구형 스위치 보드를 스마트 터치 스위치로 업그레이드: 온도 모니터링 기능 탑재
프로젝트 배경
기계식 스위치는 반복 사용으로 스프링 이탈 등 고장이 잦고 외관도 올드합니다. 제 방 스위치 보드가 고장 나 수리하던 중, 움직이는 부품 없는 터치스크린 방식으로 개조하면 내구성도 높이고 실내 온도 모니터링 같은 추가 기능도 넣을 수 있겠다 싶어 프로젝트를 시작했습니다.
필요 부품
- 고장 난 스위치 보드 박스 (재활용)
- 2.4″ TFT 디스플레이 (ST7789V 컨트롤러, 아두이노 호환)
- 5V 릴레이 모듈
- 220V AC → 5V DC 변환 어댑터 회로 (구형 충전기 분해 활용, 국가별 전압 확인 필수)
- 전선, 암 점퍼 와이어
- 서미스터 (온도 측정용, 선택 사항)
제작 과정
1. 고장 난 보드 준비
기존 스위치를 모두 탈거하고, 스위치 박스 전면 커버를 TFT 디스플레이 크기에 맞춰 잘라냅니다.
2. 아두이노 우노 및 디스플레이 설정
아두이노 IDE에 'MCUFRIEND_kbv' 라이브러리(또는 해당 디스플레이용 라이브러리)를 설치합니다. 제공된 코드를 다운로드해 아두이노에 업로드한 후 TFT 디스플레이를 연결하면 터치 스위치 아이콘 2개가 나타납니다.
3. 배선 및 최종 조립
TFT 디스플레이가 아두이노 GPIO 핀 대부분을 사용하므로, 남은 핀 13번과 A5를 활용합니다.
- 핀 13 → 5V 릴레이 입력 단자 연결
- A5 → 서미스터 출력 연결 (온도 측정 시)
- AC-DC 어댑터 출력 +5V → 아두이노 VIN 및 릴레이 VCC 연결, GND 공통 연결
- 전원 라이브선 → 릴레이 COM 단자, AC 어댑터 라이브선과 공통 연결
- 릴레이 NO(상시 개방) 단자 → 제어할 콘센트/조명 라이브선 연결
- 중성선은 AC-DC 어댑터와 제어 대상 콘센트에 각각 연결
모든 배선 점검 후 쇼트 여부 확인, 아두이노와 디스플레이를 박스에 조립하고 디스플레이를 커버 절개부에 핫글루로 고정, 나사로 커버를 조이면 완성입니다.
4. 완성 및 사용
기존 기계식 스위치보다 훨씬 세련되고 내구성 좋은 스마트 터치 스위치 보드가 완성되었습니다. 터치로 조명 제어하고 실시간 온도도 확인할 수 있습니다. 직접 만든 스마트 스위치로 친구들을 놀라게 해보세요!
참고 사항
- 국가별 전압(한국 220V)에 맞는 AC-DC 어댑터 회로 사용 필수
- 릴레이 모듈 정격 전압/전류가 제어 대상 부하(조명, 콘센트 등)에 적합한지 확인
- 배선 작업 시 감전 주의, 자격 있는 전기공사 기사 감독 하에 작업 권장