[아두이노] 소리센서, 조도센서를 이용한 결과값 분석

이전포스팅에서는 소리센서, 조도센서를 이용한 결과값을 도출해보았습니다.
https://catch-sin.tistory.com/23

[아두이노] 조도센서와 소리센서를 이용한 결과값 출력을 위한 회로구성, 코드작성, 그래프출력

그 결과는 다음과 같았습니다.

	소음값 피크수	조도값 평균(lux)
도서관	0	311.9
카페	88	765.9
집	5	491.2

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1. 주제선정 배경 및 목적

공부환경은 다양합니다. 주로 카페, 도서관, 집에서 공부를 하는 사람들 모두 집중력 향상을 위해 노력하고 있습니다.

건축환경 빛음환경에서 배운 내용들을 토대로 빛환경에 해당하는 조도와 음환경에 해당하는 소리가 집중력 향상에 미치는 영향을 바탕으로 집중하기에 가장좋은 공부환경을 찾고자 하였습니다.

이를 위해서 조도값과 소음값을 측정하고 이들이 집중력에 미치는 영향을 고려하여 가중치를 계산하고, 그 결과를 통하여 공부환경에 적합한 장소를 찾아 실제 공부환경에 적용하고자 합니다.

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2. 관련 논문 탐색

2-1. '소음이 과제수행에 미치는 영향에 관한 연구'에 따르면,

위 논문에 따르면 소음이 큰 환경에서 작업부하가 커져 1.언어력 2.수리력 3.지각력 4.추리력 4가지항목에서 방해요인으로 작용합니다.

이를 토대로 소음의 발생이 집중력을 저하한다는 사실을 알 수 있습니다. 따라서 소음이 가장 낮은 통제조건(39~43dB)에서 작업부하가 최소를 기록하며 소음이 거의 발생하지 않을 경우 최적의 공부환경에 적합함을 알 수 있습니다.

2-2. 학습효과 증진을 위한 조명설계에 대한 기초연구에 따르면,

수리영역과 창의영역 필요한 조도는 각각 400lux와 500lux가 적절함을 확인할 수 있었습니다.
따라서 400~500lux에 가까울수록 최적의 공부환경에 적합합니다.
따라서 평균값인 450lux에 가까울수록 최적의 공부환경이라 가정하였습니다.

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3. 가중치 계산

구한 결과값은 다음과 같습니다.

	소음값 피크수	조도값 평균(lux)
도서관	0	311.9
카페	88	765.9
집	5	491.2

	소음값 피크수	소음쾌적순위	조도값 평균	조도쾌적순위
도서관	0	1	311.9	2
카페	88	3	765.9	3
집	5	2	491.2	1

따라서 공부에 가장 적합한 환경은
도서관=집>카페임을 확인할 수 있었습니다.

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4. 결론

저희는 이번 프로젝트를 통하여 최적의 공부환경을 찾고자 아두이노를 통해 출력된 값들 중 조도값은 lux값으로 변환하고, 소음값은 '피크수'라는 새로운 개념을 도입하여 그래프를 비롯한 결과값을 출력하였습니다. 여기서 그치지 않고 관련 논문을 토대로 공부환경에 가장 적합한 조도값과 소음의 정도를 비교하여 가중치를 각각 계산하고 최적의 공부환경을 찾을 수 있었습니다.

이번 프로젝트를 통하여 많은 학생들이 선택하는 세가지 장소 중 집중력에 가장 좋은 장소를 찾을 수 있었고, 향후 공부환경에 적용할 수 있는 효과적인 방안을 탐색할 수 있었습니다.