스마트 IoT 자 제작: ESP8266, 아두이노 & 초음파 센서로 실시간 모니터링

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• 아두이노 IDE

프로젝트 소개

주방 용기(자/병)에 초음파 센서를 부착하여 내용물 레벨을 실시간 측정, ESP8266으로 Wi-Fi 통해 로컬 서버(PHP/MySQL)에 전송, 웹페이지에서 확인하는 IoT 프로토타입입니다.

1단계: 준비물

• 하드웨어: 아두이노 우노, 초음파 센서, 투명 플라스틱 병, 브레드보드, ESP-01, 점퍼 와이어, 2kΩ 저항 2개 (ESP TX→아두이노 RX 레벨 다운)
• 소프트웨어: 아두이노 IDE, Notepad++/Sublime Text, Apache 서버(XAMPP 등), MySQL DB

2단계: 배선

• 초음파 센서: Trig→D9, Echo→D10, VCC/GND 연결
• ESP-01: VCC/GND→3.3V, CH_PD→3.3V, TX→아두이노 D2 (직결), RX→아두이노 D3 (1k/2k 분압 후 연결)
• 아두이노는 SoftwareSerial(D2, D3)로 ESP와 통신

3단계: 아두이노 펌웨어

#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial esp(2, 3);  // RX, TX
long duration; int distance;

void setup() {
  Serial.begin(9600); esp.begin(9600);
  esp.println("AT"); response(3000);
  esp.println("AT+CIOBAUD=9600"); response(1000);
  esp.println("AT+CWMODE=1"); response(2000);
  esp.println("AT+CWJAP=\"SSID\",\"PASSWORD\""); response(10000);
  pinMode(9, OUTPUT); pinMode(10, INPUT);
}

void loop() {
  // 초음파 거리 측정
  digitalWrite(9, LOW); delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(9, HIGH); delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(9, LOW);
  duration = pulseIn(10, HIGH);
  distance = duration * 0.034 / 2;
  
  // ESP로 TCP 연결 후 HTTP GET 전송
  esp.println("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"YOUR_SERVER_IP\",80"); response(5000);
  esp.println("AT+CIPSEND=80"); response(2000);
  esp.print("GET /your_php_script.php?distance=");
  esp.print(distance);
  esp.println("\r\nabcd1234"); response(5000);
}

void response(int waitTime) {
  for (int i=0; i

4단계: 서버 사이드 (PHP + MySQL)

• 데이터 삽입 PHP: `$_GET['distance']` 수신 → MySQL INSERT
• 데이터 표시 PHP: DB에서 최신 값 조회 → HTML 테이블/그래프 출력
• DB 테이블: `id`, `distance`, `timestamp` 컬럼

5단계: 테스트 및 향후 계획

• 보드레이트(9600) 일치 필수, ESP 에러 시 재설정
• 안드로이드 앱 및 웹 GUI 대시보드 추후 공개 예정 (깃허브 참고)

깃허브 저장소

전체 코드 및 README: https://github.com/santynaren/iotsmartjar

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