라즈베리파이, PIR 센서, MQTT로 만드는 모션 제어 AWS IoT 버튼

이 모션 제어 IoT 버튼을 원격 스위치, 도난 방지 비콘, 카운터, 또는 움직임 감지기로 사용하세요. 라즈베리파이의 단순함, PIR 센서의 민감도, AWS IoT의 확장성을 결합했습니다.

3주간의 실험 끝에 아마존의 IoT 버튼을 모방한 프로젝트를 성공적으로 배포했습니다. 시스템은 PIR 센서로 모션을 감지하고, MQTT를 사용해 AWS IoT에 이벤트를 발행하며, 구독자 파이에서 사전 정의된 작업(조명 켜기, 카메라 활성화, 아마존 SNS를 통한 알림 전송 등)을 트리거합니다.

핵심 구성 요소

• 라즈베리파이 (게이트웨이) – MQTT로 모션 이벤트를 AWS IoT에 발행.
• 두 번째 라즈베리파이 (구독자) – MQTT 메시지 수신 대기 및 액션 실행.
• PIR 센서 – 시야에 따뜻한 물체가 들어올 때 적외선 변화 감지.
• AWS IoT – MQTT 브로커 및 디바이스 레지스트리 역할.
• 아마존 SNS – 모션 감지 시 이메일 또는 SMS 알림 발송.

왜 MQTT인가?

MQTT는 M2M 및 IoT 애플리케이션을 위해 설계된 경량 발행/구독 프로토콜입니다. HTTP의 요청/응답 모델과 달리 MQTT는 브로커를 통해 구독자에게 메시지를 푸시하므로 효율적이고 대역폭이 적은 통신이 가능합니다 – 원격 센서에 이상적입니다.

MQTT에 대해 자세히 알아보기: https://www.hivemq.com.

PIR 센서 개요

수동 적외선(PIR) 센서는 시야 내 물체에서 나오는 IR 빛을 측정합니다. 따뜻한 물체가 센서 시야의 절반을 가로지르면 양의 차동 펄스가 생성되고, 떠날 때 음의 펄스가 뒤따릅니다. 이 펄스들을 사용해 모션 감지를 트리거합니다.

PIR 센서 핀아웃

PIR 센서 상세

AWS IoT 설정

AWS는 광범위한 REST API와 SDK를 제공하지만, 명확성을 위해 다음 단계는 AWS 관리 콘솔을 사용합니다. 모든 작업은 스크립트로 자동화 가능.

1. https://aws.amazon.com/에서 AWS 계정 가입.
2. AWS 관리 콘솔 로그인 후 AWS IoT Core로 이동 (Fig-1 참조).
3. Get started 클릭 (Fig-2).
4. Create a thing 선택 후 이름 지정(예: raspberry). Create 클릭 (Fig-5).
5. 새 thing이 AWS IoT 레지스트리에 등록됨.

thing 등록 후 인증서, 정책, MQTT 토픽을 구성해 설정 완료.

출처: Motion Controlled AWS IoT Button