S4A - 블루투스로 아두이노와 스크래치 무선연동

2016-03-03 11:22:25

개요

위의 영상은 자동차를 스크래치를 통해 제어하는 동영상입니다.

위의 영상을 보시면 아시겠지만 블루투스를 통해 무선으로 아두이노로 만든 자동차를 움직이는 부분이 나오는데요.

이미 이 글을 읽으신다면 아시겠지만 소프트웨어 교육에서 유명한 스크래치는 세계 곳곳에서 널리 쓰이고 있는 저학년용 코딩 툴입니다.

스크래치는 어린 학생들이 이해하기 힘든 소프트웨어 프로그래밍과 알고리즘 논리를 쉽게 이해할 수 있도록 블록을 드래그 앤 드롭하는 방식으로 이루어져 있습니다.

간편하면서도 직관적으로 만들어졌음에도 다양한 기능들을 빼놓지 않고 있다는 것이 가장 큰 장점입니다.

그 중에서 S4A(Scratch for Arduino)는 스크래치와 아두이노를 결합하여 소프트웨어와 하드웨어 모두를 체험할 수 있도록 도와주는 툴입니다.

<S4A의 로고>

아두이노에 Firmata코드를 업로드 시켜서 지속적으로 아두이노와 스크래치가 UART통신을 통해 스크래치의 코드의 정보를 보내 아두이노의 핀을 실시간으로 제어하는 것이 S4A의 작동원리입니다.

(그 덕분에 스크래치와 연결할 경우 지속적으로 아두이노의 Tx와 Rx LED가 깜빡깜빡거리는 것을 볼 수 있습니다.)

하지만 아두이노에 블루투스를 연결할 경우 그 블루투스와 스크래치를 연결하여 스크래치의 데이터를 아두이노쪽으로 보낼 수 있습니다.

<통신 수식도>

이번 글에서는 HC-06모듈을 사용하여 스크래치와 아두이노를 무선으로 통신하는 방법을 알아보고 LED를 깜빡거려 보겠습니다.

※ 이 글에서는 S4A의 기본 사용법에 대해서는 설명하지 않습니다.

S4A의 기본 사용법에 대해 먼저 파악해야 할 경우에는 아래의 링크를 참고하세요.

S4A 소개와 설치 : http://kocoafab.cc/tutorial/view/380

S4A를 사용하여 LED를 깜빡이기 : http://kocoafab.cc/tutorial/view/381

필요한 부품 목록

NO	부품명	수량	상세설명
1	오렌지 보드	1
2	LED	2	아무색이나 2개
3	330Ω 저항	2
4	블루투스 모듈	1	HC-06
5	브레드보드	1
6	점퍼케이블

부품명	오렌지 보드	LED	330Ω 저항	블루투스 모듈	브레드보드	점퍼케이블
파트

하드웨어 making

주의 : 블루투스의 TXD핀과 RXD핀이 위에서 0번핀과 1번핀에 연결되어 있는데 핀에서 UART통신을 하고 있을 때에는 아두이노로 코드 업로드가 되지 않습니다.

UNO의 경우 하드웨어적으로 1개의 UART통신만 가능하기 때문에 업로드 또한 UART통신이므로 동시에 같이할 수 없습니다.

아두이노에 코드 업로드를 하실때에는 0번핀과 1번핀에 연결된 선을 제거 후에 업로드하고 업로드가 끝나면 다시 꽂아주시면 됩니다.

소프트웨어 coding

1. 블루투스(HC-06)설정하기

먼저 블루투스가 스크래치와 통신하기 위해서는 블루투스의 통신속도를 38400으로 맞춰주어야 합니다.

보통 9600Baud로 설정이 되어있을텐데요. 바꾸는 작업을 하기 위해서는 ATcommand를 통해 블루투스의 속도를 바꿔주어야 합니다.

아래 코드를 통해 AT모드의 접근이 가능합니다.

※ 만약 기존 사용하던 블루투스 모듈이 통신 속도가 38400으로 설정되어 있다면 이 작업은 건너뛰어도 됩니다.

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial BTSerial(2, 3); //Connect HC-06 TX,RX

void setup()  
{
	pinMode(8, OUTPUT);
	Serial.begin(9600);
	Serial.println("Hello!");
	
	// set the data rate for the BT port
	BTSerial.begin(9600);
}

void loop()
{
	if (BTSerial.available())
	Serial.write(BTSerial.read());
	if (Serial.available())
	BTSerial.write(Serial.read());
}