import { ImgTag } from '@/components/MDXRenderer'; [mumallaeng/GreenT](https://github.com/mumallaeng/GreenT) \ [addinedu-ros-8th/iot-repo-6](https://github.com/addinedu-ros-8th/iot-repo-6) {/* more */} > *(KDT) ROS2와 인공지능을 활용한 자율주행 로봇 개발자 양성과정 8기* 교육과정 내에서 Internet of Things를 주제로한 과제입니다. IoT 센서와 자동화 시스템을 활용한 스마트 농업 자동화 시스템 개발 프로젝트입니다. 하드웨어 컨트롤러 개발과 백엔드 시스템 구축을 주로 담당하였습니다. ## 담당 작업 - Arduino와 Raspberry Pi 쪽 센서·액추에이터 제어 흐름을 맡아 토양 수분 기반 워터 펌프, RFID 출입 제어, 카메라 각도 제어를 구현했습니다. - PyQt5 GUI와 하드웨어 제어 코드가 데이터를 주고받을 수 있도록 시리얼 통신과 시스템 컨트롤러 구조를 연결했습니다. - MySQL 연동과 백엔드 구조를 맞춰 센서값, 출입 이벤트, 장치 상태를 관리할 수 있게 정리했습니다. - 실제 Raspberry Pi 환경에서 카메라 스트리밍, 모터 제어, 포트 설정 문제를 반복 테스트하며 수정했습니다. ## 프로젝트 개요 - **기간**: 2025.02.05 ~ 2025.02.27 (4주) - **역할**: 하드웨어 컨트롤러 개발 및 시스템 통합 담당 - **팀명**: Druid ### 프로젝트 배경 및 목표 - 기술을 통해 농업을 최적화하기 위해 고안된 스마트팜 프로젝트 - 다양한 IoT 디바이스, 센서, 자동화 시스템을 통합하여 농업 효율성을 높임 - 환경 조건에 따른 자동 관개 시스템 - 토양 수분, 온도, 습도 실시간 모니터링 - 작물 수확량 및 자원 사용량 최적화를 위한 데이터 분석 - 농장 관리를 위한 사용자 친화적인 인터페이스 ### **Druid** 팀원 및 역할 | 역할 | 이름 (GitHub ID) | 주요 업무 요약 | |------|------------------|----------------------------------------------------------| | 팀원 | 김연우 ([@mumallaeng](https://github.com/mumallaeng)) | - 센서 및 액추에이터 연동을 위한 시스템 컨트롤러 개발
- PyQt5 GUI와 하드웨어 시스템 간 실시간 통신 구현
- MySQL 데이터베이스 통합
- GUI 및 통신 설계 | | 팀원 | 박정배 ([@pjb804](https://github.com/pjb804)) | - 하드웨어 설계 및 구축
- 3D 프린터를 활용한 프로토타입 제작
- 데이터베이스 설계 및 구현
- PyQt5 GUI 개발 및 데이터베이스간 연동 | | 팀장 | 임동욱 ([@Donguk-popo](https://github.com/Donguk-popo)) | - 시스템 아키텍처 설계
- 하드웨어 구축 및 테스트
- PyQt5 UI 프로토타입 구축 및 GUI 개발
- GUI와 데이터베이스간 연동 및 테스트 | ### 기술 스택 | 분류 | 기술 요소 | |------------------|------------------------------------------------------------------| | 언어 | Python, C++ | | 하드웨어 | Raspberry Pi 4, Arduino, ESP32 | | 센서 | 토양 수분 센서, 온습도 센서 (DHT), 조도 센서, RFID | | 액추에이터 | 워터 펌프, 스텝 모터, LED 조명, 선풍기 | | 통신 | Serial, TCP·IP(서버 간 데이터 전송) | | GUI | PyQt5 | | 데이터베이스 | MySQL | | 영상 처리 | OpenCV, Raspberry Pi Camera | | 라이브러리 | mysql-connector-python, python-dotenv, pyserial | | 협업 도구 | Git, Slack, Jira, Confluence | ### 주요 담당 업무 **센서 및 하드웨어 연동** - 아두이노, Raspberry Pi, 센서 연동을 통한 자동 급수, 출입 제어 시스템 개발 - 토양 수분 센서를 활용한 수분 감지 및 자동 워터 펌프 제어 기능 구현 (아두이노 C++ 라이브러리 활용) - DHT: 온습도 센서 제어 및 데이터 수집 - Servo: 서보모터 출입문 개폐 시스템 - Stepper: 스텝모터를 이용한 카메라 각도 조절 - MFRC522: RFID 리더 제어 및 태그 인식 - Raspberry Pi 카메라 영상 스트리밍 구현 - RFID 인식 기반 출입 제어 기능을 시스템 제어 로직에 통합 **시스템 통합 및 데이터 관리** - GUI 및 통신 설계 - Python 기반 시스템 컨트롤러 개발 - 시리얼 통신을 통한 하드웨어와 소프트웨어 연동 - MySQL 데이터베이스를 활용한 센서 데이터 및 사용자 정보 관리 - PyQt5 GUI와 하드웨어 시스템 간 실시간 통신 구현 ### 아쉬웠던 점 - 교육용 개발 키트의 한계로 인해 잦은 고장과 부품 교체 발생 - 구현 기간이 짧아 하드웨어 및 소프트웨어 통합 테스트에 충분한 시간을 할애하지 못함 - 컨트롤러의 개별 기능 구현은 성공적이었으나, 통합 과정에서 하드웨어의 고장으로 최종 시연에서 전체 기능을 확인할 수 없었음 - 직접 확인된 컨트롤러의 기능은 많았지만, 동영상으로 남기지 못해 아쉬움이 매우 컸음. - 통합 테스트 과정에서도 영상을 기록하여 프로젝트 결과물을 명확히 남기는 것이 필요함 - 추후 프로젝트에서는 통합 테스트와 시연을 위한 충분한 시간을 확보하는 것이 중요함을 깨달음 ## 프로젝트 결과 및 자료

### 프로토타입(3d Modeling)

### 시스템 구조 - Farm Service(Kit 한 개) - Farm Controller(하드웨어 제어) - GreenT Service(Farm Kit 전체) - Admin Service(관리자 GUI) - User Service(사용자 GUI) ### 데이터 구조