. AT+NAME : 이름 확인

8. AT+NAMEaabbcc : 'aabbcc'로 이름 변경

9. AT+PIN1234 : '1234'로 비밀번호 변경(최대 4자리)

10. AT+BAUD : baud 확인

11. AT+BAUD7 : 57,600baud ( 최댓값)

12. =============================================

13. *****Ver3.0 , 3.0-20170609

14. ★★★ Both NL&CR , \r\n

15. AT: 연결 확인

16. AT+VERSION : 버전 확인

17. AT+ADDR : mac 주소 확인

18. AT+NAME : 이름 확인

19. AT+NAME=aabbcc : 'aabbcc'로 이름 변경

20. AT+PSWD : 비밀번호 확인

21. AT+PSWD=1234 : '1234'로 비밀번호 변경(최대 4자리)

22. AT+UART : UART 설정값 확인

23. AT+UART=57600,0,0 :

24. =============================================

25. */

26. 
    

27. void BT_test() {

28. // 블루투스 -> 아두이노

29. if (BTSerial.available()) {

30. Serial.write(BTSerial.read());

31. }

32. // 아두이노 -> 블루투스

33. if (Serial.available()) {

34. BTSerial.write(Serial.read());

35. }

36. }

1. // cds값을 읽어서 리턴

2. void getCds(){

3. cdsValue= analogRead(cdsPin); //조도값 읽기(1023~0)

4. //cdsValue = 1023-cdsValue; //밝으면 값이 커지도록 역수 취함

5. }