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title: "Tiny Alpaca Server"
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type: "UCC: User Created Content"
author: "James Synge"
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published: "2026-04-02"
language: "en"
likes: 0
views: 219
comments: 0
source: "WIZnet Makers (https://maker.wiznet.io/)"
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# Tiny Alpaca Server

> An Arduino Library providing a ASCOM Alpaca UDP and HTTP server, with examples for AAVSO AstroMakers devices.

Original author: James Synge (source: https://github.com/jamessynge/TinyAlpacaServer)

## Article

## 🧩 프로젝트 개요

TinyAlpacaServer는
**Arduino와 WIZnet Ethernet 칩을 이용해 Alpaca 표준 장치를 구현하는 프로젝트**이다.

기존에는 PC나 Raspberry Pi에서만 동작하던
ASCOM Alpaca 서버를

👉 **소형 MCU 환경에서도 실행 가능하도록 확장**한 것이 핵심이다.

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## 🚩 프로젝트 배경

천체관측 시스템에서는 여러 장비를 함께 사용한다:

- 망원경

- 날씨 센서

- 보조 장치 (조명, 캘리브레이터 등)

이 장비들은 보통 **ASCOM Alpaca 표준**을 통해 제어되는데,

- 대부분 고성능 시스템(PC, SBC)에 의존

- 소형 MCU에서는 구현이 어려움

👉 즉, **저비용 장비를 표준 시스템에 연결하기 어려운 구조**

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## 💡 핵심 아이디어

![](https://maker.wiznet.io/upload/ckeditor5/216554117%5F1775464049%2Epng)

👉 “Arduino를 Alpaca 장비처럼 동작하게 만들자”

TinyAlpacaServer는 Arduino 위에서
**Alpaca 서버를 직접 실행**하고,

외부에서는 이 장치를
👉 **정식 네트워크 장비처럼 인식**할 수 있게 한다.

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## ⚙️ 시스템 구조

센서/장치 → Arduino → W5500 → 네트워크 → Alpaca Client

### 🔹 동작 흐름

1. Arduino가 센서/장치 상태를 처리

2. TinyAlpacaServer가 Alpaca API 요청을 처리

3. W5500이 네트워크 통신 수행

4. 클라이언트가 HTTP/UDP로 접근

👉 결과적으로
**Arduino가 하나의 Alpaca 서버로 동작**

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## 🌐 WIZnet(W5500)의 역할

이 프로젝트에서 W5500은 단순 통신칩이 아니라
👉 **전체 시스템을 가능하게 만드는 핵심 요소**

### 주요 기능

- Ethernet 기반 네트워크 연결

- TCP/UDP 통신 처리

- HTTP 서버 통신 지원

- 네트워크 스택 오프로드

👉 MCU가 직접 TCP/IP를 처리하지 않아도 되어
**저사양 환경에서도 안정적인 서버 구현 가능**

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## 🧠 TinyAlpacaServer 내부 구조

TinyAlpacaServer는 단순 라이브러리가 아니라
**요청 처리 엔진 역할**을 한다.

- Alpaca 요청 수신 (HTTP/UDP)

- 요청 파싱 (RequestDecoder)

- 장치 로직으로 전달

- JSON 응답 생성

👉 실제 장치 동작은 Arduino 코드가 담당하고,
👉 서버 처리는 라이브러리가 담당

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## 🔧 주요 기능

### ✔ Alpaca 서버 구현

- Discovery Protocol 지원

- Management API 제공

- Device API 구현

### ✔ 네트워크 기능

- HTTP 기반 요청 처리

- UDP 기반 장치 탐색

### ✔ 임베디드 최적화

- 동적 메모리 사용 최소화

- JSON 2-pass 생성 방식

- PROGMEM 활용

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## 🚀 활용 사례

현재 이 라이브러리는 실제 장비에 사용되고 있다:

- Cover Calibrator (조명 제어 장치)

- Weather Station (기상 모니터링)

👉 단순 테스트가 아니라
**실제 관측 환경에서 동작하는 수준**

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## 🎯 프로젝트의 의미

이 프로젝트는 단순 기능 구현이 아니라:

👉 **“고가 장비 중심 구조 → 저가 임베디드 확장”**

즉,

- 기존: PC 기반 Alpaca 장치

- 변화: Arduino 기반 Alpaca 장치

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## 신규성 (Innovation)

- **저사양 MCU 기반 Alpaca 서버 구현**
  → PC 없이도 표준 프로토콜 동작

- **경량 네트워크 구조**
  → 제한된 메모리 환경에 최적화

- **WIZnet 기반 네트워크 오프로드**
  → MCU 부담 최소화, 안정성 확보

- **오픈 표준 기반 확장성**
  → 다양한 장비와 즉시 연동 가능

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## 외부 가치 (External Value)

- **저비용 시스템 구현**
  → Arduino 기반으로 비용 절감

- **오픈소스 생태계 확장**
  → Alpaca 표준 활용 범위 확대

- **다양한 분야 적용 가능**
  → 천문, IoT, 원격제어 등 확장성 확보

- **실전형 설계 사례 제공**
  → 교육·연구·제품 개발 활용 가능

- **실사용 검증 완료**
  → 실제 장비에 적용된 기술

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Source: https://maker.wiznet.io/Sunny_/projects/tiny-alpaca-server/