초음파 센서를 이용해 물체와의 거리를 측정하고,
기준 위치와 비교하여 차량 존재 여부를 판단하는 임베디드 시스템입니다.
회로 설계 → PCB 제작 → 펌웨어 구현 → 시스템 통합까지 수행한
MCU 기반 임베디드 시스템 전주기 개발 프로젝트입니다.
이 프로젝트의 목적은 단순한 주차 감지 기능 구현이 아니라,
Timer, Interrupt, UART 통신, 프로토콜 설계 등
MCU 저수준 제어 기반의 임베디드 시스템 구현 역량을 확보하는 것입니다.
초음파 센서를 이용해 거리 측정을 수행하고,
기준 거리와 비교하여 차량 존재 여부를 판단합니다.
- 초음파 센서 TRIG 신호 출력
- ECHO 펄스 폭 측정
- 거리 계산
- 기준 거리와 비교
- 차량 존재 여부 판단
- LED 상태 표시
이 프로젝트에서는 센서 동작 확인 수준을 넘어
회로 설계부터 실제 제작까지 직접 수행했습니다.
- 초음파 센서 인터페이스 회로 설계
- MCU 핀 매핑 설계
- LED 및 스위치 회로 구성
- CAD 기반 PCB 레이아웃 설계
- footprint 설정 및 배선 설계
- 부품 리스트 및 규격 정리
- PCB 제작 및 납땜
- 실제 동작 테스트 및 디버깅
📁 PARKcad 폴더 포함 자료
- 회로 설계 PDF
- BOM 문서
- footprint 및 제작 자료
펌웨어는 AVR 기반 MCU에서 C 언어로 구현했습니다.
- Timer0 Overflow Interrupt 사용
millis(),micros(),delay()함수 직접 구현
👉 라이브러리에 의존하지 않고 시간 관리 기능을 직접 구현
- TRIG 신호로 초음파 송신
- ECHO 핀을 외부 인터럽트(INT0)로 처리
- Rising/Falling edge를 이용한 펄스폭 측정
👉 폴링이 아닌 인터럽트 기반 측정 구조 구현
- UART 인터럽트 기반 송수신
- Ring Buffer 구조 적용
- RS-485 TR 핀 제어로 송수신 방향 전환
👉 비동기 통신 및 데이터 충돌 방지 구조 구현
- ASCII 기반 데이터 프레임 설계
- Master-Slave 구조 통신 구현