아두이노 나노 RGB LED & 컬러 센서로 만드는 전자 카멜레온 프로젝트

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• 아두이노 IDE

프로젝트 소개

카멜레온이 주변 색상에 따라 몸색을 바꾸는 원리를 아두이노로 구현해 보았습니다. 멜라노사이트 자극 호르몬(MSH)이라는 생물학적 메커니즘이 있지만, 여기서는 TCS3200 컬러 센서가 빛의 색을 감지하고 네오픽셀 LED가 해당 색을 재현하는 전자적 방식입니다. 주변 조명 시스템이나 무드 조명, 눈의 피로를 줄여주는 TV/PC 백라이트 등으로 활용하기 좋습니다.

1단계: 필요한 부품

• 아두이노 나노 (기타 아두이노 보드도 가능)
• TCS3200 컬러 센서
• 네오픽셀 LED 스트립 (WS2812B 기반)
• 점퍼 와이어 및 전원 공급 장치

2단계: 부품 간단 설명

• 아두이노: TCS3200에서 RGB 센서 데이터를 읽어 네오픽셀 LED를 제어할 PWM 신호를 생성합니다.
• TCS3200 컬러 센서: 서로 다른 색에 반응하는 포토다이오드 배열을 내장하여 입사광의 색상 정보를 주파수 신호로 출력합니다.
• 네오픽셀 LED (WS2812B): 단일 데이터 라인으로 수많은 색상을 표현할 수 있는 어드레서블 RGB LED입니다.

3단계: 회로 연결

센서의 4개 포토다이오드 출력을 아두이노 디지털 핀에 연결하여 주파수를 측정하고, 네오픽셀 데이터 라인은 아두이노의 다른 디지털 핀에 연결합니다. 자세한 배선도는 제공된 회로도 이미지를 참고하세요.

4단계: 코드 작성 및 업로드

GitHub 저장소(vishwasnavada/Chameleon)에서 코드와 필요한 라이브러리를 다운로드하세요. 라이브러리를 아두이노 IDE의 libraries 폴더에 넣고 컴파일 후 업로드하면 됩니다. 코드는 주석이 잘 달려 있어 이해하기 쉽습니다.

5단계: 작동 확인 및 응용

센서에 다양한 색상을 보여주면 LED가 실시간으로 해당 색을 따라갑니다. 주요 응용 분야는 다음과 같습니다.

• TV/PC 백라이트용 앰비언트 라이트 (눈 피로 감소)
• 실내 무드 조명
• 3D 프린팅한 카멜레온 모형에 탑재해 실제 같은 연출

6단계: 작동 영상

프로젝트 페이지에서 작동 영상을 확인할 수 있습니다.

코드

전체 코드는 GitHub에서 확인 가능합니다: Electronic Chameleon

회로도

프로젝트 페이지에 첨부된 회로도 이미지를 참고하세요.