Pixie: 아두이노 기반 네오픽셀 손목시계 – 세련된 DIY LED 타임피스

필요한 부품 및 소모품

필요한 도구

• 납땜 인두
• 글루건
• 3D 프린터 (케이스 출력용)

프로젝트 개요

해시계, 물시계, 모래시계, 진자 시계, 전자 시계를 거쳐 현대에 이른 시간 측정의 역사를 담은 DIY 손목시계 'Pixie'입니다. 12개의 네오픽셀 LED로 파란색=시(1개=1시간), 빨간색=분(1개=5분), 녹색=초(1개=5초)를 표시하며, 정전식 터치로 10초간 플래시라이트 모드를 켤 수 있습니다. DS1307 RTC로 원자 시계 수준의 정밀도를 가집니다.

전기 회로 설계

• DS1307 RTC: I2C 인터페이스 → 아두이노 A5(SCL), A4(SDA)
• 네오픽셀 링: 데이터 핀 → 아두이노 D3
• 정전식 터치: 1MΩ 저항으로 D10과 D13 연결, 터치 와이어는 D10에 연결
• 전원: 모든 GND/VCC는 스텝업 레귤레이터(5V 출력)에 연결. 배터리는 레귤레이터 입력에 연결

제작 과정

1. 회로 조립

1. 1MΩ 저항을 D10-D13 사이에 납땜
2. 네오픽셀 링: VCC, GND, DIN(D3) 3선 + 터치선(D10) 1선 납땜
3. RTC 모듈: SDA(A4), SCL(A5), VCC, GND를 아두이노 프로 미니에 납땜
4. 스텝업 레귤레이터로 모든 VCC/GND 통합
5. 글루건으로 기판들을 최대한 컴팩트하게 고정

2. 케이스 및 스트랩 제작

• 케이스: 37×37×15mm 종이박스 + 37×37×3mm 투명 아크릴 상판
• 바닥에 전원선/터치선 통과 구멍 2개 뚫기
• 스트랩: 펠트 천(약 20×2.5cm) 양끝에 벨크로 부착

※ 3D 프린터로 전용 케이스를 출력하면 더 깔끔합니다.

3. 소프트웨어 및 라이브러리

필수 라이브러리 (아두이노 IDE 라이브러리 관리자에서 설치):

• Adafruit_NeoPixel
• Time
• DS1307RTC
• Wire (내장)
• CapacitiveSensor

아두이노 우노를 ISP 프로그래머로 써서 프로 미니에 스케치 업로드 권장. 전체 소스 코드는 프로젝트 페이지의 FM7T39KIT22NPAW.zip 참조.

시연

완성된 시계는 어두운 곳에서 선명하게 시간을 보여주며, 터치 센서로 라이트 모드 전환 시 야간 조명으로도 활용 가능합니다. 배터리 수명은 사용 패턴에 따라 수일~수주 지속됩니다.

회로도

라이브러리 소스 링크

• DS1307RTC: GitHub
• CapacitiveSensor: GitHub
• Adafruit_NeoPixel: GitHub
• Time: GitHub