1.
스마트 어항 도우미
팀장: 이현호/ 전자공학과
팀원: 김백강/ 기계공학과
윤현재/ 전자공학과
이택륜/ 전자공학과
The 7th INU maker contest

2.
목차 소개
프로젝트 간략 소개
스마트 어항 도우미의 유용성
하드웨어 모듈 설명
소프트웨어 코드 설명
3D 모델링

3.
프로젝트 간략 소개

4.
프로젝트 간략 소개
많은 1인 가구 및 minimal한 인테리어에 관심이 많은 현대 사회입니다.
그러한 점에서 어항을 통한 수경 식물(Ex.마리모) 및 열대어를 키우는 것이 하나의 Trend가 되었습니다.
그러한 점을 착안하여 우리는 이들이 해결하고 싶은 가장 큰 문제점을 찾게 되었습니다.
바로 자신이 키우는 생물들의 안전한 건강이라는 점입니다.
수중 생물들이 사는 환경과 수돗물 및 정수는 많이 다르기 때문에 관리에 있어 매우 까다롭습니다.
그렇기 때문에 온도 및 수질 관리가 매우 중요한 것이죠.
우리는 이러한 문제점을 고찰하였으며, 가시적으로 어항의 상황을 실시간 체크할 수 있는
‘스마트 어항 도우미’를 만들게 되었습니다.

5.
스마트 어항 도우미의 유용성

6.
스마트 어항 도우미의 유용성
가장 큰 유용성으로는 가시적 및 직관적으로 수질의 상태를 파악할 수 있는 점입니다.
어항 내에서 점진적으로 올라가는 온도의 경우, 도우미와 블루투스를 통하여 실시간으로 가시적
확인이 가능하며, 날씨에 따른 변동에도 어항을 쉽게 관리할 수 있도록 도와줄 수 있습니다.
어항 내에서 급격하게 변화할 수 있는 Ph의 경우, 숫자가 아닌 네오픽셀의 색깔 변화와 경고음을
통하여 급격한 환경 변화에 따른 경고성 메시지를 주어 빠른 대처를 할 수 있게 설계하였습니다.
추가적으로 첫 모델을 개발한 단계이므로 사이즈를 작게 하여 3D 모델링을 진행하였지만,
이후 고객이 원하는 사이즈로 Custom해 다용도 테이블 및 어항 받침대 그리고 어항의 덮개로도
사용할 수 있는 범용성 또한 ‘스마트 어항 도우미’의 장점 및 유용성이라 볼 수 있습니다.

7.
하드웨어 모듈 설명

8.
하드웨어 모듈 설명
• 블루투스 모듈 – HC06
- HC06 : 이 블루투스 모듈은 온도 정보를 Arduino Uno에서 어플리케이션으로 전송할 수 있다.
- 블루투스 어플리케이션: Google Store의 Arduino Bluetooth Controller 사용
• Arduino Uno board
: 모든 제어/연산을 수행하는 마이크로컨트롤러
• Arduino Shield
: Arduino Uno board 에 더 많은 센서를 연결할 수 있도록 한다.
(네오 픽셀, 방수 온도 센서, HC06 블루투스 모듈, 도트 매트릭스, 버저, PH센서, 스위치가 연결됨 )
• 2구 3.7V 배터리 홀더
: Arduino Uno board 에 전원을 공급한다.

9.
하드웨어 모듈 설명
• 토글 스위치
- 네오 픽셀과 도트 매트릭스를 켜고 끌 수 있다. - Input
• 방수 온도 센서 - DS18B20
: 어항 안에서 물과 접촉해 수온을 읽어 들인다. – Input
• 네오 픽셀
: 수질 변화(PH값의 변화)에 따라 빛 색깔이 변화한다. – OutPut
• 버저
: 수질 오염이 위험한 수준까지 왔을 때, 경고음을 낸다. – OutPut
• SEN0161 PH 농도 센서
: 어항 안에서 물과 접촉해 PH값을 읽어 들인다. - Input
• 도트 매트릭스
: 현재 수온을 출력한다.

10.
하드웨어 모듈의 사진
Toggle
Switch
NeoPixel
Arduino Uno
board
Arduino
Shield Battery
Dot
Matrix
Bluetooth
Module –
HC06
Waterproof
Temperature sensor
- DS18B20

11.
하드웨어 모듈의 사진
Buzzer - SFM-27-1
Analog PH Sensor- SEN0161

12.
블루투스 어플리케이션 환경
A P P ' S S C R E E N
( A R D U I N O B L U E T O O T H C O N T R O L L E R )
A P P ' S L O G O
( A R D U I N O B L U E T O O T H C O N T R O L L E R )

13.
Temperture
• HC-06을 통해 어플리케이션에서도 온도를 확인할 수 있다

14.
소프트웨어 코드 설명

15.
소프트웨어 코드 설명 – 변수와 설정(1)

16.
소프트웨어 코드 설명 – 변수와 설정(2)

17.
소프트웨어 코드 설명 – 변수와 설정(3)

18.
소프트웨어 코드 설명 – 변수와 설정(4)

19.
소프트웨어 코드 설명 – 변수와 설정(5)

20.
소프트웨어 코드 설명 – 변수와 설정(6)

21.
소프트웨어 코드 설명 – 토글 스위치, millis()
Loop() 진입 후 스위치 눌림을 감지해 on_off 상태를 정하고 시작

22.
소프트웨어 코드 설명 – 온도센서, PH센서

23.
소프트웨어 코드 설명 – Serial monitor, Bluetooth 출력

24.
소프트웨어 코드 설명 – 온도의 자릿수

25.
소프트웨어 코드 설명 – 도트 매트릭스 출력
이때, on_off 상태가 0(OFF)라면 도트 매트릭스는 무엇도 출력하지 않는다.

26.
소프트웨어 코드 설명 – 네오 픽셀 출력
앞선 도트 매트릭스 출력에 사용된 변수 초기화

27.
소프트웨어 코드 설명 – 경고음 출력 (버저)

28.
소프트웨어 코드 설명 – 함수

29.
3D 모델링
CATIA프로그램 이용

30.
3D 모델링

31.
부저
배터리 홀더 M4 규격 나사선
네오 픽셀
버튼
도트 매트릭스
구조 설명
온도/ph농도
계측기 선 통로

32.
감사합니다.