상세 정보

[ 아두이노 입문, 센서 제어, 코딩 시작은 이제 ESP32 - 35가지 센서 마스터로 시작하세요. ]

Name: ESP32 35가지 센서 마스터 + 실습 코드 + 강의 자료
Brand: 메이커블
SKU: 0t4kV
Price: 28000 KRW
Availability: InStock

ESP32 - 35가지 센서 마스터 가이드로 시작해야 하는 이유!

이 교재를 가지고만 있어도 반드시 찾아보게 될겁니다.

20년 동안 라즈베리파이, 아두이노, ESP32 개발과 메이커 교육을 진행한 제가 모두 직접 테스트하고 결과를 확인한 과정을 모두 담았습니다.

잠깐!

이 학습을 시작하기 전에 반드시 알아야할 두 가지가 있습니다.

아래 교재는 ESP32 센서 35가지 마스터를 학습할 때 가장 기본적으로 알아야 하는 내용을입니다.

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왜 지금 모두가 아두이노 우노가 아니라 ESP32 보드로 시작할까요?

ESP32 보드의 최대 장점은 저렴한 가격(가성비)에 Wi-Fi와 블루투스(BLE)가 기본 내장되어 있고, 고성능 듀얼 코어 프로세서를 탑재하여 IoT 기기 개발에 최적화된 높은 성능과 확장성을 제공한다는 점입니다.

ESP32 보드 가장 쉽게 배울 수 있습니다.

대부분 메이커와 개발자들이 익히 잘 알고 있는 ARDUINO 통합 개발환경에서 쉽게 프로그래밍 할 수 있습니다. 센서 원리를 이해하고, 라이브러리를 설치하고, 코드 동작을 하나하나 따라가면 어느새 ESP32의 모든 기능을 익힐 수 있습니다.

현 시점에서 가장 가성비가 좋은 보드는? 바로 ESP32 개발 보드입니다.

블루투스와 Wi-Fi 통신, 240MHz의 속도, 강력한 호환성을 가진 보드가 8천 원으로 구매할 수 있습니다. 가장 저렴한 가격이 문제가 아니라 당신의 창의성과 상상력을 무한대로 엘리베이팅 할 수 있다는 점이 놀랍습니다.

ESP32의 세계로 나가는 모든 지원을 아끼지 않습니다.

교재에 수록된 예제는 입분자가 쉽게 배울 수 있는 프로젝트를 소개합니다. 당신의 상상력과 기발한 아이디어를 즉시 제품으로 개발할 수 있는 지원을 캐어랩이 합니다. 구현하는 데 어렵거나 꼭 해결해야 할 기능이 있다면 언제든 문의하세요.

454페이지 이미지 한 장, 한 문장도 허투로 쓰지 않습니다. 낭비는 없습니다. 공짜도 없습니다.

35개의 센서 구성과 활용, 코드를 제공합니다. 의미 없이 들어간 이미지와 큰 글자도 넣지 않았습니다. 학습에 꼭 필요한 모든 과정을 직접 작성하여 쉽게 따라하며 빠른 시간에 학습할 수 있도록 썼습니다. 저는 글 쓰는 일을 좋아합니다.

35가지 ESP32 센서 및 모듈을 한눈에 볼 수 있는 센서 분류와 구성입니다. 전통적인 센서부터 MEMS 센서, GPS, LoRa 통신까지 모든 센서와 혁신적인 활용법을 담았습니다.

환경 센서: 온도, 습도, 기압, 조도, 수질(TDS), 풍속 등을 측정하는 11종의 센서 분류.
동작 감지 센서: 움직임, 거리, 가속도, 위치(GPS)를 감지하는 7종의 모듈 분류.
디스플레이: 정보를 시각화하는 OLED, LCD, LED 스트립 등 5종의 출력 장치 분류.
통신 및 모터: LoRa 트랜시버, RFID 리더기와 물리적 움직임을 만드는 서보/DC/스테퍼 모터 분류.
기타 및 주변기기: 데이터 저장(microSD), 시간 기록(RTC), 전력 제어(릴레이) 등 필수적인 보조 모듈 분류.

★ 강의자료는 후기를 남겨주시면 고객님의 메일로 보내드립니다.★

실제 교재 구성과 내용을 보세요. 입문자부터 메이커, 개발자까지 필요할 때마다 참고할 정도로 충실하게 담았습니다.

1장 DS18B20 온도 센서: 원리와 구조 설명

라이브러리 설치와 프로그래밍

작동 코드 설명과 결과 확인

더 나아가기: 다중 온도 측정 프로젝트 실습

15장 MPU6050 가속도계 및 자이로스코프

15.1 소개 : 센서 모양, 원리를 이해하는 부분

MPU-6050 IMU(관성 측정 장치)는 3축 가속도계와 3축 자이로스코프 센서로 구성되어 있습니다. 가속도계는 중력 가속도를 측정하고, 자이로스코프는 회전 속도를 측정합니다. 또한, 이 모듈은 온도도 측정합니다. 이 센서는 움직이는 물체의 방향을 파악하는 데 이상적입니다.

자이로스코프는 회전 속도(라디안/초)를 측정하는데, 이는 X, Y, Z축을 따라 시간에 따른 각도 변화(롤, 피치, 요)를 나타냅니다. 이를 통해 물체의 방향을 파악할 수 있습니다.

가속도계는 가속도(물체 속도의 변화율)를 측정합니다. 중력(9.8m/s²)과 같은 정적 힘이나 진동 또는 움직임과 같은 동적 힘을 감지합니다. MPU-6050은 X, Y, Z축의 가속도를 측정합니다.

15.2 MPU-6050 핀 아웃 : 부품 사용법의 중요한 부분

다음은 MPU-6050 센서 모듈의 핀 배열도입니다.

● VCC	센서에 전원을 공급하십시오 (3.3V 또는 5V).
● GND    접지 GND
● SCL	I2C 통신용 SCL 핀(GPIO 22)
● SDA	I2C 통신용 SDA 핀(GPIO 21)
● XDA	MPU-6050과 다른 I2C 센서를 연결하는 데 사용됩니다.
● XCL	MPU-6050과 다른 I2C 센서를 연결하는 데 사용됩니다.
● AD0	이 핀을 사용하여 I2C 주소를 변경하십시오.
● INT	인터럽트 핀 - 새로운 측정 데이터가 있음을 나타내는 데 사용할 수 있습니다.

15.3 회로 연결도 : ESP32와 센서 연결도

회로도 – ESP32 및 MPU-6050

다음 회로도에 표시된 대로 ESP32를 MPU-6050 센서에 연결하십시오: SCL 핀을 GPIO 22에, SDA 핀을 GPIO 21에 연결합니다.

15.4 라이브러리 설치 : 센서 구동에 필수적인 라이브러리 설치

adafruit mpu6050 라이브러리를 설치

Adafruit Unified Sensor 라이브러리 설치

15.5 코드 업로드 : 폴더 이름과 스케치 파일 이름은 같아야 합니다. 불러오세요.

#include <Adafruit_MPU6050.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Wire.h>

Adafruit_MPU6050 mpu;

void setup(void) {
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial)
    delay(10); // will pause Zero, Leonardo, etc until serial console opens

  Serial.println("Adafruit MPU6050 test!");

  // Try to initialize!
  if (!mpu.begin()) {
    Serial.println("Failed to find MPU6050 chip");
    while (1) {
      delay(10);
    }
  }
  Serial.println("MPU6050 Found!");

  mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G);
  Serial.print("Accelerometer range set to: ");
  switch (mpu.getAccelerometerRange()) {
  case MPU6050_RANGE_2_G:
    Serial.println("+-2G");
    break;
  case MPU6050_RANGE_4_G:
    Serial.println("+-4G");
    break;

아래 생략

15.6 코드는 어떻게 작동하나요?

MPU-6050 센서에 필요한 라이브러리인 Adafruit_MPU6050과 Adafruit_Sensor를 포함하는 것으로 시작하세요.

#include <Adafruit_MPU6050.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>

Adafruit_MPU6050 객체 mpu를 생성하여 센서를 처리합니다.

Adafruit_MPU6050 mpu;

setup() 함수

setup()에서 시리얼 모니터를 115200 보 속도로 초기화합니다.

Serial.begin(115200);

MPU-6050 센서를 초기화합니다.

if (!mpu.begin()) {
  Serial.println("센서 초기화 실패");
  while (1)
    yield();
}

가속도계 측정 범위를 설정합니다:

mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G);

자이로스코프 측정 범위 설정:

mpu.setGyroRange(MPU6050_RANGE_500_DEG);

아래 생략

15.7 결과 확인 : 결과를 확인합니다

15.8 센서 교정 : 센서 컬리브레이션 방법

우리의 경우에는 그렇지 않습니다. 센서가 정지 상태일 때 얻는 자이로스코프 값은 다음과 같습니다.

● x: 0.06 rad/s
● y: -0.02 rad/s
● z: 0.00 rad/s

실제 적용 시에는 오차를 고려하여 코드의 값을 수정해야, 더욱 정확한 측정값을 얻을 수 있습니다.

가속도 값도 마찬가지입니다. z축 가속도는 중력(9.8 m/s²)에 더 가까워야 하고, x축과 y축 가속도는 0에 더 가까워야 합니다. 센서가 정지 상태일 때 얻는 근사값은 다음과 같습니다.

● x: 0.71 m/ s²
● y: 0.28 m/ s²
● z: 9.43 m/ s²

15.8 더 나아가기 : OLED에 값 표시 창의적인 프로젝트 실습

OLED 디스플레이에 MPU-6050 측정값을 표시합니다.

Adafruit MPU6050 라이브러리는 MPU-6050 자이로스코프 및 가속도계 측정값을 OLED 디스플레이에 표시하는 예제를 제공합니다.

회로도 – ESP32, MPU-6050 및 OLED 디스플레이

아래 회로도에 표시된 대로 모든 부품을 연결하십시오. OLED 디스플레이와 MPU-6050 센서는 서로 다른 I2C 주소를 사용하므로, 동일한 I2C 버스(ESP32의 동일한 핀)에 연결할 수 있습니다.

15.8 더 더 나아가기 : 3D 모델 디스플레이 고급 과정에 있습니다

본 프로젝트에서는 ESP32를 사용하여 MPU-6050 가속도계 및 자이로스코프 센서의 측정값을 표시하는 웹 서버를 구축합니다. 

또한 웹 브라우저에서 센서 방향을 3D로 시각화합니다. 

측정값은 서버 전송 이벤트(SSE)를 사용하여 자동으로 업데이트되며, 3D 시각화는 three.js라는 JavaScript 라이브러리를 사용하여 처리합니다. 

ESP32 보드는 Arduino 코어를 사용하여 프로그래밍됩니다.