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Raspberry Pi Pico로 IoT 클라우드 프로젝트 시작하기

Posted on Oct 19, 2024 by Bongjun Hur
tl;dr: Raspberry Pi Pico를 활용한 IoT 클라우드 연동 프로젝트
Table of contents:

Raspberry Pi Pico와 IoT

Raspberry Pi Pico는 저비용의 마이크로컨트롤러 보드로, ARM Cortex-M0+ 프로세서를 사용해 다양한 임베디드 프로젝트에 활용됩니다. Wi-Fi 모듈을 추가하면 MS Azure 또는 AWS IoT 클라우드와 연동하여 센서 데이터를 실시간으로 전송하거나, 원격 제어가 가능한 IoT 솔루션을 만들 수 있습니다.

이 블로그에서는 Raspberry Pi Pico를 활용해 IoT 클라우드 프로젝트를 시작하는 방법을 다룹니다. 주요 내용으로는 펌웨어 작성, TCP/IP 네트워킹, 그리고 클라우드 플랫폼과의 연동 방법을 포함하고 있습니다.

클라우드 IoT 플랫폼

Azure IoT와 AWS IoT는 모두 강력한 클라우드 기반 IoT 플랫폼을 제공합니다. 이 플랫폼들은 수많은 디바이스가 생성하는 데이터를 안전하게 관리하고 분석할 수 있는 기능을 갖추고 있습니다.

두 플랫폼 모두 다양한 프로토콜을 지원하며, 이를 통해 Raspberry Pi Pico와 같은 임베디드 디바이스에서 손쉽게 연결할 수 있습니다. 이 글에서는 어떻게 Wi-Fi 모듈을 이용해 클라우드와의 연결을 구현하는지 살펴보겠습니다.

프로젝트 빌드

준비물

  • 기본적인 C/C++ 또는 MicroPython 지식
  • Raspberry Pi Pico 보드와 Wi-Fi 모듈
  • Azure IoT 또는 AWS IoT 계정

이 프로젝트에서는 Wi-Fi 모듈을 활용해 Raspberry Pi Pico를 클라우드 플랫폼에 연결하고 데이터를 주고받는 방법을 설명합니다.

개발 환경 설정

  • Raspberry Pi Pico SDK 설치
    Raspberry Pi Pico SDK는 보드에 맞는 펌웨어를 빌드할 수 있게 도와줍니다. 설치 가이드는 여기에서 확인할 수 있습니다.

  • Wi-Fi 모듈 설정
    Wi-Fi 모듈은 TCP/IP 연결을 통해 클라우드와 데이터를 주고받습니다. 모듈을 설정한 후, 핀 연결과 초기화 작업을 진행합니다.

프로젝트 폴더 구조

.
├── src
│   └── main.c
├── CMakeLists.txt
├── README.md
└── pico_sdk_import.cmake
  • main.c 파일에서는 클라우드와의 연결 및 데이터 전송 로직을 작성합니다.
  • CMakeLists.txt 파일은 프로젝트의 빌드 설정을 정의합니다.

클라우드와 연결

Azure IoT Hub

Azure IoT Hub에 Raspberry Pi Pico를 연결하려면 먼저 IoT Hub를 생성한 후, 디바이스를 등록하고 연결 문자열을 얻어와야 합니다. 그런 다음 Wi-Fi 모듈을 통해 MQTT 프로토콜을 사용하여 클라우드에 연결합니다.

AWS IoT Core

AWS IoT Core에 연결하는 과정도 비슷합니다. 먼저 Thing을 생성하고, 인증서를 다운로드한 후 Wi-Fi 모듈을 통해 디바이스를 인증 및 연결합니다.

펌웨어 작성

펌웨어는 클라우드와의 데이터 송수신을 담당하며, 주기적으로 센서 데이터를 클라우드로 전송하거나 명령을 수신할 수 있습니다. 아래는 간단한 예시 코드입니다:

#include <stdio.h>
#include "pico/stdlib.h"

int main() {
    stdio_init_all();
    printf("Starting IoT project with Raspberry Pi Pico...\n");

    while (true) {
        // 클라우드로 데이터 전송
    }
}

결론

이 글에서는 Raspberry Pi Pico와 클라우드를 연동하여 IoT 프로젝트를 구현하는 방법을 간단히 소개했습니다. 더 깊이 있는 내용을 다룰 예정이니, 향후 글에서 다양한 프로토콜 처리와 보안 강화 방법에 대해 살펴보겠습니다.

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