최종보고서, 아두이노코드

+#include <Adafruit_Sensor.h>
+#include <DHT.h>
+#include <DHT_U.h>
+
+#define DHTPIN 2   
+#define DHTTYPE    DHT22 
+DHT_Unified dht(DHTPIN, DHTTYPE);
+
+uint32_t delayMS;
+
+// 미세먼지 센서
+int dust_sensor = A0;   // 미세먼지 핀 번호
+float dust_value = 0;  // 센서에서 입력 받은 미세먼지 값
+float dustDensityug=0;  // ug/m^3 값을 계산
+int sensor_led = 12;      // 미세먼지 센서 안에 있는 적외선 led 핀 번호
+int sampling = 280;    // 적외선 led를 키고, 센서 값을 읽어 들여 미세먼지를 측정하는 샘플링 시간
+int waiting = 40;    
+float stop_time = 9680;   // 센서를 구동하지 않는 시간
+
+// 블루투스 모듈
+#include <SoftwareSerial.h>
+#define BT_RX 7
+#define BT_TX 8
+
+SoftwareSerial HM10(BT_RX,BT_TX);  // RX핀(7번)은 HM10의 TX에 연결 
+                                   // TX핀(8번)은 HM10의 RX에 연결  
+// at 설정
+char recv_str[100];
+
+// 변화 유무
+bool tempBool;
+bool humidBool;
+bool dustBool;
+
+
+void setup(){ 
+    Serial.begin(9600);
+
+    // 온습도 센서
+    dht.begin();
+    sensor_t sensor;
+    dht.temperature().getSensor(&sensor);
+    dht.humidity().getSensor(&sensor);
+    delayMS = sensor.min_delay / 1000;
+
+    // 미세먼지 센서
+    pinMode(sensor_led,OUTPUT); // 미세먼지 적외선 led를 출력으로 설정
+    pinMode(4, OUTPUT);
+
+    // 블루투스 모듈
+    HM10.begin(9600);
+
+    // 블루투스 작동확인
+    while(1)
+    {
+        if(sendBlueToothCommand("AT") == 0)
+        {
+            if(strcmp((char *)recv_str, (char *)"OK") == 0)
+            {
+                Serial.println("Bluetooth exists\r\n");
+                break;
+            }
+        }
+        delay(500);
+
+    }
+    sendBlueToothCommand("AT+NAMEDUSTSENSOR"); // 블루투스 장치 이름설정
+    sendBlueToothCommand("AT+MODE3"); // 블루투스 모드 설정
+    sendBlueToothCommand("AT+TYPE3");
+
+    tempBool = true;
+    humidBool = true;
+    dustBool = true;
+
+}
+
+
+void loop(){
+    delay(delayMS);
+    sensors_event_t event;
+    
+    if(tempBool)
+    {
+        dht.temperature().getEvent(&event);
+        double temp_val = (double)event.temperature;
+        if (isnan(temp_val)) {
+            HM10.println(F("Error reading temperature!"));
+        }
+        else {
+            HM10.write(F("temp "));
+            HM10.println(temp_val);
+            delay(2000);
+        }
+    }
+
+    if(humidBool)
+    {
+        dht.humidity().getEvent(&event);
+        double humid_val = (double)event.relative_humidity;
+        if (isnan(humid_val)) {
+            HM10.println(F("Error reading humidity!"));
+        }
+        else {
+            HM10.write(F("humd "));
+            HM10.println(humid_val);
+            delay(2000);
+        }
+    }
+
+    if(dustBool)
+    {
+        // 미세먼지 센서
+        digitalWrite(sensor_led, LOW);    // LED 켜기
+        delayMicroseconds(sampling);   // 샘플링해주는 시간. 
+
+        dust_value = analogRead(dust_sensor); // 센서 값 읽어오기
+  
+        delayMicroseconds(waiting);  // 너무 많은 데이터 입력을 피해주기 위해 잠시 멈춰주는 시간. 
+
+        digitalWrite(sensor_led, HIGH); // LED 끄기
+        delayMicroseconds(stop_time);   // LED 끄고 대기  
+
+        // 미세먼지 농도 값
+        dustDensityug = (0.17 * (dust_value * (5.0 / 1024.0)) - 0.1) * 1000;    // 미세먼지 값 계산
+        double dust_val = dustDensityug;
+        // 센서 값 전송
+        HM10.write("dust ");
+        HM10.println(dustDensityug);
+        delay(2000);
+    }
+
+
+    while(1)
+    {
+        delay(1000);
+
+        digitalWrite(sensor_led, LOW);    // LED 켜기
+        delayMicroseconds(sampling);   // 샘플링해주는 시간. 
+        dust_value = analogRead(dust_sensor); // 센서 값 읽어오기
+        delayMicroseconds(waiting);  // 너무 많은 데이터 입력을 피해주기 위해 잠시 멈춰주는 시간. 
+        digitalWrite(sensor_led, HIGH); // LED 끄기
+        delayMicroseconds(stop_time);   // LED 끄고 대기  
+        is_dust_different(dustDensityug, dust_val, dustBool);
+
+        dht.temperature().getEvent(&event);
+        is_temp_different((double)event.temperature, temp_val, tempBool);
+        
+        dht.humidity().getEvent(&event);
+        is_humid_different((double)event.relative_humidity, humid_val, humidBool);
+
+        if(dustBool || tempBool || humidBool){
+            break;
+        }
+    }
+}
+
+// 10의 자리수에 변화가 발생시 값 전송 함수
+bool is_dust_different(double now_dustVal, double& past_dustV bool& dustBool){
+    if((now_dustVal/10)!=(past_dustV/10)){
+        return true;
+    }
+    else{
+        return false;
+    }
+}
+
+// 이전 값과 4 초과의 차이가 발생시 값 전송 함수
+bool is_humid_different(double now_humidVal, double& past_humidV bool& humidBool){
+    if((now_humidVal>past_humidV+2) || (now_humidVal<past_humidV-2)){
+        return true;
+    }
+    else{
+        return false;
+    }
+}
+
+// 이전 값과 1.5 초과의 차이가 발생시 값 전송 함수
+bool is_temp_different(double now_tempVal, double& past_tempV bool& tempBool){
+    if((now_tempVal>past_tempV+0.75) || (now_tempVal<past_tempV-0.75)){
+        return true;
+    }
+    else{
+        return false;
+    }
+}
+
+// at 설정용 함수
+int sendBlueToothCommand(char command[])
+{
+    Serial.print("send: ");
+    Serial.print(command);
+    Serial.println("");
+#if NLCR
+    HM10.println(command);
+#else
+    HM10.print(command);
+#endif    
+    delay(300);
+
+    if(recvMsg(200) != 0) return -1;
+
+    Serial.print("recv: ");
+    Serial.print(recv_str);
+    Serial.println("");
+    return 0;
+}
+
+int recvMsg(unsigned int timeout)
+{
+    //wait for feedback
+    unsigned int time = 0;
+    unsigned char num;
+    unsigned char i;
+
+    //waiting for the first character with time out
+    i = 0;
+    while(1)
+    {
+        delay(50);
+        if(HM10.available())
+        {
+            recv_str[i] = char(HM10.read());
+            i++;
+            break;
+        }
+        time++;
+        if(time > (timeout / 50)) return -1;
+    }
+
+    //read other characters from uart buffer to string
+    while(HM10.available() && (i < 100))
+    {                                              
+        recv_str[i] = char(HM10.read());
+        i++;
+    }
+#if NLCR    
+    recv_str[i-2] = '\0';       //discard two character \n\r
+#else
+    recv_str[i] = '\0';
+#endif
+    return 0;
+}

+#include <Stepper.h>
+
+// 스텝당 1.8도 회전함. 360/1.8
+const int stepsPerRevolution = 200;
+
+Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 2, 3, 4, 5);
+
+// 블루투스 모듈
+#include <SoftwareSerial.h>
+#define BT_RX 7
+#define BT_TX 8
+
+// RX핀(7번)은 HM10의 TX에 연결 
+// TX핀(8번)은 HM10의 RX에 연결  
+SoftwareSerial HM10(BT_RX,BT_TX);
+
+// 동작 수신용
+char receivechar;
+
+// at 설정용
+char recv_str[100];
+
+void setup()
+{
+    // 1분에 n바퀴 회전
+    myStepper.setSpeed(60);
+
+    Serial.begin(9600);
+    HM10.begin(9600);
+
+    // 블루투스 작동 확인
+    while(1)
+    {
+        if(sendBlueToothCommand("AT") == 0)
+        {
+            if(strcmp((char *)recv_str, (char *)"OK") == 0)
+            {
+                Serial.println("Bluetooth exists\r\n");
+                break;
+            }
+        }
+        delay(500);
+
+    }
+    sendBlueToothCommand("AT+NAMEMOTOR"); // 블루투스 장치 이름설정
+    sendBlueToothCommand("AT+MODE3"); // 블루투스 모드 설정
+    sendBlueToothCommand("AT+TYPE3");
+}
+
+
+void loop() 
+{
+    if(HM10.available())
+    {
+        receivechar = HM10.read();
+        if(receivechar == 'y'){
+            // 이상태에서는 360도 회전.
+            // 회전수 조절시 아래 함수 추가
+            myStepper.step(stepsPerRevolution);
+            myStepper.step(stepsPerRevolution);
+            myStepper.step(50);
+
+            
+            delay(1500);
+        }
+        if(receivechar == 'n'){
+            // 이상태에서는 -360도 회전. 
+            // stepsPerRevolution = 200일때 1초대기. -> 360도 회전.
+            myStepper.step(-stepsPerRevolution);
+            myStepper.step(-stepsPerRevolution);
+            myStepper.step(-20);
+   
+
+            delay(1500);
+        }
+    }
+     
+}
+
+// at 설정용 함수
+int sendBlueToothCommand(char command[])
+{
+    Serial.print("send: ");
+    Serial.print(command);
+    Serial.println("");
+#if NLCR
+    HM10.println(command);
+#else
+    HM10.print(command);
+#endif    
+    delay(300);
+
+    if(recvMsg(200) != 0) return -1;
+
+    Serial.print("recv: ");
+    Serial.print(recv_str);
+    Serial.println("");
+    return 0;
+}
+
+int recvMsg(unsigned int timeout)
+{
+    //wait for feedback
+    unsigned int time = 0;
+    unsigned char num;
+    unsigned char i;
+
+    //waiting for the first character with time out
+    i = 0;
+    while(1)
+    {
+        delay(50);
+        if(HM10.available())
+        {
+            recv_str[i] = char(HM10.read());
+            i++;
+            break;
+        }
+        time++;
+        if(time > (timeout / 50)) return -1;
+    }
+
+    //read other characters from uart buffer to string
+    while(HM10.available() && (i < 100))
+    {                                              
+        recv_str[i] = char(HM10.read());
+        i++;
+    }
+#if NLCR    
+    recv_str[i-2] = '\0';       //discard two character \n\r
+#else
+    recv_str[i] = '\0';
+#endif
+    return 0;
+}

+#include <SoftwareSerial.h>
+#define BT_RX 7
+#define BT_TX 8
+
+// RX핀(7번)은 HM10의 TX에 연결 
+// TX핀(8번)은 HM10의 RX에 연결  
+SoftwareSerial HM10(BT_RX,BT_TX);  
+
+// 적외선 센서
+int Sensor = 9;    // 센서핀은 9번에 연결
+int intruder_val;  
+
+int Raindrops_pin = A0;     // 빗방울센서 핀을 A0으로 설정
+
+// at 설정용
+char recv_str[100];
+
+// 지속시간 체크용
+int count_i = 0; 
+int count_r = 0;
+
+// 변화체크용
+bool is_raining;
+bool is_intruded;
+
+void setup() {  
+    Serial.begin(9600);
+    HM10.begin(9600);
+    pinMode(Sensor, INPUT);    // 센서값을 입력으로 설정
+
+    // 블루투스 작동확인
+    while(1)
+    {
+        if(sendBlueToothCommand("AT") == 0)
+        {
+            if(strcmp((char *)recv_str, (char *)"OK") == 0)
+            {
+                Serial.println("Bluetooth exists\r\n");
+                break;
+            }
+        }
+        delay(500);
+
+    }
+    sendBlueToothCommand("AT+NAMERAININGSENSOR"); // 블루투스 장치 이름설정
+    sendBlueToothCommand("AT+MODE3"); // 블루투스 모드 설정
+    sendBlueToothCommand("AT+TYPE3");
+
+    is_raining = true;
+    is_intruded = true;
+
+
+}
+void loop() {
+    // Serial.println(analogRead(A0));  // 센서 출력값을 시리얼모니터로 전송. 수동확인용
+    
+    intruder_val = digitalRead(Sensor);  
+    // 센서값 읽어옴
+
+    if(is_intruded)
+    {
+        delay(500);
+        if (intruder_val == LOW) {          
+        // 장애물이 감지되면  
+            while(1){
+                delay(1000);
+                count_i += 1;
+                if(count_i >= 3){
+                    HM10.write("intr ");
+                    HM10.write(1);
+                    break;
+                }
+            }
+            count_i = 0;
+            delay(1000);
+            is_intruded = false;
+        }
+    }
+    if (intruder_val == HIGH)
+    {
+        is_intruded = true;
+    }
+
+
+        
+    if(is_raining)
+    {
+        if(analogRead(A0) < 150){         
+            // 센서 출력값이 150 미만이면
+            // 빗방울 감지가 5초간 지속되면 
+            delay(100);
+            while(1){
+                delay(1000);
+                count_r += 1;
+                if(count_r >= 5){
+                    HM10.write("rain ");
+                    HM10.println(1);
+                    break;
+                }
+            }
+            count_r = 0;
+            delay(1000);
+            is_raining = false;
+        }
+
+    }
+    if(analogRead(A0) > 150)
+    {
+        is_raining = true;
+    }
+
+}
+
+// at 설정용 함수
+int sendBlueToothCommand(char command[])
+{
+    Serial.print("send: ");
+    Serial.print(command);
+    Serial.println("");
+#if NLCR
+    HM10.println(command);
+#else
+    HM10.print(command);
+#endif    
+    delay(300);
+
+    if(recvMsg(200) != 0) return -1;
+
+    Serial.print("recv: ");
+    Serial.print(recv_str);
+    Serial.println("");
+    return 0;
+}
+
+int recvMsg(unsigned int timeout)
+{
+    //wait for feedback
+    unsigned int time = 0;
+    unsigned char num;
+    unsigned char i;
+
+    //waiting for the first character with time out
+    i = 0;
+    while(1)
+    {
+        delay(50);
+        if(HM10.available())
+        {
+            recv_str[i] = char(HM10.read());
+            i++;
+            break;
+        }
+        time++;
+        if(time > (timeout / 50)) return -1;
+    }
+
+    //read other characters from uart buffer to string
+    while(HM10.available() && (i < 100))
+    {                                              
+        recv_str[i] = char(HM10.read());
+        i++;
+    }
+#if NLCR    
+    recv_str[i-2] = '\0';       //discard two character \n\r
+#else
+    recv_str[i] = '\0';
+#endif
+    return 0;
+}

+# IoT센서를 이용한 원격 제어 스마트 창문
+Arduino에 연결된 센서를 통해 측정한 데이터를 기반으로 자동 창문 개폐를 제어한다.
+
+## Intro
+저전력 블루투스로 아두이노 장치와 안드로이드 기기를 연결해 데이터를 송수신한다.
+센서로 측정한 데이터를 어플리케이션에서 조회할 수 있다.
+
+## Development Environment
+* Android Studio @ 3.6
+* Arduino IDE
+
+## Application Version
+* minSdkVersion: 24
+* targetSdkVersion: 26
+
+## Screenshots
+<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33692487/85216389-00193980-b3bf-11ea-8a1c-6035b2a0eb43.jpg" width="40%">
+
+<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33692487/85216397-18895400-b3bf-11ea-977e-5e7512acd43d.jpg" width="40%">
+
+<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33692487/85216401-2212bc00-b3bf-11ea-8b50-14f60b349359.jpg" width="40%">
+
+1. 첫번째 탭에서 수동으로 창문을 제어할 수 있다
+2. 두번째 탭에서 아두이노 센서에서 측정한 데이터를 조회할 수 있다.
+3. 세번째 탭에서 다중의 아두이노 장치와 블루투스를 통해 연결할 수 있다.
+
+## Members
+* 2017104012 이수민
+* 2017104031 채수빈
+