P. 216 ~ 217 활동노트 언플러그드 : 팔 굽혀 펴기 자동 측정 시스템 만들기 I(비상교육 정보교과서)

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P. 216 ~ 217 활동노트 언플러그드 : 팔 굽혀 펴기 자동 측정 시스템 만들기 I

민수네 학교에서는 학생들의 건강 체력 향상을 위해 팔 굽혀 펴기 대회를 실시하려고 한다.

반 별로 팔 굽혀 펴기의 횟수를 측정해서 비교할 예정인데, 팔 굽혀 펴기는 사람이 눈으로 확인하면서 횟수를 세기 때문에 객관적이지 못하고 정확도도 떨어진다는 문제점이 있다. 그래서 피지컬 컴퓨팅을 이용해 이 문제를 해결하려고 한다.

문제를 해결하기 위한 아이디어를 간단한 그림으로 표현하면 다음과 같다.

필요한 장치	선택 이유
초음파 센서	가슴과 바닥 사이의 거리를 정확하게 측정할 수 있어, 10cm 이하로 가까워질 때 팔 굽혀 펴기를 인식할 수 있습니다.
버튼	사용자가 팔 굽혀 펴기를 시작할 때 누르는 버튼으로, 측정 시작을 알리고 카운트를 초기화하는 역할을 합니다.
LCD	현재까지의 팔 굽혀 펴기 횟수를 실시간으로 사용자에게 표시하여 진행 상황을 쉽게 확인할 수 있도록 합니다.
LED	정상적인 팔 굽혀 펴기가 감지될 때 시각적 신호를 제공하여 사용자가 횟수를 인지할 수 있도록 돕습니다.

이 외에도 정상적인 팔 굽혀 펴기가 감지될 때 스피커가 울리거나, 환경에 따라 초음파 센서 대신 적외선 센서를 사용될 수 있습니다.

카운트 역시 LCD 대신 7세그먼트를 활용하는 방식으로 변경될 수 있습니다.

정답이 없고 어떤 기능이 추가되느냐에 따라 다양하게 추가 및 변형될 수 있으니 창의력을 발휘해보시기 바랍니다.

시스템 준비
- 모든 장치를 연결하고 전원을 켭니다.
- 초음파 센서를 바닥에 고정하여 사용할 준비를 합니다.
초기화 및 설정
- LCD에 "시작 버튼을 눌러주세요"라는 메시지를 표시합니다.
- LED가 점멸하여 사용자가 시작 버튼을 누를 준비가 되었음을 알립니다.
측정 시작
- 사용자가 버튼을 누르면:
  - 카운트 초기화: 팔 굽혀 펴기 횟수를 0으로 초기화합니다.
  - LCD에 "측정 시작!" 메시지를 표시합니다.
  - LED가 점등하여 사용자가 팔 굽혀 펴기를 시작할 수 있음을 알립니다.
팔 굽혀 펴기 측정
- 사용자가 팔 굽혀 펴기를 시작합니다.
- 초음파 센서가 가슴과 바닥 사이의 거리를 지속적으로 측정합니다.
- 가슴이 바닥에 10cm 이하로 가까워지면:
  - 카운트를 1 증가시킵니다.
  - LCD에 현재 횟수를 업데이트합니다.
  - LED가 잠시 점등하여 정상적인 팔 굽혀 펴기가 감지되었음을 시각적으로 알립니다.
측정 종료
- 사용자가 팔 굽혀 펴기를 중단하거나 버튼을 다시 누르면:
  - LCD에 "측정 종료!" 메시지를 표시합니다.
  - 최종 팔 굽혀 펴기 횟수를 표시합니다.
결과 확인
- 사용자는 LCD를 통해 최종 결과를 확인합니다.
- 필요 시, 다음 사용자가 측정을 위해 시스템을 초기화합니다.

위 내용을 순서도로 표현하면 아래와 같은 모습입니다.