1. Raspberry Pi 버전별 PCB 변화 및 특징
2. Raspberry Pi 버전별 SoC 변화 및 특징
3. Raspberry Pi와Node-RED 활용 프로젝트

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Raspberry Pi 주요 모델의 보드(PCB)변화와 특징

버전	주요 특징	변화 요인
Raspberry Pi 1(2012)	기본 I/O포트, GPIO핀 제공 마이크로 USB포트 전원 공급 SD카드를 통한 운영체제 및 저장소 제공	초기 교육 및 프로토타이핑 용도
Raspberry Pi 2(2015)	USB 포트 4개로 증가 USB 포트 4개로 증가 GPIO핀 배열이 40개로 확대됨 더 많은 외부 장치와의 연결	성능 향상 및 외부 장치 지원 요구
Raspberry Pi 3(2016)	Wifi와 Bluetooth 통합 모듈 추가 CPU 성능 향상	무선 연결 지원과 에너지 효율성 개선 요구
Raspberry Pi 3 Model B(2018)	메탈 커버가 있는 SoC사용->열 관리 개선 기가비트 이더넷 지원 PoE헤더 추가, 이더넷 케이블로 전력공급 가능 WiFi 성능 개선	네트워크 속도 및 연결성 개선 요구
Raspberry Pi 4 Model B(2019)	USB-C포트로 전원 공급 마이크로 HDMI 포트 추가->듀얼 4K 디스플레이를 지원 기가비트 이더넷->향상된 네트워크 성능 RAM 옵션 다양화 USB 3.0 도입->전송 속도 향상	데스크탑 대체 컴퓨팅 요구 및 멀티미디어 성능 개선
Raspberry Pi 5(2023)	최신 CPU GPU 탑재로 성능 대폭 향상 PCle 인터페이스, M.2 SSD 슬롯 추가 전력 관리 시스템 개선 및 발열 문제 해결	고성능 컴퓨팅 확장성 요구

Raspberry Pi 주요 모델의 SoC 변화와 특징

버전	SoC	CPU	GPU	RAM	특징
Raspberry Pi 1(2012)	BCM2835	700MHz ARM1176JZF-S	VideoCore IV	256MB/512MB	기본적인 컴퓨팅 작업 간단한 멀티미디어 기능 지원
Raspberry Pi 2(2015)	BCM2836	900MHz quad-core ARM Cortex-A7	VideoCore IV	1GB	CPU 쿼드코어 업그레이드 멀티태스킹 성능 향상
Raspberry Pi 3(2016)	BCM2837	1.2GHz quad-core ARM Cortex-A53	VideoCore IV	1GB	64비트 지원 CPU 클럭속도 증가 무선 연결 기능 추가
Raspberry Pi 3 Model B(2018)	BCM2837B0	1.4GHz quad-core ARM Cortex-A53	VideoCore IV	1GB	성능 향상 및 열 관리 개선 더 빠른 이더넷 및 향상된 무선 연결 기능
Raspberry Pi 4 Model B(2019)	BCM2711	1.5GHz quad-core ARM Cortex-A72	VideoCore VI	2GB/4GB/8GB	두개의 마이크로 HDMI 포트(4K지원) USB 3.0 포트 기가비트 이더넷 포함으로 향상된 연결성
Raspberry Pi 5(2023)	BCM2712	2.4GHz quad-core ARM Cortex-A76	VideoCore VII	4GB/8GB	CPU GPU 성능 크게 향상 PCle 및 M.2 SSD 지원->확장성 강화

• Node-RED 사용하여 조명, 온도 조절, 커튼 등 스마트 디바이스 제어 시스템 구축
• 스마트 전구, 온도 조절기, 모션 센서 필요.
• Node-RED 플로우에서 각 장치의 상태 모니터링 및 특정 조건 하 자동으로 동작 설정

• 온도, 습도, 공기질 등의 데이터를 실시간으로 수집, 시각화
• DHT11/22센서, MQ-135 공기질 센서
• Node-RED에서 센서 데이터 수집, 차트로 시각화

• 토양 습도와 온도를 모니터링, 자동으로 물을 주는 시스템 구축
• 토양 습도 센서, 물 펌프, 릴레이 모듈
• 토양 습도 센서 데이터를 Node-RED로 수집, 특정 조건 하 물 펌프 작동

• 얼굴 인식, NFC, 모바일 앱 이용 문을 여닫는 도어락 제작
• 카메라 모듈, NFC 리더, 전자 자물쇠
• 인식된 얼굴이나 NFC 태그의 신호 처리, 인증 완료 시 도어락 작동

• 가정의 전력 소비 모니터링, 최적화하는 대시보드 제공
• 에너지 모니터링 모듈
• 에너지 소비 데이터 수집, 사용량 분석 후 효율적 전력 사용을 위한 알림 제공

• 쓰레기통의 상태 모니터링 및 수거 알림 송신
• 초음파 거리 센서
• 초음파 센서 사용으로 높이 감지. 데이터 처리 후 특정 조건 도달 시 알림 보냄.

• 식물의 상태 모니터링, 조명 조절 및 물 제공
• 조도 센서, 수분 센서, 물 펌프
• 센서 데이터 수집 후 조명과 물 펌프 제어

• 온도, 습도, 기압, 풍속 등 기상 데이터를 모니터링 및 웹 인터페이스 제공
• BME280 센서, 풍속계
• 날씨 데이터 수집 및 그래프로 시각화 후 웹 인터페이스에 표시

• 모션 감지 후 자동 녹화 시작. 알림 송신.
• 카메라 모듈, PIR 센서
• 모션 센서로 움직임 감지->카메라 활성화 이후 영상 녹화. 그 후 영상을 클라우드 저장 혹은 전송

• 실내 CO2 수준 모니터링 및 환기팬 작동
• CO2 센서, 릴레이 모듈, 환기팬
• CO2 농도가 높아지면 팬을 작동. 공기 질 개선.