[아두이노 센서] KY-005 Infrared transmitter 적외선 송신기

KY-005는 육안으로는 보이지 않는 적외선 빛(약 940nm 파장)을 발사하는 모듈입니다.

TV 리모컨의 앞부분에 달린 전구와 같은 역할을 한다고 보시면 됩니다.

인간의 눈이 감지할 수 있는 영역을 가시광선이라고 합니다. 프리즘을 통해 빛을 분산시키면 우리가 잘 아는 '무지개색'이 나타납니다.

KY-005 Infrared transmitter 모듈은 적외선을 방출하는 발광 다이오드를 포함하고 있습니다.

적외선은 사람의 눈에는 보이지 않지만, 리모컨이나 물체 인식과 같은 많은 실용적인 응용 분야에서 자주 사용됩니다.

이 다이오드는 1.1V의 전압과 20mA의 전류로 작동합니다.

입력 전압에 따라 LED를 보호하고 원활한 작동을 보장하기 위해 직렬 저항을 사용하는 것이 중요합니다.

이러한 직렬 저항은 다이오드를 통해 적절한 양의 전류가 흐르도록 보장하여 효과적이고 안전하게 사용할 수 있게 합니다.

1. KY-005 적외선 송신기란?

KY-005는 육안으로는 보이지 않는 적외선 빛(약 940nm 파장)을 발사하는 모듈입니다. 우리가 흔히 사용하는 TV 리모컨의 앞부분에 달린 전구와 같은 역할을 한다고 보시면 됩니다.

작동 원리: 전기 신호를 받으면 적외선 LED가 특정 주파수(보통 38kHz)로 깜빡이며 데이터를 전송합니다.

구성: 적외선 발광 다이오드(IR LED)와 이를 아두이노에 쉽게 연결할 수 있는 핀 헤더로 구성되어 있습니다.

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2. 회로 연결 및 사용법

KY-005는 연결이 매우 간단합니다. 하지만 LED와 마찬가지로 전류 제한 저항을 함께 사용하는 것이 안전합니다.

KY-005 핀	아두이노 연결	비고
- (GND)	GND	접지
(중간 핀)	5V (또는 연결 안 함)	모듈 설계에 따라 다름
S (Signal)	Digital Pin (예: D3)	PWM 제어가 가능한 핀 권장

3. 대체 가능한 부품

KY-005가 없거나 성능을 업그레이드하고 싶을 때 고려할 수 있는 부품들입니다.

• 일반 IR LED: 모듈 형태가 아닌 낱개 IR LED를 그대로 사용해도 무방합니다. (단, 220옴 저항 필수)
• IR LED 바(Bar) 또는 고출력 IR LED: 전송 거리를 수 미터 이상으로 늘리고 싶을 때 사용합니다.
• ESP32 내장 RMT: 아두이노 대신 ESP32 보드를 사용하면 별도의 하드웨어 가속 기능을 통해 더 정밀한 송신이 가능합니다.

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4. 교육적 가치 및 활용

눈에 보이지 않는 빛의 이해: 스마트폰 카메라를 통해 적외선이 보라색 빛으로 깜빡이는 것을 확인하며 '비가시광선'의 개념을 배웁니다.

프로토콜(Protocol) 학습: 데이터가 단순히 켜지고 꺼지는 것이 아니라, 약속된 규칙(NEC, Sony 방식 등)에 따라 전달된다는 '통신 규약'을 이해하게 됩니다.

디지털 데이터의 시각화: 0과 1의 신호가 어떻게 물리적인 빛의 신호로 바뀌는지 실습할 수 있습니다.

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5. 실제 활용 사례

만능 리모컨 제작: 스마트폰 앱이나 웹 페이지를 통해 거실의 TV, 에어컨을 제어하는 홈 IoT 허브 제작.

장애물 감지 (적외선 레이더): IR 수신기와 쌍으로 사용하여 물체에 반사되어 돌아오는 빛을 측정해 장애물을 감지.

무선 데이터 전송: 아주 낮은 속도지만 두 아두이노 간에 간단한 텍스트나 상태값을 무선으로 주고받을 때 사용.

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회로도

 

Code-Example: 송신기

 

#include <Arduino.h>
#include <IRremote.hpp>

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  // 아두이노 Uno 기준 송신 핀은 Digital 3번으로 자동 설정됩니다.
  IrSender.begin(3, ENABLE_LED_FEEDBACK); 
  Serial.println("IR 송신기 가동: 3초 간격으로 RC5 신호를 보냅니다.");
}

void loop() {
  /*
   * sendRC5(주소, 커맨드, 반복횟수)
   * 수신기에서 확인했던 0x00(주소), 0x40(커맨드)를 보냅니다.
   * 멀리서도 잘 인식하도록 반복횟수를 3으로 설정했습니다.
   */
  IrSender.sendRC5(0x00, 0x40, 3); 
  
  Serial.println("신호 전송 완료: Protocol=RC5, Addr=0x00, Command=0x40");
  delay(3000); // 3초 대기
}

 

사용후기

저에게 있는 KY-005 Infrared transmitter 모듈은 4개 였습니다.

핀 배치가 - , + , S 순이었는데요.

핀에 나와 있는 배치를 따라 연결해서 수신기로 신호를 체크해 봤는데요.

신호가 발생하지 않았습니다.

나중에 인쇄가 잘못되어 있었습니다.

결과적으로 S, + , - 순이었습니다.

다음으로 모듈이라 저항이 달려 있는 줄 알았는데, 저항도 없어서 추가로 220옴 저항을 달아 테스트를 해야 했습니다.

이런 과정에 KY-005 Infrared transmitter가 손상되었는지 신호를 멀리 보내질 못합니다.

대략 10~20 cm 정도에서 신호를 발생할 수 있었습니다.

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참고하세요.

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