1. 소개 및 개요 (개발 계획 및 과정 포함)

프로젝트 제목 : Pico W와 VL53L0 ToF 센서를 사용한 수위 측정

개요 : 욕조에 목욕물을 받다가 욕조가 넘치는 경우가 몇 번 있었다.

VL53L0 ToF 센서를 사용 욕조에 차는 물의 높이를 측정해서 설정한 수위 보다 높을 경우 알람을 울려주는 제품을 개발 하려고 한다. 욕조의 수위 뿐만이 아니라 저수 탱크의 수위나 연료 탱크의 수위도 측정 가능하다.Pico W를 사용해서 수위 데이터를 클라우드 서버로 전송하고, 사용자가 설정한 수위 보다 높거나 낮은 경우 스마트 폰으로 알람을 알려주도록 구성한다.

Pico W에 부저나 LED를 사용해서 알람을 알려주는 기능도 구현해 보려고 한다.

2. 구조를 표현하는 블록 다이어그램

3. 하드웨어 구성 다이어그램

4. 구성 다이어그램

(1) Pico W

1) WiFi 공유기 접속 및 서버 접속 통신 기능

2) VL53L0 ToF 센서로 수위 측정해서 서버로 전송

3) Battery 전압을 ADC로 읽어서 Low Battery 일 경우 서버로 전송

4) 설정된 수위보다 높거나 낮을 경우 알람 기능 (부저와 LED 알람)

5) Battery 절약을 위해 Sleep 모드로 동작하다 설정된 체크 주기마다 Wakeup 해서 수위 측정 후 데이터를 서버로 보내고 다시 Sleep 모드로 진입

(2) APP

1) 알람 설정: 한계 수위, 수위 방향(욕조-높음, 연료탱크-낮음)

2) 수위 체크 주기 설정 : 욕조같은 경우는 자주, 연료 탱크 같은 경우는 가끔

3) 서버에서 수위 데이터를 받아서 한계 수위를 넘은 경우 알람 발생

4) 서버에서 Low Battery 데이터를 받은 경우 Low Battery 알람 발생

5) 백그라운드 실행

(3) 서버

MQTT 서버 사용