잠드림(ZamDream)

• 이 프로젝트는 중소기업 R&D 현장맞춤형 인턴십 지원사업 과정 동안 개발한 BLE 기반 스마트 베개 제어 앱 '잠드림(ZamDream)'입니다.
• 사용자가 스마트폰(Android, iPhone)을 통해 베개의 높낮이 및 방향(향기 방출) 단계를 조절하고, 베개의 배터리 상태를 표시하여 편안한 수면 환경을 누릴수 있도록 서비스를 제공합니다.

목차

• 프로젝트 구성도
• 데모 및 스크린샷
• 프로젝트 기술
• 문제 해결 과정

프로젝트 구성도

데모 및 스크린샷

화면 이름	Android	iOS
시작 화면
디바이스 스캔 화면
디바이스 스캔 완료 화면
디바이스 연결 성공 화면
디바이스 연결 실패 화면
디바이스 컨트롤 메인 화면
디바이스 높낮이 컨트롤 화면
디바이스 방향 팬 컨트롤 화면
디바이스 방향 팬 (on) 화면
디바이스 연결 끊김 화면

프로젝트 기술

• React Native CLI

• TypeScript

• React Navigation

  • Stack

• BLE

  • react-native-ble-plx
  • react-native-ble-manager

• Zustand

• react-native-mmkv

• react-native-permissions

  기능 및 주요 성과

  • BLE 기반 디바이스 연결 및 데이터 송수신
  • 베개 5개 부위(머리, 목, 어깨, 머리 좌측, 머리 우측) 및 방향(향기 방출) 사용자 맞춤형 높낮이/단계 설정
  • Zustand를 활용한 디바이스 연결 상태 및 베개 높낮이/단계 데이터 상태 관리
  • MMKV를 활용한 디바이스 베개 높낮이 데이터 저장

  문제 해결 과정

1. 디바이스 데이터 전송 문제

• 이슈: Buffer 값을 Base64로 인코딩하여 전송해야 했으나, 정해진 프로토콜에서 동작하지 않는 값들이 존재.

• 해결: H/W 개발자와 협력하여, 알파벳 조합으로 이루어진 프로토콜 값만 Base64로 인코딩하여 전송하도록 프로토콜을 수정하고 조율.

  Code

  // 문자열을 Base64로 인코딩하는 함수
  const encodeFromBufferToBase64 = (data: string): string => {
    return Buffer.from(data).toString('base64');
  };
  
  export default encodeFromBufferToBase64;

2. 배터리 상태 값 불일치

• 이슈: 디바이스에서 받아오는 배터리 상태 값이 실제 배터리 상태와 다르게 매번 변동.

• 해결: 배터리 상태를 3단계 구간으로 정리하여 전송하도록 조율.

  • 0 ~ 30%: 30%
  • 31 ~ 50%: 50%
  • 51 ~ 100%: 100%
  Code

  const [batteryLevel, setBatteryLevel] = useState<number | null>(null); // 배터리 레벨을 저장하는 상태
  
  const batteryImage =
    batteryLevel === 100
      ? require('../assets/images/battery100.png')
      : batteryLevel === 50
      ? require('../assets/images/battery50.png')
      : require('../assets/images/battery30.png');
  
  {
    batteryLevel && (
      <View
        style={{
          flexDirection: 'row',
          justifyContent: 'center',
          alignItems: 'center',
          marginTop: 8,
        }}>
        <Image
          source={batteryImage}
          style={{
            width: 24,
            height: 12,
            marginRight: 10,
          }}
          resizeMode="contain"
        />
        <Text
          style={{
            fontSize: 16,
            fontWeight: 'regular',
            color: '#ffffff',
          }}>
          {batteryLevel}%
        </Text>
      </View>
    );
  }

3. H/W와 S/W 호환성 문제

• 이슈: 앱에서 기기로 데이터를 전송한 후 H/W에서 예외적 상황(연결 끊김 등) 발생.

  • 예: 앱에서 현재 1단계인 상태에서 5단계 값을 기기로 전송했으나, H/W가 동작 도중 연결이 끊기는 문제 발생.

• 해결:

  1. 데이터를 전송하기 전에 디바이스 연결 상태를 체크하고, 연결이 끊겼을 경우 재연결 시도.
  2. 앱이 실행 중인 동안 연결 상태를 지속적으로 확인하며, 연결이 끊기면 즉시 재연결 시도.
  Code

  // 기기의 연결 상태를 확인하고, 연결이 끊어진 경우 재연결을 시도하는 함수
  const checkBluetoothDeviceConnection = async (deviceID: string) => {
    const isConnected = await BLEService.manager.isDeviceConnected(deviceID);
    if (!isConnected) {
      await BLEService.manager.connectToDevice(deviceID).then(async () => {
        await discoverBlueToothDeviceServicesAndCharacteristics(deviceID);
      });
    }
  };
  export default checkBluetoothDeviceConnection;