[심화] 05. 디바이스 구성 목표 및 필요기술

디바이스란?

전기회로를 구성하는 기본적인 요소

컴퓨터 시스템 중에서 특정한 기능을 수행하는 장치

디바이스 구성 목표

AIoT프로세스와 디바이스 구성

아키텍처 다음 단계로 디바이스에 사용할 회로 구성과 데이터를 수집하기 위한 센서와 제어 등에 필요한 액추에이터 등을 구성하는 단계

디바이스 구성을 해야하는 이유

정확하게 구성하는 것이 원하는 값을 얻기 위해서 중요함

디바이스 구성 목표와 ITO

디바이스 구성 필요기술

마이크로 유닛

• 마이크로컨트롤러 유닛(MCU, Micro Controller Unit)
  • 주변 장치의 제어를 돕는 주변장치 제어기가 포함되어 있고 마이크로컨트롤러 유닛의 대부분이 중앙처리장치(CPU)로 구성
  • 주변 기기 컨트롤에 강점
  • ex)모터 동작, 센서 제어 등의 제어 위주 프로젝트
  • 운영체제 설치 없이 코드를 입력해주면 주변기기들 제어가능
  • ex)아두이노
• 마이크로프로세서 유닛(MPU, Micro Processor Unit)
  • 소프트웨어 연산 처리 능력에 강점
  • ex)카메라,비디오,그래픽 처리등의 연산이 필요한 프로젝트
  • 컴퓨터에 설치해주는 윈도우나 맥같은 운영체제를 설치해줘야 주변기기들을 제어가능
  • ex)라즈베리파이, 미니 컴퓨터

회로

도체와 전기소자를 활용하여 전하가 한바퀴 이동하여 다시 돌아오는길

전기가 흐르는 통로

주의점 : 범용 입출력 포트의 용도에 맞게 사용해야함

• 각 핀마다 번호와 역할이 다름
• 출력 포트의 경우 몇볼트 출력인지 확인->센서와 구동에 영향
• 디지털/아날로그 포트인지 확인->데이터 방식에 영향
• 모터 역할을 할 경우 보호 회로를 달아줘야함

센서

데이터를 모으는 데 필수적인 요소로 어떤 대상의 정보를 얻어 기계가 이해할 수 있는 신호로 변경하는 소자 혹은 장치

ex)압력,온도,광,소리,전자기 센서등

액추에이터

디바이스를 조작하는데 있어 필수적인 요소

특정 명령어들의 집합을 기반으로 기계 장치 또는 시스템을 제어하거나 움직이기 위해 사용될 수 있는 기본적 모터

전기식 액추에이터 ex)서브모터,스탭모터,리니어모터 등

융압식 액추에이터 ex)유압실린더와 유압모터

공기압식 액추에이터 ex)공기압식실린더와 공기압모터