주변 밝기에 따라 자동으로 불이 켜지고 꺼지는 LED 만들기(천재교육 정보교과서) 문서 원본 보기

{{#seo:|title=아두위키 : 아두이노 주변 밝기에 따라 자동으로 불이 켜지고 꺼지는 LED 만들기(천재교육 정보교과서) 가이드|title_mode=append|keywords=아두이노, 정보과학, 메이커학습, 수행평가, 조도 센서, 아두이노 작품, 아두이노 예제코드, 엔트리 아두이노, 파이썬 아두이노|description=천재교육 고교 정보교과서 내용에 따라 아두이노로 주변 밝기에 따라 자동으로 불이 켜지고 꺼지는 LED 만드는 방법(기본정보, 회로, 예제 코드)을 소개합니다. 정보과학과 메이커수업에 활용가능합니다.}}본 위키는 천재교육 고교 정보교과서 P. 215 ~ 218 주변 밝기에 따라 자동으로 불이 켜지고 꺼지는 LED 만들기에 대한 내용을 서술합니다.

[[조도 센서(CDS)|'''조도 센서(CDS)''']] 문서에서 이번 예제에 사용되는 조도 센서(교과서에서는 빛 센서로 명칭)에 대한 기본 정보를 참고해주세요.

※ 교과서 내용에 따라 엔트리를 함께 사용합니다.

[[아두이노 사용 방법|'''아두이노 사용 방법''']] 문서에서 엔트리에 하드웨어(아두이노)를 연결하여 사용하는 방법을 참고해주세요.


== '''P. 215 ~ 216 피지컬 컴퓨팅 시스템의 구현, 자동으로 불이 켜지는 LED 만들기''' ==
조도 센서는 주변 밝기를 0 ~ 1023 아날로그 값으로 출력하는 모듈입니다.

주변 밝기 값이 기준값(임의 설정)보다 낮으면('''어두운 경우''') LED가 켜지고, 높으면('''밝은 경우''') LED가 꺼지는 예제입니다.


=== 회로 구성 ===
교과서 217페이지에 표시된 회로와 동일합니다.

* '''LED'''에 연결된 저항 : '''220 ~ 1kΩ'''을 주로 사용하며, 저항이 클수록 LED 밝기가 줄어듭니다.
* '''조도 센서'''에 연결된 저항 : '''10kΩ'''을 주로 사용하며 저항 값이 낮아질수록 감도가 낮아집니다.

[[파일:천재교육고교정보교과서예제1회로.jpg|가운데|class=coders100]]

=== 엔트리 ===
엔트리 사용 관련 내용은 [[아두이노 사용 방법|'''아두이노 사용 방법''']] 문서의 내용과 동일합니다.


==== 엔트리 설치 ====
1. [https://playentry.org/ 엔트리 홈페이지] 접속

2. 다운로드 탭 클릭
[[파일:엔트리_다운로드1.png|가운데|클래스=coders100]]
3. 운영체제에 맞는 버전을 다운로드하신 후 및 실행하여 설치해주세요.


==== 하드웨어 연결 ====
1. 설치된 엔트리 오프라인 프로그램를 실행합니다.

2. 컴퓨터(혹은 노트북)에 아두이노 보드를 연결합니다.

3. 하드웨어 - 연결 프로그램 열기 버튼을 누릅니다.
[[파일:엔트리_하드웨어1.png|가운데|클래스=coders70]]



4. 해당하는 하드웨어를 선택해주세요. 본문에서는 아두이노 Uno 확장모드를 사용합니다.

<nowiki>*</nowiki> [[아두이노 사용 방법|포트 번호 확인 방법]]은 링크 문서로 이동해 초반부의 장치 관리자 관련 내용을 참고해주세요.
[[파일:엔트리_하드웨어_선택.png|가운데|클래스=coders70]]

5. 최초 실행 시 드라이버와 펌웨어를 설치를 눌러줍니다.
[[파일:엔트리_펌웨어_설치.png|가운데|클래스=coders100]]

6. 하드웨어가 정상적으로 연결이 완료되었다면 다음과 같이 새로운 블록이 생성됩니다.
[[파일:엔트리_하드웨어_연결완료.png|가운데|클래스=coders70]]


==== 엔트리봇 코딩 ====
시작하기 버튼을 누르면 엔트리봇이 아날로그 A0 센서(조도 센서) 값을 계속 말하도록 코딩해주세요.

[[파일:천재교육고교정보교과서예제1엔트리봇코딩.jpg|가운데|class=coders100]]


==== 배경 코딩 ====
1. 오브젝트 추가하기 버튼을 클릭합니다.

[[파일:천재교육고교정보교과서예제1배경추가1.jpg|class=coders50]]

2. 배경을 선택하여 추가합니다.

[[파일:천재교육고교정보교과서예제1배경추가2.jpg|가운데|class=coders100]]



3. 다음과 같이 배경 오브젝트에 코딩해주세요.

※ 교과서에 표기된 코드를 조금 수정했습니다. 조도 센서는 주변이 어두울수록 값이 낮아집니다. 주변이 어두워지면 LED를 켤 것이기 때문에 센서 값이 기준값보다 낮을 때 LED가 켜지고, 배경은 밤이 되도록 코드가 수정되었습니다.

[[파일:천재교육고교정보교과서예제1배경코딩.jpg|가운데|class=coders100]]


=== 실행결과 ===

==== 1. 좌측 ====
핸드폰 후레쉬를 비추어 밝은 환경으로 만들어준 상태입니다.

엔트리 배경은 낮이 된 모습이고, 0 ~ 1023 중 비교적 높은 값을 말하고 있습니다.

아두이노에 연결된 LED는 꺼져있는 모습니다.

==== 2. 우측 ====
어두운 환경으로 만들어준 상태입니다.

엔트리 배경은 밤이 된 모습이고, 0 ~ 1023 중 비교적 낮은 값을 말하고 있습니다.

아두이노에 연결된 LED가 켜진 모습입니다.

[[파일:천재교육고교정보교과서예제1실행결과.jpg|가운데|class=coders100]]


== '''P. 217 ~ 218 아두이노를 이용하여 자동으로 불이 켜지는 LED 만들기''' ==
위와 거의 동일한 예제이지만, 엔트리 대신 아두이노를 사용합니다.

아두이노를 처음 사용하신다면 [[아두이노 사용 방법|'''아두이노 사용 방법''']] 문서에서 아두이노 IDE 사용법을 먼저 참고해주세요.


=== 회로 구성 ===
이전 회로와 동일합니다.

[[파일:천재교육고교정보교과서예제1회로.jpg|가운데|class=coders100]]


=== 아두이노 코드 ===
조도 센서 값을 기준으로 LED를 켜거나 끄는 코드입니다.<syntaxhighlight lang="c++" line="1">
int sensor = 0; // 조도 센서 값을 저장할 변수입니다. 0으로 초기화합니다.

void setup() {
  pinMode(7, OUTPUT); // 7번(LED) 핀을 출력으로 설정합니다.
}

void loop() {
  sensor = analogRead(A0); // A0 핀에 연결된 조도 센서 값을 읽어와 sensor 변수에 저장합니다.
  if (sensor > 500)        // 조도 센서 값(0 ~ 1023)이 500보다 크다면 * 주위가 밝다면
    digitalWrite(7, LOW);  // 7번 핀(LED)에 LOW 신호를 보내 LED를 끕니다.
  else                     // 그렇지 않다면(조도 센서 값이 500 이하라면) * 주위가 어둡다면
    digitalWrite(7, HIGH); // 7번 핀(LED)에 HIGH 신호를 보내 LED를 켭니다.
}
</syntaxhighlight>


=== 실행 결과 ===
P. 215 ~ 216 예제와 동일하게 LED가 작동합니다.

* '''좌측''' : 휴대폰 후레쉬를 비춰 주변이 밝은 상태이기 때문에 LED가 꺼진 모습입니다.
* '''우측''' : 주변이 어두운 상태이기 때문에 LED가 켜진 모습입니다.

[[파일:천재교육고교정보교과서예제2실행결과.jpg|가운데|class=coders100]]