[아두이노] 마그네틱도어센서+멜로디 트렌지스터 응용

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오늘은 지난시간에 다룬 멜로디 트렌지스터를 가지고 마그네틱도어센서에 연동하여 출입문 알림이를 상상해보는 시간을 가져 보았습니다. 일상에서 사용되는 여러가지 응용들을 중에 이 주제를 선택한 이유는 아주 간단한 원리로 동작하기 때문입니다. 실제 부품이 없는 상태에서도 충분히 상상코딩이 가능하기 때문입니다. 편의점 같은 장소에서 출입문을 열고 들어가면 멜로디가 나오는 상점들을 한번쯤은 들어보셨을 꺼에요. 그러면 어떻게 멜로디가 나오는 것일까요. 아주 간단합니다 .출입문 쪽에 마그네틱도어센서가 부착되어 출입문이 닫혀있을 때와 열렸을 때 마그네틱도어센서의 값은 1 or 0 의 상태값이 발생하고 그 값을 통해서 멜로디 IC를 작동시켜 출입문이 열렸을 때 멜로디가 연주 되게 회로도를 구성하면 됩니다.

그러면 마그네틱도어센서로 어떻게 멜로디 IC를 동작시키는지 아두이노로 간단히 상상 테스트를 해보도록 하죠.

1. 마그네틱도어센서

마그네틱도어센서는 일반 스위치와 같은 용도로 사용합니다. 위 그림에서 보는 것처럼 두개의 물체로 구성되어 있고 한쪽 물체에 두개의 전선 가닥이 연결되어 있습니다. 한쪽 전선에 전류를 Input(입력) 되면 다른 전선은 Output(출력) 역할을 합니다. 전선이 연결되어 있는 물체 몸체와 반대면 물체 몸체가 가까워지거나 멀어질 때 Output(출력) 상태는 1 or 0의 상태가 됩니다. 즉, 두 물체가 가까워지거나 멀어질 때 전선이 연결된 위치에 자력에 의해가 연결되거나 끊어지게 되는데 전류의 상태는 1 or 0 됩니다.

2. 마그네틱도어센서+Melody IC 회로도(도어상태알람)

• 사전학습 : [아두이노] 멜로디 트렌지스터

마그네틱도어센서를 실제 가지고 있지 않아서 대충 상상력을 동원하여 회로도를 만들어 보았네요. 사전학습 post의 아두이노에 연결한 멜로디 IC를 간단히 표현했는데 거기에 마그네틱도어센서만 추가로 부착해 봤네요.

3. 코딩

실제로 실험을 못하기 때문에 코딩은 최대한 오류가 없는 방향으로 상상코딩을 해보도록 하겠습니다.

편의점 같은 장소에서 출입문을 열고 들어가면 잠깐 멜로디가 나오는 것을 들으신 적이 있을 꺼에요. 그걸 상상코딩을 해보도록 하겠습니다.

우선 마크네틱도어센서가 가까울 때(닫힘)는 "1" 상태이고 멀어질 때(열림) "0"상태라고 가정하겠습니다.

회로도의 센서값 읽기는 디지털 상태가 0 or 1을 읽는 digitalRead()함수를 사용하니깐 아래와 같이 코딩합니다.

int senserValue = digitalRead(마그네틱도어센서핀);

0 or 1상태에서 멀어질 때(열림) 멜로디 연주가 시작이 되어야 하기 때문에 다음과 같이 코딩 합니다. senserValue값에 따라서 해당 2번핀에 digitalWrite()함수로 전류를 출력하면 멜로디가 연주되고 전류를 차단하면 멜로디가 중단 되게 코딩을 하면 됩니다.

if(senserValue==LOW) digitalWrite(멜로디핀,HIGH);
else digitalWrite(멜로디핀,LOW);

종합해보면,

const byte melodyPin = 2;
const byte swPin = 3;

void setup(){
  pinMode(swPin,INPUT);
  pinMode(melodyPin,OUTPUT);
}
void loop(){
  int senserValue = digitalRead(swPin);
    
  if(senserValue==LOW) digitalWrite(melodyPin,HIGH);
  else digitalWrite(melodyPin,LOW);
    
  delay(50);
}

대충 위와 같은 코딩으로 표현 하면 될거라 생각 되네요. 따로 문제가 되는 부분은 없고 간단한 실험을 했기 때문에 회로도나 코딩에는 문제가 없을거라 생각됩니다.

마무리

마그네틱도어센서는 서로 전선이 연결되어 있지 않는 상태에서 자력의 원리를 이용하여 전류의 흐름을 제어할 수 있는 부품이라 참 재밌는 부품입니다. 이 부품으로 도어상태알람을 상상 실험을 했지만 이것 말고도 다양한 응용 분야에 사용되고 있습니다. 가령 창문에 연결하면 방범알람이로 디자인 할 수 있습니다. 여기에 추가로 Bluetooth or Wifi 같은 무선 모듈을 연결하면 스마트폰으로 방범 정보를 전송할 수 있게 됩니다. 집 같은 장소에다가 방범장치로 활용하면 원격으로 정보를 스마트폰으로 수신할 수 있어 꽤 유용하겠죠. 이걸 계속 업그레이드 하면 더 재밌는 것을 만들어 내실 수 있을 꺼에요.

그리고 마그네틱도어센서 대신에 근접센서나 인간감지센서와 같은 부품을 접목한 다양한 표현들이 현실에 존재합니다. 한번 어떤 것들이 있는지 찾아 보세요. 그리고 아두이노시각으로 그걸 한번 구현해 보세요.