아이디어 구체화/IOT 원격 스위치

IOT 스위치를 통한 원격 부팅 계획서

맏리믓 2021. 11. 5. 17:54

개발 동기

- 군 복무 중 원격 부팅 부대에 대한 불편함 느낌

 - 핸드폰 원격 접속으로 컴퓨터 게임을 하던중 원격 부팅이 불가능 해 1년동안 컴퓨터를 계속 켜둠

 - 이러한 점이 전역후 컴퓨터의 심각한 성능 저하로 이어짐

- 전역 후 원격 부팅에 대한 필요성 느낌

 - 학년이 올라 갈수록 점점 고 성능의 노트북이 필요해짐

 - 이를 집의 데스크탑에 저성능 노트북으로 원격 접속을 통해 해결

 - 위의 방법 실현을 위해 원격 접속 필요

 

기존에 주로 사용되는 방법의 문제점

- 기존 방법

 - WOL

  - LAN 을 이용한 원격 부팅 방법

 - IOT 콘센트

  - 전기가 연결될시 자동으로 부팅되는 바이오스 설정을 이용

  - IOT 시스템을 이용해 원격으로 메인보드에 전기를 넣음

 

- 문제점

 - WOL

  - 설정이 복잡하고 어려움

  - 항상 LAN 선이 꽂힌 상태여야 함

  - 해킹 등의 보안 위험성이 있음

 - IOT 콘센트

  - IOT 콘센트의 가격이 비싸고 크기가 큼

  - 컴퓨터의 전원이 OFF 시 콘센트의 전원 차단 상태 이므로 방에서 켤때도 스위치를 누르지 못하고 콘센트 전원을 연결 해야 함

사전 조사

- 데스크탑 부팅 원리

 - 파워서플라이에 항시 미세 전류가 흐르고 있음

 - 스위치를 누를시 파워 서플라이가 메인보드에 12V 의 전류를 보내 줌

 - 메인보드가 CPU 를 작동 시키면서 컴퓨터 부팅이 시작됨

- 스위치 누름을 인식 하는 방법

 - 5V 가 흐르고 있는 상황에서 스위치를 누르게 되면 0V 로 쇼트 되었다 복원됨 

 - 이후 파워 서플라이 구동

- 컴퓨터의 현재 상태 파악하는 방법

 - 데스크탑에는 현재 켜져있음과 꺼져있음을 구분하는 led 전구가 있음

 - led+ 와 - 에 점퍼케이블을 이용하여 신호를 받아 현재 상태를 파악 가능

- IOT 기술 정의

 - 사물 인터넷

 - 네트워크에 연결된 장치, 다른 사물과 데이터를 공유 할수 있는 사물들

- IOT 구성및 작동 원리

 - 센서

  환경 변화를 통한 데이터 수집

 - 연결성

  모든 수집된 데이터는 클라우드로 전송 이나 가져 올 수 있음

 - 데이터 처리

  클라우드로 넘어온 데이터를 소프트 웨어가 처리

 - 사용자 인터페이스(UI)

  가공된 데이터, 프로세스를 사용자에게 전달

  사용자의 조작을 클라우드로 전송하여 사용자의 요구 반영

- ESP3D 

 - ESP01 에서 돌릴수 있는 펌웨어중 하나

 - 원격으로 신호를 보내 3D 프린터를 원격 조종 가능

최종 목적

- IOT 서버

 - 한가지의 서버로 여러 장치를 조작할 필요가 없음

 - IOT 칩 자체가 서버가 되어 외부에서 접속 가능한 형식으로 제작

 - 기존에 써 본적이 있는 ESP01 칩과 ESP3D 라는 3D프린터 원격 제어 펌웨어 이용

- UI

 - ON 신호를 보낼 수 있는 버튼과 OFF버튼 존재

 - 현재 컴퓨터의 부팅 여부를 알 수 있는 상태창 존재

 - ON/OFF 상태일때 ON/OFF 를 누르면 신호가 넘어 가지 않음

- 스위치

 - 서버에서 ON/OFF 신호가 오면 부팅/끄기 실행

- 부팅여부 상태창

 - 데스크탑 메인보드에서 ON/OFF 신호를 받아 표시

 

상세 계획

- IOT 스위치

 - 스위치 연결 구상

  - 점퍼케이블을 통해 메인보드에 기존 스위치 외의 IOT 스위치를 동시에 달수 있게 제작

  - 점퍼 케이블을 통해 컴퓨터의 현재 상태 신호를 받아 UI 에 표시 

- IOT 스위치 구상도

 - IOT 칩(ESP01)

 - 기존에 사용 경험이 있는 'ESP01' 사용

 - 원래는 IOT 기술을 이용 하여 3D 프린터를 제어 하기 위한 칩

 - 기존에 제공하는 펌웨어 코드를 변경하여 원격 스위치 기능을 추가 예정

 - 회로구성