[아두이노 센서] 아두이노에서 센서 사용하기. (센서에 대한 개념 및 아두이노와의 관계, 센서란?,아두이노의 입력과 출력,아두이노 입출력)[ 센서의 개념 및 아두이노와의 관계 ]
아두이노와 센서의 연결에 대한 강좌에 들어가기 앞서 센서의 개념과 아두이노와의 관계에 대해 알아보도록 합시다!
출처 [메카솔루션] http://Mechasolution.com
[센서란?]
센서란 열, 빛, 온도 등을 계측하여 신호로 알려주는 부품이에요.
여기서 말하는 '신호'에 따라 센서를 두 가지로 분류할 수 있어요. 바로 디지털 신호를 출력해주는 디지털 센서와 아날로그 신호를 출력해주는 아날로그 센서.
많이들 들어보셨죠? 디지털 신호와 아날로그 신호에 대해 간단히 설명하자면 디지털 신호는 아래 그림처럼 간단하게 두 가지 종류의 전압으로만 변화하는 특성이 있고,
아날로그 신호는 디지털 신호와 다르게 시간에 따라 연속적으로 변화하는 특성을 가지고 있어요.
즉 디지털 센서는 측정한 값을 두가지(0 또는 1)의 신호로 나타내주는 센서를 말하며, 아날로그 신호는 측정한 값을 연속적인 값의 신호로 나타내주는 센서를 말해요.
[아두이노에서 센서 연결하기 (아두이노의 입력 및 출력)]
앞에서 말했듯이 센서는 입출력 기능이 있는 부품 소자를 말해요. 아두이노는 이 신호를 입력받을 수 있는 장치가 있고, 이 받아들인 신호를 여러 가지 방법으로 출력할 수 있는 장치를 갖추고 있어요.
그렇다면 아두이노는 어떻게 센서의 신호를 받아들일까요?
아두이노에는 아날로그 핀과 디지털 핀리 구분되어있어 각각의 핀으로 그에 맞는 신호를 입, 출력할 수 있고,
디지털 센서로부터는 2가지의 신호 (HIGH(1) 또는 LOW(0))를 입력받고, 아날로그 센서로부터는 아날로그 센서의 출력값을 0~1023의 값으로 변화하여 받아들여요.
디지털 신호의 경우 디지털 입력핀에 digitalRead()명령어를 사용해 받아들일 수 있고, 아날로그 신호의 경우 아날로그 입력핀에 analogRead()명령어를 사용해 받아들일 수 있어요.
아두이노의 아날로그 신호 입력에 대한 자세한 내용은 아래 링크 참조. [아두이노의 아날로그 입력과 analogRead()함수 기능 알아보기 http://blog.naver.com/roboholic84/220322550227]
digitalRead()명령어에 대한 설명은 아래 링크 참조. [아두이노 함수 pinMode(), digitalWrite(), digitalRead(), HIGH, LOW 알아보기 http://blog.naver.com/roboholic84220309631727]
[아두이노 핀 단자에 대한 이해]
앞에서 말했듯이 아두이노에는 핀 단자가 있고, 그 핀 단자 중에는 디지털 입출력 핀과 아날로그 입력 핀이 있어요.
디지털 신호를 출력하기 위해서는 디지털 입출력 핀을 이용하고, digitalWrite() 함수를 이용해주면 되고, 아날로그 신호를 출력하기 위해서는 PWM 출력 방식을 이용하면 해주면 돼요.
아두이노의 아날로그 값 (PWM) 출력방식에 대한 자세한 정보는 아래 링크 참고! 아두이노 analogRead()함수를 이용한 PWM출력방식 이해하기. http://blog.naver.com/220333343346
[여러개의 센서 사용시 주의사항] 여러개의 센서를 사용할 경우 아두이노에서 센서의 출력값을 제대로 읽어오지 못하는 경우가 있습니다. 아두이노의 아날로그 입력핀은 5개(A0~A5)로 분리되어있지만, ATmega328(마이크로 프로세서)의 ADC(Analog Digital Converter)처리 부분에서 오류가 발생할 수 있기 때문입니다. (ADC는 말그대로 아날로그신호를 디지털신호로 변환해주는 장치로 ATmega328에는 8개(6개던가..)가 들어있음. 센서는 다양한 신호로 출력을 해주며 이중 아날로그 신호를 출력해주는 센서는 ADC를 통해 디지털 신호로 들어옴.)
센서(아날로그출력) → 아두이노 (아날로그 입력) → 아두이노 (전압 변환) → 디지털 신호 출력
이럴경우 해결방법으로 여러가지가 있지만 간단한 방법으로는 센서의 출력 명령어 사이에 delay()함수를 사용해주는 방법이 있습니다. 
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