미세먼지 모니터 제작 2 - 버튼과 인터럽트

미세먼지 모니터 제작 2 - 버튼과 인터럽트

 

제목은 쉽지만 약간은 이해하기 어렵고 중요한 부분이다. 인터럽트에 대해서는 다른 포스팅에서 설명하기로 하고 우선 아두이노 개발환경을 구성하는 방법을 알아야 한다. 다음 링크를 참고하여 아두이노 개발환경을 이해한다. 간단히 설명한다. Arduino IDE – 설정 및 시작을 위한 완전한 가이드 

 

 

미세먼지 측정기 실습에서 다룰 강의 전체 내용은 아래와 같다.

 

미세먼지 모니터 제작 1 - 미세먼지 측정기 개요

미세먼지 모니터 제작 2 - 버튼과 인터럽트

미세먼지 모니터 제작 3 - 온도 습도 센서

미세먼지 모니터 제작 4 - 미세먼지 센서

미세먼지 모니터 제작 5 - OLED

미세먼지 모니터 제작 6 - 아두이노 나노 보드를 Nano 33 IoT 보드로 교체

 

버튼 기능을 활용하기 위해 인터럽트 방식으로 버튼 기능을 테스트 한다. 최대한 간단하게 아두이노 IDE에서 모두 해결하기로 한다. 쉽게 해도 된다. 꼭 어렵게 배우란 법은 없다. 

 

스위치 핀은 우노 보드의 2번 핀에 연결되어 있다. 아두이노 우노의 경우 인터럽트로 사용 가능한 핀은 2번과 3번 핀이다. 

 

아래 회로도에 버튼 출력 핀은 2번 핀에 연결하였다. 바운싱 문제는 아두이노 나노에서는 소프트웨어적으로 처리하여도 이상없이 작동하였지만 Nano 33 IoT 에서는 바운싱 문제로 인터럽트가 작동하지 않거나 아예 보드가 정지하는 현상이 일어나서 아예 하드웨어로 보완하였다.

 

버튼 인터럽트를 받는 2번핀 연결 회로도

 

아래는 잘 동작하는 소스코드를 나타낸다. 2번 핀으로 입력을 받는다. 디바운스 타임은 200msec 로 주었는데 회로를 보완하고 나면 하드웨어적으로 처리가 되기 때문에 따로 바운싱을 처리해 주는 코드는 필요가 없을 것이다.

 

int swPin = 2;
int currentmode =1;
#define debounceTime 200 // <<- Set debounce Time (unit ms) 

void setup() {
   Serial.begin(9600);
   pinMode(swPin, INPUT_PULLUP);
   attachInterrupt(0, swInterrupt, FALLING);
}

void loop()
{
    //mode lection process
    if(currentmode == 1)
    {
        Serial.println("Mode 1");
    }
        
    if(currentmode == 2)
    {
        Serial.println("Mode 2");
    }
        
    if(currentmode == 3)
    {
        Serial.println("Mode 3");
    }

    Serial.println(currentmode);
    delay(100);
}

void swInterrupt() 
{
    static unsigned long lastTime = 0;
    unsigned long now = millis();
    if((now-lastTime) > debounceTime)
    {
        Serial.println("interrupt");
        currentmode++;
        if(currentmode == 4) currentmode = 1;
    }
    lastTime = now;
} 

 

위 소스를 아두이노 나노 보드에 업로딩하여 결과를 씨리얼 코니터로 확인하면 아래와 같다. 버튼을 누를 때마다 Mode1 -> Mode2 -> Mode3 ->Mode1 으로 동작한다. 모드 변경은 OLED에 디스플레이 하는 데이터를 변경하기 위한 방법이다.

 

20:32:11.894 -> 1
20:32:11.996 -> Mode 1
20:32:11.996 -> 1
20:32:12.098 -> Mode 1
20:32:12.098 -> 1
20:32:12.200 -> Mode 1
20:32:12.200 -> 1
20:32:12.302 -> interrupt
20:32:12.302 -> Mode 2
20:32:12.302 -> 2
20:32:12.404 -> Mode 2
20:32:12.404 -> 2
20:32:12.506 -> interrupt
20:32:12.506 -> Mode 3
20:32:12.506 -> 3
20:32:12.608 -> Mode 3
20:32:12.608 -> 3
20:32:12.710 -> Mode 3
20:32:12.710 -> 3
20:32:12.812 -> Mode 3
20:32:12.812 -> 3
20:32:12.914 -> Mode 3

 

 

미세먼지 측정기 동작모습