유종열
(Dept. of Information & Communications Engineering, Daejeon University)
,
김현일
(Dept. of Information & Communications Engineering, Daejeon University)
,
이장호
(Dept. of Information & Communications Engineering, Daejeon University)
,
양동민
(Dept. of Information & Communications Engineering, Daejeon University)
최근 IT기술의 발전에 힘입어 사람이 생활하는 환경에 IT기술들이 스며들고, 환경적 요소와 융합하는 아이디어와 기술들이 나날이 발전하고 있다. 이러한 기술들은 사람들의 생활환경에 도움을 주는 역할을 하고 있으며, 앞으로의 초연결사회의 필수 구성 요소이다. 본 논문에서는 IT기술을 환경적 요소와 융합하여 활용하는 동시에 더욱 쾌적한 환경을 만들 수 있는 WiT(WiFi Trashcan)를 제안한다. WiT는 쓰레기통에 쓰레기를 넣으면 WiFi를 무료로 제공해주는 쓰레기통이다. WiFi와 Trash-can을 합성한 WiT(WiFi Trashcan)는 사람이 쓰레기를 넣었을 때, 투입 여부 및 부피를 감지하여 쓰레기를 버린 사용자에게 WiFi를 무료로 제공해주는 시스템이다. 쓰레기를 감지하기 위해 초음파 센서를 사용하고, 쓰레기의 무게를 측정하기 위해 무게 센서를 사용한다. 그리고 파이썬 프로그래밍을 통해 측정된 센서 값을 라즈베리파이에 전송하여, WiFi 제공시간을 결정한다. WiT는 아두이노와 라즈베리파이를 활용하여 설계 및 구현되었다.
최근 IT기술의 발전에 힘입어 사람이 생활하는 환경에 IT기술들이 스며들고, 환경적 요소와 융합하는 아이디어와 기술들이 나날이 발전하고 있다. 이러한 기술들은 사람들의 생활환경에 도움을 주는 역할을 하고 있으며, 앞으로의 초연결사회의 필수 구성 요소이다. 본 논문에서는 IT기술을 환경적 요소와 융합하여 활용하는 동시에 더욱 쾌적한 환경을 만들 수 있는 WiT(WiFi Trashcan)를 제안한다. WiT는 쓰레기통에 쓰레기를 넣으면 WiFi를 무료로 제공해주는 쓰레기통이다. WiFi와 Trash-can을 합성한 WiT(WiFi Trashcan)는 사람이 쓰레기를 넣었을 때, 투입 여부 및 부피를 감지하여 쓰레기를 버린 사용자에게 WiFi를 무료로 제공해주는 시스템이다. 쓰레기를 감지하기 위해 초음파 센서를 사용하고, 쓰레기의 무게를 측정하기 위해 무게 센서를 사용한다. 그리고 파이썬 프로그래밍을 통해 측정된 센서 값을 라즈베리파이에 전송하여, WiFi 제공시간을 결정한다. WiT는 아두이노와 라즈베리파이를 활용하여 설계 및 구현되었다.
Recently due to development of IT technology, ideas and technology that blend with environment have evolved. This technology can help people's living environment and in the future it is an essential component of the connected society. In this paper, we propose WiT(WiFI Trashcan) which takes advantag...
Recently due to development of IT technology, ideas and technology that blend with environment have evolved. This technology can help people's living environment and in the future it is an essential component of the connected society. In this paper, we propose WiT(WiFI Trashcan) which takes advantage of the IT technology fusion and environmental factors at the same time to create a more pleasant environment. WiT provides a free WiFi when trash is disposed in the trash can. WiT detects whether a user disposes trash, determines the volume of the trash and provides free WiFi. To detect trash we use ultrasonic sensor and trash weight is measured by using weight sensor. Also by using Phython programming the measured sensor value is transmitted to Raspberry Pie and WiFi delivery time is determined. We used Arduino and Raspberry Pi to design and implement WiT.
Recently due to development of IT technology, ideas and technology that blend with environment have evolved. This technology can help people's living environment and in the future it is an essential component of the connected society. In this paper, we propose WiT(WiFI Trashcan) which takes advantage of the IT technology fusion and environmental factors at the same time to create a more pleasant environment. WiT provides a free WiFi when trash is disposed in the trash can. WiT detects whether a user disposes trash, determines the volume of the trash and provides free WiFi. To detect trash we use ultrasonic sensor and trash weight is measured by using weight sensor. Also by using Phython programming the measured sensor value is transmitted to Raspberry Pie and WiFi delivery time is determined. We used Arduino and Raspberry Pi to design and implement WiT.
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문제 정의
본 논문에서는 앞서 설명한 시스템을 구성하고, 사람들의 인식을 바꾸기 위하여 WiT를 구현한다. WiT에 사용되는 쓰레기통은 일반적으로 쓰이는 원형 쓰레기통을 사용한다.
WiT는 사람이 쓰레기통에 쓰레기를 넣게 되면 센서로 이것을 인식하여, 쓰레기를 버린 사람에게 무료 WiFi를 제공해주는 기능을 가지고 있다. 이러한 기능을 통해서 더욱 쾌적한 환경을 만들어나갈 뿐만 아니라 동시에 사람들이 쓰레기를 쓰레기통에 버림으로써 거리가 깨끗해지고, 이러한 행동이 올바르다는걸 알게 해주는 것이 목적이다. 사람들이 쓰레기통에 쓰레기를 버리는 문화를 만들어나가면 나중에는 WiFi를 제공하지 않아도 쓰레기를 쓰레기통에 넣게 되는 문화가 생길 수 있다.
제안 방법
본 논문에서 구현하는 WiT 시스템 모델은 아두이노 UNO R3 모델의 초음파 센서(HCSR04)와 무게 센서 (HX711)를 활용하여 쓰레기의 출입 및 무게를 감지한다. 또한 감지된 데이터를 가지고 출입한 쓰레기의 무게에 따라 다른 WifI 사용 가능 시간을 제공해준다.
또한 사용자에 WiFi를 제공하기 위해 라즈베리파이3 Model B를 활용한다. 아두이노의 초음파 센서와, 무게 센서를 컨트롤하기 위해 아두이노 스케치를 활용하여 프로그래밍 하였다. 그리고 라즈베리파이에서는 WiFi를 제공하기 위하여 Python 프로그래밍을 활용하였다.
이러한 사물인터넷을 활용하여 사람들이 살고 있는 실제 환경에 이로운 점을 가져다주는 기술들이 개발되고 있다. 추세에 발맞춰 본 논문에서도 사물인터넷을 기반으로 하는 WiT(WiFi Trashcan)를 구상하고 구현하였다. WiT는 WiFi와 쓰레기통을 결합한 것으로, 사람들이 길거리에 버리는 쓰레기나 버려져있는 쓰레기를 쓰레기통에 넣어 더 쾌적한 생활환경을 만들어나가는데 도움을 주는 제품이다.
대상 데이터
아두이노 UNO R3를 활용하여 센서를 제어하기 위해 본 논문에서 사용한 센서는 그림 3과 같은 초음파 센서와 그림 4와 같은 무게 센서이다. 이러한 센서 들을 제어하기 위해 아두이노 스케치를 활용하여 초음파 센서의 감지 시간을 설정할 수 있고, 이를 통해 쓰레기통의 용량을 실시간으로 감지 할 수 있다.
이론/모형
아두이노의 초음파 센서와, 무게 센서를 컨트롤하기 위해 아두이노 스케치를 활용하여 프로그래밍 하였다. 그리고 라즈베리파이에서는 WiFi를 제공하기 위하여 Python 프로그래밍을 활용하였다.
WiT에 사용되는 쓰레기통은 일반적으로 쓰이는 원형 쓰레기통을 사용한다. 쓰레기통에 센서를 부착하기 위하여 아두이노의 UNO R3버전을 활용하고, 쓰레기의 출입을 감지하기 위한 초음파센서(HCSR04), 그리고 쓰레기의 무게를 감지하는 무게센서(HX711)를 활용한다.
후속연구
본 논문에서 구현하는 WiT 시스템 모델은 아두이노 UNO R3 모델의 초음파 센서(HCSR04)와 무게 센서 (HX711)를 활용하여 쓰레기의 출입 및 무게를 감지한다. 또한 감지된 데이터를 가지고 출입한 쓰레기의 무게에 따라 다른 WifI 사용 가능 시간을 제공해준다. 이러한 기능을 통해 더욱 쾌적한 생활환경을 구성할 수 있다.
하지만 현재 쓰레기를 넣을 시에 공개적으로 WiFi를 제공한다. 이점을 보완하기 위해 향후에 쓰레기를 넣은 개인에게 WiFi를 제공해주기 위해서 NFC tag 인증 및 WiFi 임시 비밀번호 제공 등의 기능을 구현할 계획이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
아두이노는 어떤 제품인가?
아두이노는 이탈리아의 마시모 반지 교수라는 사람이 토리노 인근의 이브레아라는 도시에서 최초로 구상하고 만들어낸 것이다. 아두이노는 그림 1과 같이 마이크로 컨트롤러를 내장한 기기 제어용 기판과 컴퓨터의 메인보드를 단순화시킨 제품이다. 오픈 소스를 지향하는 마이크로 컨트롤러와 함께 기판에 다양한 센서나 추가 부품 등의 장치를 결합하여 사용 할 수 있다.
WiT는 무엇을 결합한 것이며 어떤 제품인가?
추세에 발맞춰 본 논문에서도 사물인터넷을 기반으로 하는 WiT(WiFi Trashcan)를 구상하고 구현하였다. WiT는 WiFi와 쓰레기통을 결합한 것으로, 사람들이 길거리에 버리는 쓰레기나 버려져있는 쓰레기를 쓰레기통에 넣어 더 쾌적한 생활환경을 만들어나가는데 도움을 주는 제품이다.
WiT의 주된 목적은 무엇인가?
WiT는 사람이 쓰레기통에 쓰레기를 넣게 되면 센서로 이것을 인식하여, 쓰레기를 버린 사람에게 무료 WiFi를 제공해주는 기능을 가지고 있다. 이러한 기능을 통해서 더욱 쾌적한 환경을 만들어나갈 뿐만 아니라 동시에 사람들이 쓰레기를 쓰레기통에 버림으로써 거리가 깨끗해지고, 이러한 행동이 올바르다는걸 알게 해주는 것이 목적이다. 사람들이 쓰레기통에 쓰레기를 버리는 문화를 만들어나가면 나중에는 WiFi를 제공하지 않아도 쓰레기를 쓰레기통에 넣게 되는 문화가 생길 수 있다.
참고문헌 (7)
S. H. Seo, and S. W. Jang, "Design and Implementation of a smart shoes module based on Arduino," Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, vol.19, no. 11, pp. 2697-2702, Nov. 2015.
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J. W. Jo, T. W. Bak, S. H. Jung, and S. Y. Kim, "Development of Step Counter Based on Pattern Analysis of the Weight Sensor," Proceedings of KIIT Summer Conference, pp. 342-343, Jun. 2016.
D. H. Kim, J. H. Kim, J. W. Park, I. I. Lee, I. W. Lee, J. M. Kim, "Basic Design of Outside Cleaning Robot using Ultrasonic Sensor and Arduino," Proceeding of the KSMPE Autumn Conference, pp. 166-166, Nov. 2014.
Y. M. Lee, K. R. Sohn, "Fabrication of smart alarm service system using a tiny flame detection sensor based on a Raspberry Pi," Journal of the Korean Society of Marine Engineering, vol.39, no. 9, pp.953-958, Nov. 2015.
Y. E. Kim, S. M. Park, K. M. Oh, and D. G. Park, "Isothermal-Isohumidity Control System Using Raspberry Pi," Proceedings of KIIT Summer Conference, pp.406-409, Jun. 2015.
J. Y. Yoo, H. I. Kim, J. H. Lee, and D. M. Yang, "Design and Implementation of a WiFi Trashcan based on Arduino," Conference on Korea Information and Communication Engineering, vol. 20, no. 2, pp. 270-273, Oct. 2016.
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