들어가기 전에

자바는 IoT를 통해 사물의 동작을 제어하는데에도 사용할 수 있습니다.

이번 강의에서는 라즈베리파이를 통해 자바로 전구의 동작을 제어하는 앱을 봅니다.

학습 목표

자바로 전구의 동작을 제어하는 앱을 어떻게 만드는지 확인합니다.

핵심 단어

• 라즈베리파이
• IoT

강의 듣기

사물인터넷

컴퓨터는 시대가 바뀌면서 속도가 빨라지고, 비용이 저렴해지고, 크기가 작아져 왔습니다.

이 세 가지 특성이 일정 단계에 도달했을 때 사회적으로 큰 변화를 이끌어 왔습니다.

컴퓨터는 빠르고 저렴해지고 크기가 작아지면서 이제는 작은 전구에도 들어갈 수 있을 정도가 되었습니다.

전구에 작은 컴퓨터가 들어갈 수 있다면, 그 컴퓨터에 자바를 설치해서 프로그램을 넣어서 프로그램으로 제어하는 스마트 전구를 만들 수 있게 됩니다.

이 컴퓨터에 통신기술도 포함시키게 된다면, 이것을 사물을 인터넷으로 연결되어 프로그램으로 제어하는 사물인터넷, 즉 IoT(Internet of Things)라고 부르게 됩니다.

자바로 사물을 제어하기

이번 시간에는 라즈베리파이라는 작은 컴퓨터를 이용하여 자바로 전구의 동작을 제어하는 앱을 살펴봅니다.

라즈베리파이는 작고 가격이 비싸지 않은 교육용 컴퓨터입니다.

여러 구성 요소 중 전류를 흐르게 할 수 있는 GPIO(General Purpose Input Output)가 있는데,

각각의 핀들은 프로그램으로 전류의 흐름을 제어할 수 있습니다.

이를 응용하여 원하는 시간에 화분에 물을 주거나,

원격으로 조명을 켜는 등 세상의 수많은 사물을 기계적이고 자동화된 방법으로 제어할 수 있게 됩니다.

이번에는 Hello World 중 "Hell"부분의 모스부호 대로 LED전구를 점멸하게 하는 앱을 살펴 봅니다.

HelloWorldRaspberryPi.java

import com.pi4j.io.gpio.GpioController;
import com.pi4j.io.gpio.GpioFactory;
import com.pi4j.io.gpio.GpioPinDigitalOutput;
import com.pi4j.io.gpio.PinState;
import com.pi4j.io.gpio.RaspiPin;

public class HelloWorldRaspberryPi {

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

		final GpioController gpio = GpioFactory.getInstance();
		final GpioPinDigitalOutput pin = gpio.provisionDigitalOutputPin(RaspiPin.GPIO_01, "PinLED", PinState.LOW);
		final int SHORT_INTERVAL = 200;
		final int LONG_INTERVAL = SHORT_INTERVAL * 3;
		final int LETTER_INTERVAL = SHORT_INTERVAL * 7;

		while (true) {
			// H
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(LETTER_INTERVAL);

			// e
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(LETTER_INTERVAL);

			// l
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);

			pin.high();
			Thread.sleep(LONG_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);

			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(LONG_INTERVAL);

			// l
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);

			pin.high();
			Thread.sleep(LONG_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);

			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.high();
			Thread.sleep(SHORT_INTERVAL);
			pin.low();
			Thread.sleep(LONG_INTERVAL);
		}
	}
}

라즈베리파이의 커널에서 다음과 같은 명령어를 입력하여 HelloWorldRaspberryPi 앱을 실행합니다.

javac  -cp ".:/opt/pi4j/lib/*" HelloWorldRaspberryPi.java ; java  -cp ".:/opt/pi4j/lib/*" HelloWorldRaspberryPi

생각해보기 

1) 배운 것들로 해보고 싶은 것을 댓글로 공유해 보세요

참고자료