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[`21. 6. 21 ~ `21. 7. 9.] 스마트 조명 제작(아두이노+앱 인벤터)

다기능 스마트 조명 기기의 제작
(Production of Multi-Functional Smart Lighting Device)

• 기여자: 이승진, 조준호
• 프로젝트 수행 기간
  • 1차: 2021. 6. 21. ~ 2021. 7. 9.
  • 2차: 2021. 7. 19 ~ 2021. 8. 5.

배경

• 코로나19로 인해 비접촉 기술에 대한 관심이 높아지면서 '스마트 홈'이 주거 시설 분양 시장 트렌드로 자리 잡아가고 있다.
• 최신 기술을 활용해 각종 실내 기기 등을 스마트폰으로 제어할 수 있도록 하는 등 편리함을 중요시하고 있다.

목표

• 스마트폰, 태블릿 등 모바일 기기로 조명을 제어할 수 있도록 한다.
• 조명 색상을 사용자가 지정한 색상으로 자유롭게 변경할 수 있도록 구현한다.
• 사용자가 개개인의 성향에 맞추어 조명을 활용할 수 있도록 한다.

제품 설계

구조도

각 조명 외형은 각각 18cm × 20cm × 5cm 규격으로 모델링

주요 재료 목록

• 아두이노 우노 R3 초보자 키트 스텝 2 / RS-015814
• 아두이노 보드 전원 공급용 9V 1A 어댑터
• 아두이노 블루투스4.0 BLE HM-10 모듈 / HM10 Arduino BLE
• 아두이노 미니 소형 적외선 PIR 인체감지 모션센서 / Arduino PIR Sensor
• 네오픽셀 RGB LED 스트립 5M 5V 방수타입 DM2950
• 신도리코 3D프린터 PLA 리필 필라멘트 / 신도_PLA_White

제품 구현

블루투스 연결

색상 설정

단색

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무지개

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그라데이션

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커스텀

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부가 기능

수동 밝기 조절

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자동 밝기 조절

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인체 감지 모드

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알람 모드

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개선사항 및 향후 연구 방향

• 블루투스 통신과 Wi-Fi 통신 기술을 모두 사용할 수 있도록 구현
• 야외에서 간이 안전 조명으로 활용할 수 있도록 건전지 커넥터 연결
• 벽면에 부착할 수 있도록 외형 모델링
• 장시간 사용 시에도 발열이 일어나지 않도록 전원 설계
• 더욱 다양한 기능의 추가 및 사용자 자유도 향상

[부록] 초기 프로토타입

초기 프로토타입 구조도

초기 프로토타입 내부 사진

초기 프로토타입 외형 사진

• 조명부에 아두이노 보드 및 센서를 내장하여 보니, 센서의 노출 등 미적인 한계가 금방 드러남
• 이 부분을 극복하기 위해 본문과 같이 아두이노 보드 및 센서를 포함하는 별도의 본체를 설계하고 구현하였음