아두이노 코딩 처음 시작하는 분을 위하여-1 “부품 구매 가이드”

2000년 이후에 예능계 사람들까지 아주 쉽게 컴퓨터와 코딩을 가르치기 위해 시작되었다는 아두이노 바람은 어디랄 것 없이 모두에게 불었던 것 같다. 예전에 컴퓨터 코딩과 아키텍츄(구조)는 컴퓨터 사이언스라고 하는 전문 분야였을지 모르나 지금은 전공을 떠나서 관심이 있거나 흥미가 있다면 누구라도 해 볼 수 있으며 컴퓨터 과학 전공자는 아니지만 적어도 “선수”가 되어 볼 수 있는 여건은 무르익었다.

하지만 모든 일이 처음에 언제 어떻게 시작하느냐는 문제에 직면하게 되는데, 제대로 방향을 잡지 못하면서 1∼2주 시간을 허비함과 아울러 쉽게 포기하게 된다. 여기에 그 해결책을 제시하기로 한다.

아두이노 와이어링(wiring) 및 코딩에 입문하기 위해서는 두 가지 준비가 이루어져야 한다. 첫째는 아두이노를 시작하기 위한 몇 가지 부품을 구매해야 하며, 둘째로 자신의 데스크 톱 PC 나 노트북에 아두이노 편집기를 다운받아 설치하는 작업이다. 이 두 가지 작업 다 처음 시작하는 초보자가 직접 실행하기는 어렵게 느낄 수도 있기 때문에 본 블로그에서 제시하는 내용을 그대로 따라 하기 바란다.

비록 아래에 초보자를 위한 책자 소개가 있지만 처음 입문하시는 분들이 사볼 필요는 없으며 어느 정도 경험이 생기면 필요할지도 모르겠다. 오히여 이 스팀잇 블로그의 연재되는 내용을 참조하기 바란다.

여러분이 하고 싶은 아두이노 프로젝트는 앞으로 올릴 본 블로그 내에서 검색하여 찾으셔도 되겠지만 성격상 답답하게 여겨지면 이미 교보문고에서 발행된 “초보자를 위한 아두이노 와이파이 코딩” 책자를 주문하시기 바랍니다. 이 책은 다음(Daum)블로그에 게재된 내용을 복사비 수준에서 사볼 수 있도록 게재하였던 내용을 교보문고 POD 코너에서 복사 인쇄하여 저렴하게 판매 중이다. 책자를 손에 받아 쥐는데 7∼8일 걸린다. 거의 100% 재현 가능한 프로젝트들로 구성되었으며 필요한 아두이노 코드는 아두이노 프로젝트 별로 블로그 인터넷 주소를 명시해 두었으므로 언제든 방문하여 복사해 가면 된다.

아울러 아두이노 편집기를 다운 받아 설치하는 과정은 다음의 인터넷 주소에 상세히 기술되어 있으니 참고하기 바란다.

아두이노 편집기 (Arduino IDE) 다운로드 및 설치
http://blog.daum.net/ejleep1/469
http://blog.daum.net/ejleep1/560

아두이노 코딩 첫번째 과제 설정

첫 번째 프로젝트는 빵판에 LED를 설치하고 점퍼 선으로 아두이노와 연결하여 일정한 주기로 LED 를 ON OFF 하게끔 하는 것이다. 첫 시작을 위해 준비해야 할 아두이노 부품 구매 리스트는 다음과 같다.

1. 아두이노 우노 보드 1개
2. USB 케이블 1개
3. 아두이노 우노 아크릴 상자 1세트
4. 아크릴 상자 조립용 드라이버 1개
5. 점퍼선 10cm (숫놈-숫놈 커넥터)
6. 색상별 LED
7. 220옴 저항
8. 빵판

아두이노 부품 구매
직접 구매와 인터넷 구매 중 본인의 입장에 맞는 방법을 선택해야 한다. 특히 아두이노 부품 구매에서는 단연코 “택배비와의 전쟁”이 관심 사항이 될 것이다.

아두이노 부품의 구매는 용산전자상가에 나가서 직접 구매하거나 아니면 인터넷 구매도 가능하다. 부품의 가격을 비교해 본 바에 의하면 용산전자 상가에 나가 아두이노 부품을 판매하는 샘플전자에서 직접 구매할 경우 직경 10mm LED 를 1개 구매하려면 500원이 필요하나 인터넷 구매로는 300원이 필요하다. 차이점은 상가를 방문하여 직접 구매 시에 왕복 운임이 필요하며 인터넷 구매 시에는 택배료가 1회 2,500원이 필요하고 주문 후 2∼3일 정도 기다려야 한다. 아울러 인터넷 구매 시에 판매처 별 제품의 신뢰성인데 첨부된 구매업체 명이 포함된 그림 자료의 경우 옥션에서 직접 구매해서 사용해본 결과 별다른 문제가 없었으니 참고해 보기 바란다.

아두이노 우노 보드와 호환 보드
가장 흔하게 사용되는 아두이노 표준 보드가 Uno 보드이다. 우노 외에도 Mega2560, 프로마이크로, 나노를 비롯하여 많은 호환 보드가 있음에 유의하여 처음에는 반드시 우노 보드를 구매하도록 한다. 우노 보드에도 아래와 같이 2종류가 있으므로 어떤 차이점이 있는지 알아보자.
Atmel CPU 모델은 DIP 소켓에 CPU를 꽂았다 뺄 수 있는 모델로서 CPU를 뽑아 다른 목적에 잠시 사용할 수도 있다. 반면에 soC(System On Chip) 모델은 작은 칩 속에 최대한 집적해 넣은 모델로 아예 납땜이 되어 있다.

인터넷 구매 시 soC 모델 또는 SMD 모델은 4,000원 정도인데 이는 USB 케이블 제외에 양측에 세워진 숫커넥터 점퍼 선을 연결할 수 있는 암 커넥터 핀들이 부품 상태로 제공은 되지만 본인이 직접 납땜해야 한다.

반면에 CPU 모델은 암 커넥터 핀들이 납땜이 되어 있으며 USB 케이블이 제외된 경우에 7,000∼8,000원 가량이다. 모든 부품들이 동시에 구비되어야 하므로 납땜을 할 것인지 또는 USB 케이블이 제외되었는지 정확하게 판단하여 구매하기 바란다.

아울러 항상 1개 또는 여러 개를 구매해도 택배료는 2,500원임에 주의하자. 따라서 5개 또는 10개씩 공동구매할 경우에는 단품별로 주문하는 것이 비용 절감이 되지만 혼자서 하는 아두이노 프로젝트인 경우에는 USB 케이블이 포함된 8,00원급모델을 추천한다.

아두이노 우노 보드 구매와 아울러 아두이노 보드를 설치할 아크릴 상자 조립 키트 구매가 필요하다. 아래의 키트는 조립을 위한 부품 형태로 판매되며 작은 조립 설계도와 필요한 나사 및 플라스틱 와셔들이 포함되어 있다. 아크릴 상자 조립은 해보면 와이어링이나 코딩 못지않게 대단히 흥미롭다.

필요하다면 조립용 드라이버도 꼼꼼하게 준비하도록 하자.

아두이노 센서(LED, SR-04 초음파 센서, DHT11 온습도 센서)들을 아두이노 보드와 와이어링(wiring, 배선)하려면 점퍼(jumper) 선들이 필요하다. 점퍼 선이라 함은 양 끝에 커넥터에 끼울수 있도록 암컷 또는 수컷형으로 만들어진 전기 배선을 의미한다.

아래의 사진은 좀 큰 1,000원 이상되는 빵판에 점퍼 선을 사용하여 LED 와 저항을 배선한 사례이다.

이 사진에서처럼 빵판과 아두이노를 연결하기 위한 배선은 숫컷-숫컷형(양쪽이 뽀족한 바늘 형) 점퍼 선이 사용된다.

옥션을 비롯한 인터넷 구매 몰에서 아두이노 점퍼선으로 검색하면 묶음으로된 상품을 볼 수 있으며 암,수를 잘 살펴 주문하도록 한다.

한편 아래의 그림에서 볼 수 있듯이 아두이노 센서(SR-04 초음파 센서, DHT11 온습도 센서)들을 빵판 없이 직접 와이어링할 때에는 아래의 암컷-숫컷 형 점퍼 선이 필요하다. 만약 암-수 커넥터형 점퍼 선이 없으면 아두이노 센서들을 빵판에 꽂아서 설치하도록 해야 한다.

초보자가 하는 작품들은 대개 1∼2개의 부품을 사용하기 때문에 500원 이하의 아주 소형 빵판이라도 충분하다. 1세트를 구매하면 임의의 색으로 10개 들이가 택배로 도착한다. 색상 선택의 자유가 없는 듯하다.

앞으로 아두이노를 하다보면 USB 케이블을 사용하여 코드를 컴파일 업로딩 후 USB 케이블을 제거한 후 9V 전지를 사용하여 휴대용으로 처리해야 할 필요가 있다. 편의점에서 4,000원 정도 하는 전지는 소모품이므로 가능하면 싸게 구입하여 쓰는게 좋을 듯하다. 아울러 9V 전지를 체결할 수 있도록 커넥터 DC 플러그를 꼭 구입해야 한다.

아두이노 프로젝트에서 필수적인 Red, Green, Blue LED 직경이 1cm 즉 10mm 되는 모델이 보기에 좋다. 그밖에도 직경 1cm 삼색 LED는 용산전자 상가에서 직구매시 1점 당 1,000원 정도이다.

아울러 220옴 전류 제한 저항도 10개 정도 필요할 듯하다. 없으면 구매해야 할 것이다. 직구매 시 개당 100 원 정도이다. 220옴 저항만 몇 개 구매하든지 아니면 저항 묶음을 사서 찾아서 1∼2개를 뽑아 사용하도록 한다.

그밖에도 아두이노를 시작하게 되면 반드시 다루어 봐야 할 디바이스로서 lcd 디스플레이가 있다. 2종류의 모델이 있는데 가급적 와이어링의 간편성을 감안하여 IIC 또는 I2C 모델로 구입하는 것이 좋을 듯하다.

구입한 모든 부품들과 아두이노를 보관할 수 있는 박스를 구매하도록 하지.

이상의 내용은 본 블로그에서 보았듯이 수백 개의 아두이노 과제를 수행하면서 뽑아 본 내용들로서 필자도 이런 물건들을 직접 구매하여 사용 중인데 품질상의 문제가 거의 없었다. 하지만 이름이 알려진 유명 마트라 해도 취급 품목이 지나치게 많았던 가게의 물건은 품질에 문제가 있을 수 있음에 주의하시기 바랍니다.

아두이노 하드웨어 부품을 한 번에 다 구입할 필요는 없으며 프로젝트 별로 조금씩 자금 출혈을 감안하여 감질나게 사는 것이 제일 좋을 듯하다. 부품 기다리는 것도 재미입니다.

시중 제품에 보면 많은 부품을 쓸어 담은 상태의 키트 제품들이 있을 수 있는데 인간의 심리란 것이 상당히 미묘해서 지나치게 풍부한 상태에서 희소가치를 느끼기 어려우며 해보고 싶다는 강한 흥미 유발이 전혀 되지 않는 점을 잘 생각해보기 바란다.

부품 구매에서 택베비 비중이 크므로 한번에 1만원 상당의 부품을 구매함에 있어서 택배비가 20% 안밖 정도가 좋습니다. 아두이노 과제별로 부품 리스트가 제공되면 꼭 필요한 만큼 구매하는 습관이 좋으며 만약 구매하는 부품의 내구성이나 품질이 의문시 되는 경우는 경험 상 2개 즉 다블로 구매하는 것이 좋습니다.

이 블로그 내용은 다음 번 블로그에 이어집니다.

초보자를 위한 아두이노 코딩 입문2
https://steemit.com/kr/@codingart/89cbn