☕ Study Cafe Manager

IoT 기반 스터디카페 좌석 예약 및 관리 시스템

라즈베리파이 서버와 STM32 디바이스를 연동하여
좌석 상태와 환경 정보를 실시간으로 관리하는 IoT 시스템

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📌 프로젝트 개요

Study Cafe Manager는 스터디카페 좌석의
예약 / 일시정지 / 종료 상태를 실시간으로 관리하고,
온도·습도·소음 등 환경 데이터까지 함께 제공하는 IoT 기반 관리 시스템입니다.

라즈베리파이 서버와 데이터베이스를 중심으로
STM32 디바이스, 센서 노드, 블루투스 통신을 연계하여
저비용·고효율 좌석 관리 솔루션을 구현하는 것을 목표로 했습니다.

• 프로젝트 유형: IoT / Embedded System 팀 프로젝트
• 소속: [Edge AI SW 아카데미 8기]
• 팀: 11조 (김선곤, 김영교)

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🎯 요구사항 및 목표

• 좌석 상태 실시간 확인 (OPEN / FULL / PAUSE)
• 예약 / 일시정지 / 종료 시 LCD 즉시 반영
• 환경 데이터(온도·습도·소음) 실시간 표시
• 관리자 웹(DB) 조작만으로 전체 시스템 자동 갱신
• 저비용 IoT 기술 기반 확장 가능한 구조 설계

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🔍 주요 기능

👤 사용자 기능

• 좌석 예약 시작 / 종료
• 일시정지 및 재개
• 사용 시간 연장
• 현재 좌석 상태 확인
• 환경 데이터(온도, 습도, 소음) 확인

🧑‍💼 관리자 기능

• phpMyAdmin 웹 인터페이스를 통한 DB 관리
• 좌석 상태 원격 제어
• 예약 정보 수정 및 모니터링
• 시스템 상태 실시간 확인

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🧠 시스템 구조

🔁 전체 데이터 흐름

DB(MariaDB) → Server(Raspberry Pi) → Bluetooth(HC-05) → STM32 → LCD

• DB 변경 사항을 서버가 감지
• 블루투스 브릿지를 통해 STM32로 전송
• LCD에 좌석 상태 및 환경 정보 즉시 반영

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🔧 하드웨어 구성

• STM32 Nucleo-F411RE
  • 좌석 상태 및 환경 데이터 표시 제어
• HC-05 Bluetooth Module
  • 서버 ↔ STM32 무선 통신
• LCD1602 (I2C)
  • 좌석 상태 / 환경 정보 출력
• ESP8266
  • 센서 데이터 WiFi 전송
• 온습도 / 소음 센서
  • 실시간 환경 데이터 수집
• 4×4 Keypad
  • 좌석 예약 및 시간 제어

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🗄️ DB 설계

• reservations

  • 좌석 예약 기록
  • 시작 / 종료 시간
  • 일시정지 상태 관리

• env_current

  • 온도 / 습도 / 소음 데이터
  • 최신 환경 정보 유지

• seat_current (VIEW)

  • 좌석 상태 계산용 뷰
  • OPEN / FULL / PAUSE 상태 제공

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👨‍💻 담당 역할 (김영교)

• STM32 디바이스 제어 로직 구현
• LCD1602 출력 UI 설계
• 블루투스 통신 기반 데이터 수신 처리
• 좌석 상태 표시 로직 구현
• 서버 → 디바이스 데이터 흐름 연동
• 전체 시스템 통합 테스트 및 디버깅

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📹 시연 시나리오

• 관리자 DB 예약 입력 → LCD에 즉시 FULL 표시
• 일시정지 처리 → PAUSE 상태 전환
• 예약 종료 → OPEN 상태로 복귀
• 환경 센서 값 변경 → LCD 2행 ENV 정보 실시간 갱신

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🛠️ 기술 스택

Embedded / Hardware

Communication / DB

OS / Tools

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🌱 기대 효과

• 좌석 운영 효율 향상 및 대기 시간 감소
• 실시간 현황 제공으로 사용자 만족도 증가
• 관리자의 유지보수 부담 최소화
• IoT 실무 경험 및 시스템 설계 역량 강화

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🔮 확장 아이디어

• 다중 좌석 관리 시스템 확장
• 모바일 앱 연동
• 자동 알람 및 예약 연장 기능
• 결제 시스템 통합
• 빅데이터 기반 사용 패턴 분석