프리미엄 월넛 케이스 습도·온도 모니터: 아두이노 + 네오픽셀 + TFT 디스플레이

프로젝트 배경

텍사스 중부 지역의 봄철 극심한 습도·온도 변화는 목공 작업에 치명적입니다. 이 프로젝트는 월넛 더블테일(dovetail) 목공 케이스에 아두이노 기반 환경 모니터링 시스템을 결합하여, 목재 보관함 내부의 습도 변화를 실시간으로 감지하고 시각적으로 경고하는 실용적이면서도 미적인 장치를 만듭니다.

주요 특징

• 월넛 원목 더블테일 조인트 케이스 (고급 목공 기술 적용)
• DHT22 센서로 온도(℉) 및 습도(%) 정밀 측정
• 1.44" 컬러 TFT LCD (ST7735R)로 수치 및 비트맵 아이콘 표시
• 24개 WS2812 네오픽셀 LED 링으로 습도 구간별 색상 알림
• SD 카드에 비트맵 이미지 저장 및 표시 지원
• 4×AA 배터리 홀더로 휴대용 전원 구성

부품 목록

필수 도구

• 납땜 인두
• 글루건

습도별 LED 색상 매핑

소프트웨어 아키텍처

핵심 라이브러리

• Adafruit_ST7735 - TFT 디스플레이 제어
• Adafruit_GFX - 그래픽 프리미티브
• FastLED - 네오픽셀 고속 제어
• cactus_io_DHT22 - DHT22 센서 읽기
• SD - 비트맵 파일 읽기

주요 함수

• drawTemperature(): 온도 자릿수에 따라 비트맵 숫자 이미지 위치 계산 및 표시
• bmpDraw(): SD 카드에서 24비트 BMP 이미지 읽어 TFT에 렌더링
• setHumidityColors(): 습도 값을 6구간으로 매핑해 네오픽셀 색상 전환 (이전 색상과 다를 때만 업데이트)
• setColors(): 페이드 인 효과로 부드러운 색상 전환

회로도 핵심 포인트

• TFT: CS=10, RST=9, DC=8 (하드웨어 SPI)
• DHT22 데이터 핀 → 디지털 2번
• 네오픽셀 데이터 핀 → 디지털 6번
• SD 카드 CS → 디지털 4번

제작 팁

1. 월넛 케이스는 CNC 또는 수공구로 더블테일 조인트 가공 후 샌딩/오일 마감
2. TFT와 네오픽셀 배선은 케이스 내부에 깔끔하게 정리 (열수축 튜브 활용)
3. SD 카드에 0.bmp ~ 9.bmp, degree.bmp 등 비트맵 파일 사전 저장 필수
4. 배터리 홀더는 케이스 하부에 고정, 전원 스위치 추가 권장

확장 아이디어

• 데이터 로깅 기능 추가 (RTC 모듈 연동)
• 블루투스/WiFi 모듈로 스마트폰 알림 연동
• 임계값 초과 시 부저 경보 추가
• 여러 대 배치하여 구역별 모니터링 시스템 구축