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VicPy | 아두이노 기초 - LED와 버튼 제어하기

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VicPy님의 아두이노강의 청각장애인을 위한 자막
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네 여러분 안녕하세요 이번시간에는 아두이노 기초 세번째 강좌입니다
이번 시간에 알아 볼 거는 그 가장 기본적인 led 에 대해서 알아보도록
하겠습니다 led 와 버턴 에 대한 내용을 알아볼 건데요
어 얘 led 면 사실을 이제 빛을 나타내는 가장 대표적인 그런 기본적인
소재 줘
그래서 led 가 무엇인지에 대한 특징을 좀 알아보고 그 다음에 led
를 이용한 재미난 제품은 그 프로토타입을 2개 만들어보겠습니다
하나는 파도처럼 빤짝 왔다갔다하면서 빤짝 꺼리는 led 를 한번 만들어볼
거구요
그 다음에 또 다른 예제는 led 와 버튼을 결합해서 버튼을 누르면
led 가 크지는 그런 예제를 한번 만들어보겠습니다
어 led 라고 하는게 무엇인지 한번 볼까요 지금 여러분 여기 보시는 게
이 다양한 led 종입니다
그래서 led 종류를 보면 은 5 크기 사이즈가 여러개가 있고요
이런식으로 다리가 여러개가 있습니다 그래서 그런 노란색은 뭐 말그대로
노란색을 나타내는 led 빨간 색을 나타낼 2d 이런게 있고요 그 다음에
여기에 보면 다리가 여러 개 달린 것들이 있는데 여기 이런 것들은 다리가
4개씩 달렸죠
이거는 3세계 led 라고 해서 어 그 빛의 삼원색 을 이용해도 나타낼
수 있는 다양한 색깔을 처리할 수가 있습니다
요건 이제 보디 형태에 3세 열리구요
그래서 led 는 기본적으로 이렇게 달이 두 개의 전원을 인가 해주면
일이 지정된 색깔이 나타납니다
이런 그 빨간색으로 초래한 것은 이거 빨간색을 나타나겠죠
그 다음에 3세계 led 는 요기에 이제 rgb 값을 각각 입력할 수
있습니다
여러분도 빛의 삼원색 이라고 들어보셨죠 빛의 삼원색 빨강 그 다음에 녹색
팔아 또 빛의 삼원색 을 잘 조합해 지면 우리가 보시는 모든 색을 다 알
수 있잖아요 그래서 아들이 너 에서는 이런 빛의 삼원색 을 조합해서
다양한 색깔을 낼 수가 있습니다
led 라고 하는것은 지금 여기 보시는 것처럼 그 전류를 빛으로 전환해
주는 그런 부품입니다 이 안에는 이제 일종의 반도체 소재 가 들어
있습니다
여러분들 주위에서 반도체 라는 용어 많이 들어보셨죠
근데 반도체가 무슨 뜻인지 혹시 생각해 보셨어요
반도체는 말 그대로 도체가 반 정도 들어 있는 거죠 그래서 반도체 입니다
도체는 뭔지 아시죠 도체는 금속 같은걸 도체 라고 하죠
도체 특징은 전기가 흐르는 게 도체 특징입니다
그래서 우리는 그 도체의 다가 전기를 흘려 보낼 수 있죠 플러스 마이너스
전기를 그래서 금속 막대기가 근대는 전기가 흘러 가죠
부도체 라고 하는 겠어요 도체 반대말 2 교체는 나무 같은게 부도체 줘
그렇게는 전기를 아무리 이렇게 되도 종교 흘러가지 않습니다
반도체는 도체 도 아니고 부도체 도 아닌걸 반도체 라고 하죠
반도체는 조건에 따라서 전기가 흐르기 도 하구요 흐르지 않기도 합니다
그래서 이런걸 조정하면서 이 영화 부위를 처리를 고속으로 하는 것
이게 바로 우리가 쓰는 컴퓨터에 쓰이는 반도체 기본 원리입니다
led 도 없이 마찬가지로 반도체 일종의 소재를 써 가지고 이 전기
신호를
그 빛이 노 로 바꿔주는 그런 장치 줘
그래서 이 led 는 보시는데 도 다리가 두 개가 있습니다 기본적인
led 는
그래서 일반적으로 짧은 쪽은 음극 그 다음에 긴 쪽은 양극으로 되어 있죠
그래서 긴 쪽은 이렇게 껌 새로 표시를 해 주고요 짧은 쪽은 이렇게
직선을 표시해줍니다 그래서 일반적인 우리 led 를 보면 여기 보시면
이렇게 긴 다리 하고 짧은 다리가 있잖아요 그래서 led 는 긴게 바로
불렀습니다 그래서 플러스 전기를 긴 쪽의 연결해 줘야 되고
짧은 서는 마이너스 전기를 연결해 줘야 되죠
만약에 이거 플러스 마이너스를 헷갈려서 반대로 연결해 좀 어떤 일이
벌어질까요
반대를 연결해주면 은 작동을 안 하게 됩니다 왜냐하면 이 led 는
극성을 받고 있죠
플러스 마이너스 에 대한 성질을 갖고 있어서 반대로 연결해주면 led 에
기능이 작동 안 합니다 즉 전구가 안켜지는 거죠
최악의 경우 led 극성을 반대로 하면은 led 가 타 버립니다 그래서
회송 되죠 그래서 led 를 다룰 때 가장 중요한 것은 led 의 극성이
있다라는 사실 좀 기억해야 되구요
이 다리가 긴 쪽이 바로 풀었습니다 그리고 기호 에서는 이렇게 꺽쇠 로
이렇게 표시를 해 주죠 휘어진 걸로
그래서 짧은 쪽 음극을 테 스 워 드
그 다음에 긴 종양 극을 son 오더라고 해서 불러줍니다
응 급과 양국을 잘못 연결하면 led 가 망가질 수 있다라는 걸 좀
설명을 드렸구요
그 다음에 이제 우리가 수업시간에 좀 계속 알아볼 것 중 하나가
어조 항 이라는게 있어요 저항은 어떻게 생겼냐 하면 여기 화면에 보시는
이러한 속에 조항이 생겨 있죠
이런식으로 저항이 생겨 있는데 이게 조항입니다
저항은 그 말 그대로 어떤 전기 흐름을 막아 주는 역할을 하는 거죠
우리 전기 라고 하는 것은 우리 수도관에 생각하시면 이야기가 쉬워요
전기는 수도관 에서 물이 높은 데서 낮은 데로 흘러가 잖아요 근데 우리가
수도꼭지를 이렇게 열거나 다 꿔 나면 어떻게 되죠
세면대에서 우리가 수도꼭지를 많이 얼면 물이 많이 나오죠
수도꼭지를 좀 담그면 장 잠그면 물이 조금 줄어들죠
완전히 잠금은 물이 흐르지 않습니다 이 조항은 뭐 하는 거냐면
수도꼭지 하고 비슷한 역할을 해주는 그 장비입니다
전기의 흐름을 막는 거죠 그 전기 흐름을 아주 많이 막을 수도 있고 조금
먹을 수도 있죠 그래서 조항을 이용하면 은 전기의 흐름을 막을 수가 있고
이런 걸 통해서 과 전류를 인한 문제점을 막을 수가 있습니다
이런 led 됐을 때 아두이노 는 기본적으로 내부의 5 볼트 전원 을
가지고 l 이들 쓰게 되는데요
요 벌 티 에 전기가 흘러 갈 때 이 전기가 전체 걸으면 2 led 가
망가지게 될 확률이 높습니다 그래서 이런 망가지는 걸 방지하기 위해서
l 있을 때는 항상 조항과 같이 짝을 이루어서 쓰는 그런 방법이 있고요
2 만약에 멀리 뒤에 연결했을때 조항을 안 노드 작동 하거든요 하지만
오래 켜 놓게 되면 이 led 자체에 손상이 발생하게 되죠 그래서 가급적
과전류 나 그 led 제품 자체에 대한 손상을 막기 위해서 조항을 써야
된다
이런걸 좀 기억해 주시면 좋을 것 같아요
저항은 참고로 물 전기의 흐름을 막는 거라서 전기의 흐름을 막음 어떤
일이 벌어질까요
전기 가마 클럭 않은데 그거를 구멍을 약간 나갔어요
그러면 그 구멍에 압력이 걸리겠죠
이 압력이 걸리는거 전기에서 압력이 걸리면 뭐가 발생 하냐면 열이
발생합니다
이렇게 저항 에서는 이 열이 발생하는 그런 특징을 갖고 있습니다
하지만 우리같은 아두이노 같은 이런 작은 전자 보디 에서는 그 열이
그렇게 많이 발생하지 않기 때문에 큰 문제는 발생하지 않지만 이 전자
보드에 전자회로 설계 할 때는 이런 조항이
열 에너지가 발생하기 때문에 좀 신경을 많이 써야 되죠
우리 지금 화면에 보시는거 이 아주 유명한 공식 2조 옴의 법칙 이라고
해서
부인은 ir 이다 라는 공식이 있습니다 이 옴의 법칙은 우리가 배우는
전자 회로에서 가장 기본을 이루는 법칙 인데요 이 옴의 법칙이 에서
핵심은
전기를 세 가지로 9분한 거죠
뭐냐 전기는 전압 얼마나 압력 이 있는지
전류는 얼마나 흘러가는지 조항은 얼마나 않을 러 가게 막는 g2 오미란
사람이 마 찾아낸 법칙에 의하면 전압은 전류 곱하기 조항이 라는 공식이
있습니다
그래서 이거는 부인은 ii 라는 공식에 의해서 작동하고
이 부인은 ir 을 그 이용하면 은 그 다양한 저항값을 a 할 수가
있습니다 예를 들어서
전압이 1.7 볼텐데 전류가 10 밀리 암페어 록 된다
그러면 여기에 조항을 얼마 써야 될까요 라고 하는 이런 이슈가 이 퀴즈가
있다면
이거 에 맞춰서 공식으로 쓰면 되겠죠 전압은 전류 급하게 조항이 니까
저항 과 전류 전압의 관계를 잘 이용하면 은
쉽게 값을 알아낼 수 있습니다 전화비 아까 1.7 볼 터라 그랬죠 led
전화비 1.7 볼 테니까 그걸 가지고 알아낼 때 아들이 너 의 기본 전화
보호 볼트 입니다
그래서 led 가 필요한 전화비 1.7 볼트 라면
실제 필요한 조항을 한번 계산해 보죠
아 디너 전압 5 볼트 에서 실제 필요한 전압 1.7 볼트를 빼 주면
되구요
그래서 이렇게 뺐어요
2 led 를 위해서 얼만큼의 저항이 필요한지를 계산하기 위해서 그
다음에 led 가 사용하는 전류량 led 가 시간당 소마는 졸 유량은
50 밀리 암페어 입니다
신길 이 암페어 를 처리하기 표시를 어떻게 하냐면 밀리 한 편의 까
0.0 일로 이렇게 표시할 수가 있죠 그래서 0.01 이렇게 표시를 해서
곱해 줍니다 그러면 5 - 1.7 그 다음에 0.02 를 곱해 주면 실제
필요한 저항 값을 알아낼 수가 있죠 그래서 알아내 무 공식을 계산해보면
실제 필요한 조항에 값은 335m 좀 부 가 되겠네요
그래서 1.7 볼트 의 전압과 그 0.01
암페어 를 사용하는 그러한 led 같은 경우에는 335 메
조항에 필요하다 라는 거 계산할 수가 있습니다
자 이러한 지금까지 공부한 공식을 바탕으로
어우 우리 한번 이제 재미난 걸 한번 구현해 보죠
led 가 만들고 싶은건 이런 거에요 led 가 파도처럼 순 세대로
왔다갔다 하면서 빛나는 걸 한번 만들고 싶습니다
자 무엇이 필요할까요 일단은
다섯 개의 전구가 왔다갔다 하면서 움직여야 되기 때문에 led 전구 5개
그 다음에 560 엄 조항 5개를 쓰겠습니다 560원 저항은 요 led
가 쓸 수 있는 그런 기본 조항 이라 석고 맞췄고 요
led 의 종류에 따라 지 저항 값은 좀 바꿔줘야 됩니다
우리 수업시간에는 이렇게 요런 회로 들 한번 구성해 보겠습니다
그 회로 들을 보면 은 여기 5개의 led 전구가 연결되어 있구요
각각의 led 전구 에는 5개의 저항 값이 연결되어 있습니다
그리고 이런 led 는 이 디지털 핀 의 이렇게 연결돼 있어야 날로
디지틀 편에 그래서
그리 보시면 회로 들을 보시면 led 하나하나가 않아 디지털 핀 2번
3번 4번 5번 6번 의 쭉 연결되어 있습니다 5개가
이렇게 5개가 연결되어 있죠 그리고 각각의 led
2+ 북에 있는 led 에다가 연결될 때 요 부분에 플러스 전기를 넣어
주는 거죠
플러스 전기를 넣어주고 조항을 하나씩 붙이고 그 다음에 이 반대쪽 음극선
은 - 다리는 이렇게 그라운드 쪽으로 이렇게 빠지게
배치했습니다
아 여기서 이제 아까 조항 얘기가 나왔었는데 아까 부인은 ir 해갖고
저항을 이렇게 한다고 했었잖아요
그리고 저항값을 한번 알아 볼 때 이 부분 한번 볼게요 이렇게 조항을
보면 은
요기에 이렇게 띠가 둘러져 있습니다 그래서이 끼를 가지고 이 조항이
얼마인지를 나타내는 그런 부분이죠
이러한 조항을 나타내는 방법을 찾는 방법은 아쉽죠 인터넷에 뭐 저항 그
다음에 저항 값 읽는 방법 이렇게 치면 은 아주 다양한 일은 사이트에서
조항을 어떻게 있는지를 알아낼 수가 있습니다
하지만 우리 아두이노 같고 실제로 그 저항을 할 때 이렇게 않은 것
보다는
여기 보는 것처럼 이렇게 멀티미터 기계를 하나 갖고 있으면 좀 더 쉽게
할 수 있습니다
그럼 멀티미터 를 이용하면 은 저항 값을 쉽게 알아낼 수 있죠 그래서
여기서 한번 해볼까요
저항은 극성이 없기 때문에 이렇게 연결해주면 됩니다
그러면 여기에 저항값이 표시가 되죠 그래서 558 이니까 이건호 160k
해서 인정도 쪽 하네요
어 이 조항은 사실은 이 아주 똑같은 값을 나오진 않구요
이게 약간의 오차가 발생합니다 그래서 애 같은 경우 558
그 다음에 똑같은 조항 인데 반대쪽 것 한번 해볼게요
반대쪽 조안 같은 경우 이렇게 연결 해 보면
560 얘는 563 많네요 그 조항은 그 이러한 멀티미터 가지고 쉽게
측정할 수가 있구요
이런 저항 값에 대한 기본적인 내용들은
여기에 이렇게 써있죠 써 있고 여기에 이렇게 띠가 둘러져 있어서 어디를
읽으면 할 수 있습니다
그리고 조항은 이렇게 아주 정밀하게 는 잊지않고 차 범위가 존재한다 라는
걸 좀 기억해 주시면 좋을 것 같아요
이 조항을 가지고 이렇게 띠를 둘러 놓은걸 했었고 여기에 이제 우리
그 이렇게 핀을 제가 밀 연결 해 놨습니다 이렇게 핀을 한번 볼게요
그렇게 핀을 쭉 연결 해 놨는데 입힌 에서 어떻게 됐는지 한번 쭉
보겠습니다 여기 보면은
지금 핀이 5개가 이렇게 1 2 3 4 5 개가 이렇게 연결되어 있고
연결되어 있는 것 중에 이 앞쪽이 전부다 플러스 에요 다리가 플러스 고
플러스 에는 여기 보시는 것처럼 디지털 핀들이 로 편 아쉽다 연결돼
있어요
디지털 핑 연결되어 있고 디지털 핀 앞쪽에 플러스 선에 이렇게 가는
부분에 저항 딜러 캔 줄로 쭉 연결되어 있죠 그래서 led 를 보호하기
위해서 과전류가 흐르는 걸 만 방지하기 위해서 조항을 하나씩 앞에 다다라
학부에 플러스 앞에다가
그 다음에 마이너스는 이렇게 그라운드에서 다 뺐습니다
그래서 여기서 디지털 핑을 이렇게 써 주면
led 가 켜지거나 꺼지거나
제어할 수가 있는 거죠 이렇게 해서 이렇게 실제 회로를 한번 만들어
봤구요
이 만들어진 회로 가지고 우리 프로그램 한번 작성해 보겠습니다
지금 화면에 보시는 거 보면은 어
이러한 프로그램이 보이죠 2 디파인 이라는 문장이 보이는데 요건은 잠수
후에 다시 설명을 드릴께요
디파이 4 딜레이 타임 에 100 이라고 썼는데 아두이노 에서는 1초를
촌 월을 표시합니다
그 처녀를 표시 하구요
그 다음에 여기 3 없 으나 2인에 초기화 코드 가 있는 부분이라고
말씀드렸죠
아까 우리 앞에서 핀을 2 3 4 5 6회 가고 5개 핀을 연결 했었죠
디지털 핀을 그래서 이 핀 번호가 바로 5개 핀을 말하는 겁니다
2pm 모드에서는 요 입력하고 출력이 있는데
led 같은 경우에는 빛을 내보내는 거니까 출력이 줘 그래서 9시 라고
씁니다 그래서
2번 3번 4번 5번 6번 핀을 9 구슬의 설정 해서 이렇게 설정을
세팅을 잡았죠
그 다음에 이 노프 부안 반복을 일으킨 루프에서 보면 뭐 하냐 하면
디지털 it 라는게 나옵니다 디지털 라이트는 실제 d2 팬의 전기를 인가
하는 거죠 그래서 이번 핀을 하이 전기 를 켜라 5 볼트로
그리고 몇초동안 서라 딜레이는 매출 동안 실한 술입니다
앞에서 딜레이 타임을 대부로 썼으니까 0.1 초 동안 싫어하는 수리
겠네요
마찬가지로 이 0.2 초 동안 c 쉬고 그 다음에
디지털 라이트를 다시 끕니다 그러면 led 가 켜졌다 가 거 지겠죠 바로
똑같은 원리를 3번 4번 5번 6번 해갖고 계속 똑같은 패턴으로 반복을
해줍니다
순차적으로 그런 어떤 일이 벌어질까요 이렇게 순차적으로 방법을 해주면
순차적으로 반복을 계속 해주다 보면 얘가 쭉 켜지면서 왔다갔다 하겠죠
쭉 켜지면서 왔다갔다 이거를 무한반복으로 계속 하게 됩니다
어떻게 보면 파도타기 비슷한 효과가 나타나 겠네요
실제로 입하 부탁이 각 앉다 탄 하는지 한번 실행해 보겠습니다
지금 방금 전에 우리가 봤던 소스 코드가 여기 아두이노 스케치 프로그램의
이렇게 들어있어요
그래서 이렇게 2 3 4 5 6번 이렇게 다 연결되어 있죠 그래서 실제
아두이노를 연결을 시키고 요
소스코드를 컴파일 을 실행시켜 보겠습니다
컴파일을 하고
그 다음에 업로드를 통해서 실제 아비노 에 이 값을 넣어 볼게요
지금은 이제 아들이 너가 7번 포트 연결 돼 있으니까 7번에 배포를
하겠습니다
택포 가 되며 애가 이제 파도타기를 하는 거죠
지금 보시면 led 각해서 왔다갔다 하면서 파도타기 하는 모습이
보이시나요
입하 듯하게 하는 게 지금 딜레이 타임이
0.1 초 줘 그래서 0.1 초 마다 깜빡 깜빡하고 있습니다
만약 2의 값을 좀 바꿔보겠습니다 이 값을 만약에
어 1 1초 로 바꿔 볼까요
천으로 한번 바꿔 볼까요 천 으로 바꾸고 다시 컴파일 해 보겠습니다
컴파일을 하고 업로드를 시켜 볼게요 그러면 깜빡거리는 주기가 바뀌겠죠
그래서 지금 보면은 1초에 한 번씩
5개 핀이 왔다갔다 하면서 바뀌게 됩니다
그래서 아까 하고 속도가 달라진거 느껴지시나요
여기서 어떻게 이렇게도 프로그램을 짤 수 있겠죠 뭐 홀수 번만 갔다가
짝수 번을 왔다 갔다 하게 할 수도 있겠죠
손수 짝수로 왔다갔다 교차하게 할 수 있을 꺼고
여기에 루프에서 프로그램 어떻게 짜는 야에 따라서 다양한 패턴으로
프로그램을 작성할 수가 있을 겁니다
아까 우리의 그 문장의 제가 다음에 설명한다고 넘어간 게 있는데 #
티파니 란 문장이 있었죠
# 디파이 는 c 언어의 기본 문법 입니다 그래서 딜레이 타임 100
이라고 써 주면 얘는
그 딜레이 타임 이라는 상수를 손 한 거죠 그래서 딜레이 타임 이라는
글자를 실제 그 스케치 컴파일러는 대구를 의식하게 됩니다
디파이 는 이렇게 매크로 라고 하는 기능을 종의 하는건데요
이런 d 파일이나 ce 50불 문법에 대해서는 우리 그 아두 이노 옴
문법 강좌에서 좀 살펴보도록 하겠습니다
아 방금 전에도 캤던 걸을 우리 이제 확인을 했죠 그래서 여기가 왔다
갔다 면서 이렇게 파버 타게 비슷한 led 효과를 나타내는 거 알아
봤구요
여기서 변형하는 것도 좀 설명을 드렸어요
계속해서 이번에는 버튼을 사용하는 방법에 대해서 한번 알아보겠습니다
버튼을 어 그 기본적인 그 버튼이 있는데
2 버튼 요게 누름 에게 전기가 통하는 거죠 버튼은 상당히 간단한 도구
정 전기를 온오프 시키는 그런 기능을 갖고 있습니다
그래서 이번 시간에 필요한 재료는 led 그 다음에 버튼 그 다음에 저항
2개
그래서 이렇게 r 화면을 한번 구성해 보겠습니다
그 쪽에 보시면 led 가 있구요
그 다음에 버튼

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