--- title: "환경 모니터링 스마트 시계 / environmental monitoring smart watch" url: "https://maker.wiznet.io/gemma/projects/%ED%99%98%EA%B2%BD-%EB%AA%A8%EB%8B%88%ED%84%B0%EB%A7%81-%EC%8A%A4%EB%A7%88%ED%8A%B8-%EC%8B%9C%EA%B3%84-environmental-monitoring-smart-watch/" markdown_url: "https://maker.wiznet.io/gemma/projects/%ED%99%98%EA%B2%BD-%EB%AA%A8%EB%8B%88%ED%84%B0%EB%A7%81-%EC%8A%A4%EB%A7%88%ED%8A%B8-%EC%8B%9C%EA%B3%84-environmental-monitoring-smart-watch/md" type: "UCC: User Created Content" author: "피스전기" author_url: "https://make.e4ds.com/project_view.asp?pidx=45&atidx=19" editor: "WIZnet" editor_url: "https://maker.wiznet.io/" original_author: "피스전기" original_url: "https://make.e4ds.com/project_view.asp?pidx=45&atidx=19" published: "2023-04-26" language: "ko" hardware: ["Raspberry Pi Pico", "WIZnet Ethernet HAT"] likes: 1 views: 67 comments: 0 source: "WIZnet Makers (https://maker.wiznet.io/)" --- # 환경 모니터링 스마트 시계 / environmental monitoring smart watch > 환경 모니터링 스마트 시계 Original author: 피스전기 (source: https://make.e4ds.com/project_view.asp?pidx=45&atidx=19) ## Components - **Raspberry Pi Pico** x 1 ([docs](https://www.raspberrypi.com/documentation/microcontrollers/raspberry-pi-pico.html)) - **WIZnet Ethernet HAT** x 1 ## Article **1. 아이디어** 과거의 시계는 시간만 알려주면 충분했지만 지금은 미세먼지가 심각한 건강을 위협하는 문제가 되어 매일마다 미세먼지를 체크하고 대응해야하는 데 이를 손쉽게 알려주는 시계가 있으면 좋겠다고 생각했습니다. 사무실이나 가정에서 벽시계로 사용하면서 미세먼지와 온도를 한눈에 볼 수 있으면서 공기 질 또는 온도 상태가 위험 수준인 경우 문자로 알림 메시지를 보내주는 시계가 있으면 유용하지 않을까 하여 제작해보기로 하였습니다. **2. 개요** - Raspberry Pi Pico 사용 내장된 RTC로 현재 시간 측정 - WIZnet RP2040-HAT또는 W5100S-EVB-Pico를 사용하여 유선 네트워크 구축 - NTP(Network Time Protocol)를 사용하여 수동으로 시간을 맞추는 대신 자동으로 인터넷을 통한 시간 교정 - 미세먼지 센서를 통한 PM2.5 미세먼지 측정 - 온도 센서를 통한 온도 측정 - 사용자가 시계 IP로 접속하면 시계의 상태를 볼 수 있으며 몇가지 세팅을 할 수 있도록 하는 HTTP 웹 서버 기능 - 특정 온도보다 높거나 낮은 경우 또는 미세먼지 수치가 특정 수치보다 높은 경우 지정된 번호로 문자 메시지 전송 - 미세먼지 수치 정도에 따른 시계 테두리 조명 색상 표시 **ETC. 참조 코드** ChatGPT를 사용해서 작성한 예시 코드입니다. 참조해서 사용할 수 있습니다. ```cpp #include #include #include #include #include #include #include #include #include // PM2.5 미세먼지 센서와 BME280 온도/습도/기압 센서를 위한 객체 생성 #define BME_SCK 13 #define BME_MISO 12 #define BME_MOSI 11 #define BME_CS 10 #define SEALEVELPRESSURE_HPA (1013.25) Adafruit_BME280 bme(BME_CS, BME_MOSI, BME_MISO, BME_SCK); #define PM_SERIAL_RX 5 #define PM_SERIAL_TX 6 SoftwareSerial pmsSerial(PM_SERIAL_RX, PM_SERIAL_TX); #define PMS_RX 5 #define PMS_TX 6 SoftwareSerial pms(PMS_RX, PMS_TX); #define PMS5003_TIMEOUT 1000 #include "PMS.h" PMS pms5003; // GPRS 연결 설정 #define APN "your_apn" #define GPRS_USER "your_user" #define GPRS_PASS "your_pass" #define PHONE_NUMBER "+1234567890" #define MESSAGE_BODY "Warning: temperature is above normal range." // GPRSClient를 이용한 SMS 전송을 위한 객체 생성 TinyGsm modem(Serial1); GPRSClient client(modem); // 네트워크 설정 및 클라이언트 객체 생성 byte mac[] = {0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED}; IPAddress ip(192, 168, 1, 177); IPAddress server(192, 168, 1, 1); EthernetClient ethClient; EthernetUDP udp; NTPClient timeClient(udp, "pool.ntp.org"); // HTTP 요청을 처리하기 위한 버퍼 생성 char buffer[256]; void setup() { // 네트워크 및 클라이언트 초기화 Ethernet.begin(mac, ip); timeClient.begin(); pmsSerial.begin(9600); pms5003.init(pmsSerial); Serial1.begin(115200); modem.restart(); modem.init(); modem.waitForNetwork(); Serial.begin(9600); } void loop() { // 현재 시간 업데이트 timeClient.update(); // 온도/습도/기압 센서에서 데이터 수집 float temperature = bme.readTemperature(); float humidity = bme.readHumidity(); float pressure = bme.readPressure() / 100.0F; // PM2.5 미세먼지 센서에서 데이터 수집 if (pms5003.read()) { float pm25 = pms5003.getPM25(); // PM2.5 농도에 따라 시계 테두리 조명 색상 변경 if (pm25 <= 15) { analogWrite(3, 0); analogWrite(5, 255); analogWrite(6, 0); } else if (pm25 <= 35) { analogWrite(3 // check if the temperature is above the threshold if (temperature > TEMP_THRESHOLD) { // send SMS alert sendSMSAlert("+1234567890", "Temperature alert: " + String(temperature) + " degrees Celsius"); } // check if the PM2.5 value is above the threshold if (pm25 > PM25_THRESHOLD) { // send SMS alert sendSMSAlert("+1234567890", "PM2.5 alert: " + String(pm25) + " ug/m3"); } // set LED color based on PM2.5 value if (pm25 <= 15) { setLEDColor(0, 255, 0); // green } else if (pm25 <= 35) { setLEDColor(255, 255, 0); // yellow } else if (pm25 <= 75) { setLEDColor(255, 127, 0); // orange } else { setLEDColor(255, 0, 0); // red } // handle incoming HTTP requests WiFiClient client = server.available(); if (client) { Serial.println("New client connected."); while (client.connected()) { if (client.available()) { String request = client.readStringUntil('\r'); Serial.println(request); if (request.indexOf("/get_data") != -1) { // return JSON data with sensor values client.println("HTTP/1.1 200 OK"); client.println("Content-Type: application/json"); client.println("Access-Control-Allow-Origin: *"); client.println(); client.println("{\"temperature\":" + String(temperature) + ",\"pm25\":" + String(pm25) + "}"); } else if (request.indexOf("/set_led") != -1) { // parse RGB values from query parameters int rIndex = request.indexOf("r=") + 2; int gIndex = request.indexOf("&g=") + 3; int bIndex = request.indexOf("&b=") + 3; int r = request.substring(rIndex, gIndex - 3).toInt(); int g = request.substring(gIndex, bIndex - 3).toInt(); int b = request.substring(bIndex).toInt(); // set LED color setLEDColor(r, g, b); // return success message client.println("HTTP/1.1 200 OK"); client.println("Content-Type: text/plain"); client.println("Access-Control-Allow-Origin: *"); client.println(); client.println("LED color set."); } else { // handle other requests with 404 error client.println("HTTP/1.1 404 Not Found"); client.println("Content-Type: text/plain"); client.println("Access-Control-Allow-Origin: *"); client.println(); client.println("Not found."); } break; } } client.stop(); Serial.println("Client disconnected."); } } ``` --- Source: https://maker.wiznet.io/gemma/projects/%ED%99%98%EA%B2%BD-%EB%AA%A8%EB%8B%88%ED%84%B0%EB%A7%81-%EC%8A%A4%EB%A7%88%ED%8A%B8-%EC%8B%9C%EA%B3%84-environmental-monitoring-smart-watch/