표제지
목차
국문초록 12
제1장 서론 14
제2장 관련 연구 16
2.1. LED 조명제어시스템 개요 16
2.2. 안드로이드 17
2.2.1. 안드로이드 플랫폼 18
2.3. LED 조명 22
2.4. 감성 조명 23
2.5. 지그비(ZigBee) 24
제3장 안드로이드 LED 조명 제어시스템 하드웨어 설계 27
3.1. 안드로이드 시스템 하드웨어 27
3.1.1. S5PC100 프로세서 구조 및 특징 27
3.1.2. 안드로이드 시스템의 구조 및 특징 30
3.2. LED 감성조명 스탠드 하드웨어 31
3.2.1. 8051 RISC IP 32
3.2.2. LED 드라이버 40
3.2.3. LED 조명제어 보드 설계 42
3.3. 지그비 모듈 하드웨어 43
3.3.1. 지그비 통신 칩 43
3.3.2. 센서부 46
3.3.3. PCB 안테나 47
제4장 안드로이드 조명제어 시스템 소프트웨어 48
4.1. 안드로이드 조명제어 시스템 프로그램 48
4.1.1. 안드로이드 개발환경 구축(윈도우) 48
4.1.2. 안드로이드 시스템 프로그램 56
4.2. 안드로이드 감성조명 제어 프로그램 개요 61
4.2.1. 안드로이드 감성조명 제어부 프로그램 61
4.2.2. 마이크로컨트롤러 Fast PWM 모드 63
4.2.3. 안드로이드 감성조명 스탠드 송신 동작 상태도 65
4.2.4. 안드로이드 감성조명 스탠드 수신 동작 상태도 66
4.3. 지그비 제어 프로그램 68
4.3.1. TinyOS 68
4.3.2. LedControl 조명제어 네트워크 69
4.3.3. LedControl 조명제어 컴포넌트 72
4.3.4. 조명제어 지그비 프로토콜 78
제5장 실험 및 결과 82
5.1. LED 스탠드 조명 82
5.1.1. LED 스탠드 조명 구현 82
5.1.2. LED 감성조명 스탠드 제어보드 구현 83
5.2. 지그비(ZigBee) 모듈 84
5.3. 지그비 통신 실험 85
5.3.1. 지그비 노드간 거리 측정 실험 85
5.4. 안드로이드 센서 실험 86
제6장 결론 88
참고 문헌 90
ABSTRACT 92
부록 1. 회로도 94
1. LED 조명 하드웨어 94
1.1. PROM Configuration Setting을 위한 하드웨어 94
1.2. FPGA 내부 Logic 초기화 및 데이터 읽기를 위한 하드웨어 제작 94
1.3. 시리얼 포트 95
1.4. AMC7140 LED 드라이버 96
2. 지그비 모듈 97
2.1. ATmega128L 97
2.2. CC2420 97
2.3. POWER 98
2.4. SENSOR 98
표 3-1. Special Function Registers Map 36
표 3-2. 데이터 어드레싱 모드 37
표 3-3. 프로그램 어드레싱 모드 37
표 3-4. 시리얼 동작 모드 38
표 3-5. 시리얼 포트 모드 설정 39
표 3-6. S0con 레지스터 39
표 4-1. LedControl 조명제어 컴포넌트 구성 73
표 4-2. 시리얼 통신 TOS_Msg 구조체 79
표 4-3. RF 통신 TOS_msg 구조체 79
표 4-4. MHMessage 구조체 80
표 4-5. LedMsg 구조체 80
표 4-6. AdcMsg 구조체 81
그림 2-1. 안드로이드 조명제어 시스템 구성도 16
그림 2-2. 안드로이드 플랫폼의 응용 서비스 17
그림 2-3. 안드로이드 구조 18
그림 2-4. 달빅 가상머신 20
그림 2-5. 안드로이드 애플리케이션 빌드 과정 20
그림 2-6. 안드로이드 응용소프트웨어 구성요소 21
그림 2-7. 감성조명 23
그림 2-8. 지그비 주파수와 데이터 전송률 25
그림 2-9. 지그비 스택구조 25
그림 2-10. 지그비 응용 분야 26
그림 3-1. 안드로이드 시스템 블록도 27
그림 3-2. S5PC100 프로세서 구조 28
그림 3-3. 안드로이드 시스템 블록도 30
그림 3-4. LED 감성조명 스탠드 하드웨어 구성도 31
그림 3-5. 조명 제어 시스템의 8051 RISC IP블록도 32
그림 3-6. RISC IP Core 내부 블록도 33
그림 3-7. 메모리 구조 34
그림 3-8. 내부 데이터 메모리 35
그림 3-9. 송신 모드 40
그림 3-10. 수신 모드 40
그림 3-11. AMC7140 LED 드라이버 회로도 41
그림 3-12. LED ARRAY BAR 회로도 41
그림 3-13. LED ARRAY BAR 배치도 42
그림 3-14. LED 제어보드 배치도 42
그림 3-15. 지그비 모듈 블록도 43
그림 3-16. CC2420 블록도 45
그림 3-17. CC2420 RF 칩 인터페이스 45
그림 3-18. 온습도 센서 및 블록도 46
그림 3-19. 조도센서 46
그림 3-20. PCB 안테나 47
그림 4-1. JDK 다운로드 49
그림 4-2. 안드로이드 SDK 다운로드 50
그림 4-3. ADT 다운로드 51
그림 4-4. Workspace Launcher 51
그림 4-5. Install New Software 52
그림 4-6. Add Site 52
그림 4-7. ADT 설치 53
그림 4-8. 디렉토리 설정 54
그림 4-9. Package and Archives 선택 55
그림 4-10. AVD 실행 55
그림 4-11. JNI를 이용한 응용 프로그램 구성도 56
그림 4-12. Layout 57
그림 4-13. TFT-LCD 화면 57
그림 4-14. 안드로이드 LED 감성조명 블록도 61
그림 4-15. LED 감성조명 제어부 프로그램 순서도 62
그림 4-16. Fast PWM 타이밍도 64
그림 4-17. 송신 동작 65
그림 4-18. 수신 동작 67
그림 4-19. TinyOS 아키텍쳐 69
그림 4-20. 조명 노드 70
그림 4-21. 통신 불가 상태 71
그림 4-22. LedControl 조명제어 컴포넌트 구성도 72
그림 4-23. 지그비 모듈 LED 조명보드간의 인터페이스 73
그림 4-24. MHEngineM 모듈 구성도 74
그림 4-25. HumidityC 컴포넌트 구성도 77
그림 4-26. DemoSensorC 컴포넌트 구성도 77
그림 4-27. 지그비 프로토콜 78
그림 5-1. LED ARRAY BAR를 이용한 스탠드 조명 82
그림 5-2. LED 구동 드라이버 회로도 83
그림 5-3. LED 조명 보드 84
그림 5-4. 지그비 모듈 구현 84
그림 5-5. 거리 측정 실험 85
그림 5-6. 안드로이드 센서 실험 86
그림 5-7. 센서값 및 프로토콜 86
그림 5-8. 명령 프로토콜 송신 87
그림 5-9. LED 조명 보드 동작 87