PowerPoint 프레젠테이션 - vulkan.co.krvulkan.co.kr/doc_arduino_02/004/아두이노_PLC_활용_IoT... · WiFi 연결및제어 10 - 1 WiFi 연결및제어 2. WiFi 시리얼보드연결하기

WiFi 연결 및 제어

10-1 WiFi 시리얼보드연결하기10-2 라이브러리설치10-3 AP 모드설정및데이터읽기10-4 AP 모드센서값전송하기10-5 네트워크스캔하기10-6 STA 모드설정및데이터읽기10-7 STA 모드센서값전송하기10-8 클라우드서버로센서값전송하기10-9 클라우드서버로부터데이터읽기

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WiFi 연결및제어

10 - 1 WiFi 연결및 제어

1. WiFi 시리얼 보드

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아두이노와 PLC를 이용한 IoT 구현 실습

2

WiFi 시리얼 보드는 헬로앱스의 자체 펌웨어가 내장된 무선통신 모듈입니다.아두이노나 다른 보드와 시리얼 통신을 통해 연결됩니다.



2. WiFi 시리얼 보드 연결하기

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3

GND

5V

Digital 1번 (Tx)

Digital 0번 (Rx)

WiFi 시리얼 보드 아두이노 보드

GND

5V

Digital 11번 (Tx)

Digital 10번 (Rx)

아두이노 보드에서는Software Serial로 연결(다른 핀 사용 가능)



3. WiFi 시리얼 보드에서의 핀의 위치

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4

RX

RX

5V

GN

D



4. 아두이노 보드에서의 핀의 위치

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5

D10

(Rx)

5V

GN

D

올인원 쉴드 2018년신형의 경우, D10, D11, 5V, GND가4개의 핀으로 분리되어있습니다.

D10

(Rx)



5. GND와 5V 연결

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6

GND

5V


GND

5V



5. GND와 5V 연결

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7

WiFi 시리얼 보드의 GND와 아두이노의 GND를 연결합니다.WiFi 시리얼 보드의 5V와 아두이노의 5V를 연결합니다.



5. GND와 5V 연결

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WiFi 시리얼 보드의 GND와 아두이노의 GND를 연결합니다.WiFi 시리얼 보드의 5V와 아두이노의 5V를 연결합니다.



6. Rx 및 Tx 연결

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9

Digital 1번 (Tx)

Digital 0번 (Rx)


Digital 11번 (Tx)

Digital 10번 (Rx)

아두이노 보드에서는Software Serial로연결 예정

WiFi 시리얼 보드의 Rx (디지털 0번) 핀은 아두이노 보드의 디지털 11번 핀에 연결합니다.WiFi 시리얼 보드의 Tx (디지털 1번) 핀은 아두이노 보드의 디지털 10번 핀에 연결합니다.



6. Rx 및 Tx 연결

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10



6. Rx 및 Tx 연결

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7. 최종 연결 결과

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5V, GND

Rx, Tx




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13

5V, GND

Rx, Tx

첫번째 연결 방법




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Rx, Tx

두번째 연결 방법


10 - 2 라이브러리설치

1. http://helloapps.co.kr/iot 페이지 접속

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10 - 2 라이브러리설치

2. 다운로드 받은 파일의 압축을 해제한 후, 라이브러리 폴더로 복사

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폴더 복사 내 PC -> 문서 -> Arduino -> libraries


10 - 3 AP 모드 설정및 데이터읽기

1. 프로그램 실행 전 준비사항

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리셋버튼을눌러 전원초기화

리셋버튼이 눌려지면 WiFi 보드에서 실행중인프로그램이 종료되고 다시 시작할 준비 상태가 됨



2. AP 모드 시나리오

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AP모드

무선공유기 역할

아두이노 보드센서

웹브라우저를 통해WiFi 모듈에 접속



3. WiFi 프로그램 기본 템플릿

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#include <HelloWiFi.h>

HelloWiFi wifi(10, 11);

void setup(){

}

void loop(){

}

위의 2줄은 항상 입력해 놓아야 한다.

WiFi 모듈은 디지털 10번 (Rx) 과디지털 11번 (Tx)에 연결되어있다.



4. Setup 함수에 아래의 명령어를 추가해 놓는다.

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20



void setup(){

Serial.begin(115200);delay(200);

wifi.begin(9600);delay(500);

}

void loop(){

}

Wifi 모듈과는 9600 속도로 통신한다.



5. AP 모드 시작

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void setup(){



wifi.StartAP();delay(500);Serial.print(wifi.Message());

}

void loop(){

}

wifi.Message() 함수는 WiFi 보드가전달해 준 메시지를 넘겨준다.Serial.print() 함수는 이 값을 외부 시리얼통신으로 다시 전달해 주는 것이다.

wifi.StartAP()명령어 하나만으로AP와 웹서버 기능을시작한다.



5. AP 모드 시작

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6. 노트북이나 스마트폰의 WiFi 접속을 자신이 생성한 AP로 접속한다.

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7. 자신의 AP가 네트워크 목록에서 보이지 않는 경우 조치사항

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void setup(){



wifi.Channel("6");delay(200);Serial.print(wifi.Message());

wifi.StartAP();delay(500);Serial.print(wifi.Message());

}

void loop(){

}

채널을 수정해 준다.1 ~ 13 사이의 임의의 숫자 입력 가능



8. 노트북이나 스마트폰에서 웹브라우저 실행 후, AP의 주소로 접속한다.

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http://192.168.4.1



9. Loop 함수에 다음과 같이 읽기 명령어를 추가한다.

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wifi.WiFiRead() 명령어는 외부에서 전송된값을 넘겨준다.

void loop(){

String s = wifi.WiFiRead();

if (s.length() > 0){

Serial.println(s);}

delay(100);}



10. 웹브라우저로 데이터 전송

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11. 웹브라우저에서 “on” 버튼을 클릭한 경우의 실행 결과

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12. 웹브라우저에서 다른 버튼들을 클릭한 경우의 실행 결과

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29



13. LED 제어하기

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13번(D13)




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31

void loop(){



Serial.println(s);

if (s == "on")digitalWrite(13, HIGH);

else if (s == "off")digitalWrite(13, LOW);

}

delay(100);}




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14. 로봇 제어하기

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void loop(){



Serial.println(s);

if (s == "1")DriveWrite(200, 200);

else if (s == "2")DriveWrite(0, 200);



else if (s == "5")DriveWrite(-200, -200);

}

delay(100);}



14. 로봇 제어하기

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15. 멜로디 연주하기

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2번(D02)




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void loop(){



Serial.println(s);if (s == "on")

tone(2, 262, 250);else if (s == "1")

tone(2, 294, 250);else if (s == "off")

tone(2, 330, 250);else if (s == "2")

tone(2, 349, 250);else if (s == "3")

tone(2, 392, 250);else if (s == "4")

tone(2, 440, 250);else if (s == "run")

tone(2, 494, 250);else if (s == "5")

tone(2, 523, 250);else if (s == "stop")

tone(2, 587, 250);}delay(100);

}




10


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10 - 4 AP 모드 센서값전송하기

1. 아날로그 센서 연결하기

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0번(A0)



2. 아날로그 센서 값을 WiFi로 전송하기

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39

wifi.WiFiWrite() 명령어는 외부로 값을전송한다.

void loop(){

int a = analogRead(0);

wifi.WiFiWrite(a);

delay(200);}



3. 새로고침으로 웹페이지 갱신

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40

Write Data 항목에조도 센서 값이 표시된다.



4. 센서이름과 센서값 같이 전송하기

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41

wifi.WiFiWrite() 명령어에서는 이름과값을 같이 전송할 수 있다.

void loop(){


wifi.WiFiWrite("CDS", a);

delay(200);}



4. 센서이름과 센서값 같이 전송하기

10


42

Write Data 항목에이름과 센서 값이같이 표시된다.



5. 여러 센서값 전송하기

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43

void loop(){

int a0 = analogRead(0);int a1 = analogRead(1);

wifi.WiFiWrite("CDS", a0);delay(100);

wifi.WiFiWrite("PSD", a1);

delay(200);}



5. 여러 센서값 전송하기

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44

Write Data 항목에여러 개의 센서값이같이 표시된다.



6. 센서 읽기와 LED 제어 동시에 하기

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45

void loop(){

int a = analogRead(0);wifi.WiFiWrite("CDS", a);



Serial.println(s);



}

delay(200);}


10 - 5 네트워크스캔하기

1. 네트워크 스캔 코드

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void setup(){



Serial.println("Network Scan");

wifi.Scan();for (int i = 0; i < 100; i++){

Serial.print(wifi.Message());delay(100);

}}


10 - 5 네트워크스캔하기

2. 네트워크 스캔 결과

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시리얼포트가 오픈되었습니다 - COM4Network ScanScan startScan done2 networks found1: MY_NETWORK1 (-82) WPA / PSK2: MY_NETWORK2 (-48) WPA / PSK


10 - 6 STA 모드 설정및 데이터읽기

1. STA 모드 시나리오

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STA모드

무선 랜카드 역할


웹브라우저를 통해WiFi 모듈에 접속



2. 접속하고자 하는 무선 공유기 이름 지정하기

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void setup(){



wifi.SSID("HelloApps");delay(200);Serial.print(wifi.Message());

}

void loop(){

}

HelloApps는 예시이다.각자 자신이 연결해야 할무선공유기의 이름(SSID)을 입력해 본다.



3. 접속하고자 하는 무선 공유기 비번 지정하기

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void setup(){




wifi.Password("HelloApps");delay(200);Serial.print(wifi.Message());

}

void loop(){

}



4. 무선 공유기에 연결하기

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51



void setup(){





wifi.ConnectAP();delay(500);Serial.print(wifi.Message());

}

wifi.ConnectAP()명령어는 기존에 있는무선공유기에연결하는 명령어이다.



4. 무선 공유기에 연결하기

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52

시리얼포트가 오픈되었습니다 - COM4[C] SSID[D] HelloApps[C] PWRD[D] HelloAppsConnecting to HeloApps[IP] 192.168.0.11

정상적으로 연결되는 IP 주소가 할당되어 표시된다.



5. 웹서버 시작하기

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53

void setup(){






wifi.BeginServer();delay(500);Serial.print(wifi.Message());

}

wifi.BeginServer()명령어는 웹서버 기능을시작시킨다.




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54

시리얼포트가 오픈되었습니다 - COM4[C] SSID[D] HelloApps[C] PWRD[D] HelloAppsConnecting to HelloApps[IP] 192.168.0.11Server started




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6. 데이터 읽기

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56

wifi.WiFiRead() 명령어는 외부에서 전송된값을 넘겨준다.

void loop(){



Serial.println(s);}

delay(100);}



6. 데이터 읽기

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57



6. 데이터 읽기

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58

시리얼포트가 오픈되었습니다 - COM4[C] SSID[D] HelloApps[C] PWRD[D] HelloAppsConnecting to HelloApps[IP] 192.168.0.11Server startedon



6. 데이터 읽기

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59

시리얼포트가 오픈되었습니다 - COM4[C] SSID[D] HelloApps[C] PWRD[D] HelloAppsConnecting to HelloApps[IP] 192.168.0.11Server startedon1off23



7. LED 제어하기

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60

void loop(){



Serial.println(s);



}

delay(100);}



7. LED 제어하기

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61


10 - 7 STA 모드 센서값전송하기

1. 아날로그 센서값 전송하기

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62

wifi.WiFiWrite() 명령어는 외부로 값을전송한다.

void loop(){


wifi.WiFiWrite(a);

delay(200);}



1. 아날로그 센서값 전송하기

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63

Write Data 항목에조도 센서 값이 표시된다.



2. 센서 이름과 값 같이 전송하기

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64

wifi.WiFiWrite() 명령어에서는 이름과값을 같이 전송할 수 있다.

void loop(){


wifi.WiFiWrite("CDS", a);

delay(200);}



3. 여러 센서 값 전송하기

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65

void loop(){

int a0 = analogRead(0);int a1 = analogRead(1);

wifi.WiFiWrite("CDS", a0);delay(100);

wifi.WiFiWrite("PSD", a1);

delay(200);}



4. 전송과 수신 동시에 하기

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66

void loop(){

int a = analogRead(0);wifi.WiFiWrite("CDS", a);



Serial.println(s);



}

delay(200);}


10 - 8 클라우드서버로 센서값전송하기

1. 클라우드 서버 연결 시나리오

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STA모드

무선 랜카드 역할


웹브라우저를 통해클라우드 서버에접속

인터넷

클라우드서버

STA 모드 설정후, 노트북이나 스마트폰에서 아두이노 보드를 제어한다.



1. 클라우드 서버 연결 시나리오

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인터넷

클라우드서버

센서 데이터제어 데이터

STA 모드



2. 기본 코드 템플릿

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void setup(){






}



2. 기본 코드 템플릿

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void setup(){






}



3. 클라우드 서버로 전송할 사용자 ID 설정하기

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void setup(){






wifi.UserID("12345");delay(200);Serial.print(wifi.Message());

}



4. 아날로그 센서 값을 30초 간격으로 전송하기

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30초 간격으로 아날로그 센서값을클라우드 서버로 전송한다.

int num = -1;

void loop(){

//30 secnum = (num + 1) % 30;Serial.println(num);

Serial.print(wifi.Message());

if (num == 0){

int a0 = analogRead(0);wifi.Send(a0);

delay(500)Serial.print(wifi.Message());

}

delay(1000);}



4. 아날로그 센서 값을 30초 간격으로 전송하기

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7330초마다데이터를전송한다.



5. 클라우드 서버 웹페이지 접속하기

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http://helloapps.co.kr/ 홈페이지에서 IoT 메뉴 클릭한다.



6. 페이지 중간에 있는 HelloApps IoT 클라우드 서비스에 있는 링크 클릭

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6. 페이지 중간에 있는 HelloApps IoT 클라우드 서비스에 있는 링크 클릭

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7. 사용자 ID에 본인의 ID를 입력한 후, 데이터 조회 버튼을 클릭한다.

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7. 사용자 ID에 본인의 ID를 입력한 후, 데이터 조회 버튼을 클릭한다.

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10 - 9 클라우드서버로 부터데이터 읽기

1. 기존 코드에 데이터 읽기 명령어 추가

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int num = -1;

void loop(){




Serial.println(s);}

if (num == 0){



}

delay(1000);}



2. 외부에서 제어 데이터 보내기

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웹페이지에서 on 버튼을 클릭해 본다. 클릭후, 최대 30초를기다려야 한다.



2. 외부에서 제어 데이터 보내기

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제어 데이터가 전송 대기중인상태



3. 콘솔창에서 수신 데이터를 확인한다. 클라우드로 데이터를 전송하면서 결과로제어 데이터를 수신한다.

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4. 클라우드로 부터 LED 제어하기

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83

int num = -1;

void loop(){




Serial.println(s);



}

if (num == 0){



}

delay(1000);}

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