단조롭거나 구식이라는 이유로 창고에 방치되어 먼지만 쌓여가던 오래된 데스크탑 폭포를 본 적이 있으신가요? 이것이 바로 이 프로젝트의 출발점이었습니다. 공학과 디자인 분야에서 꾸준히 배워온 경험을 바탕으로, 저는 고전적인 탁상용 폭포의 형태에서 영감을 얻어, 자연 요소와 디지털 아트를 조화시킨 현대적인 인테리어 중심 요소로 원래의 디자인을 재탄생시키기로 했습니다. 이를 위해 오토데스크 퓨전 360 프로젝트 전반에 걸쳐 프레임과 맞춤형 부품을 정밀하게 모델링하여 모든 하드웨어 부품을 매끄럽게 통합할 수 있었습니다.

전체적인 디자인은 프레임 내부에 배관 및 전자 배선을 깔끔하고 정돈된 상태로 정리해 주는, 간결하고 독립적인 본체를 중심으로 구성되었습니다. 수면 바로 아래 세면대 내부에는 아두이노로 제어되는 디스플레이 화면이 위치해 있으며, 그 양쪽에는 수중 조명이 설치되어 있습니다. 이 화면에서는 폭포처럼 쏟아지는 물 아래를 헤엄치는 디지털 물고기 같은 역동적인 애니메이션이 재생되며, 수중 조명은 수조를 밝히고 흐르는 물의 흐름을 돋보이게 합니다.

수중 디스플레이 케이스를 실험해 보고 싶거나, 맞춤형 탁상용 분수대를 제작하고 싶거나, 마이크로컨트롤러를 일상적인 공간 인테리어에 접목하고 싶다면, 이 가이드에서는 이를 실현하기 위한 구조 설계, 배선 도면 및 조립 단계를 상세히 설명합니다.

주요 기능

1. 수중 애니메이션 디스플레이: 수면 바로 아래에서 수중 픽셀/스프라이트 애니메이션을 재생하는 내장 디스플레이 화면.
2. 수중 조명: 세면대 바닥을 밝히고 물의 흐름을 돋보이게 하는 일체형 방수 조명.
3. 아두이노 연동: 애니메이션 사이클과 조명 효과를 제어하는 마이크로컨트롤러 시스템.
4. 밀폐형 독립형: 물 흐름으로부터 전자 부품을 안전하게 보호하기 위해 방수 기술이 적용되어 설계되었습니다.

---

STEP 1. 준비물

1. 전자 하드웨어

1. 마이크로컨트롤러: 아두이노 메가 × 1
2. 디스플레이 화면: 1.28인치 원형 TFT LCD 디스플레이 모듈 (240×240 RGB 해상도) × 1
3. 워터 펌프: 5–12V DC 잠수식 워터 펌프 (용량 300 L/H) × 1
4. 미스트 메이커: 초음파 미스트 메이커 포거/분무기 (113KHz, 380ml/h, 20mm 디스크) × 1
5. 조명: RGB LED × 2개
6. 미스트 스포트라이트: 1W 고출력 LED(100Ω 저항 포함, 웜 화이트, 3000K–6300K) × 1
7. 저항기: 220Ω 저항 × 6개 (LED 전류 제한용)
8. 전원 공급 장치: 12V 3A DC 전원 어댑터 × 1개
9. 전압 조정: LM2596 DC-DC 벅 컨버터 모듈 × 1
10. 배선: 전기 연결선 및 점퍼선
11. 전원 제어: 주 전원 스위치 (SPST 토글/로커 스위치) × 1

2. 구조용 건축 자재

1. 주조 구조: 시멘트와 모래 (주요 폭포 본체를 형성하기 위한 것)
2. 페인트: 아크릴 물감 (검정, 흰색, 노란색)
3. 방수 가공:
4. 2mm 아크릴 시트 (방수 디스플레이 화면 뷰포트용)
5. 에폭시 접착제 (고강도 수밀 접착용)
6. 실리콘 접착제 (전선 도관 주변의 유연한 방수 밀봉용)
7. 3D 프린팅 소재: PLA 필라멘트 (금형, 화면 베젤 및 내부 부품 하우징 출력용)

3. 도구

1. 3D 프린터
2. 전동 드릴
3. 손톱톱
4. 핫글루건
5. 납땜 인두 및 납

---

STEP 2. 본체 조각 및 마감

이 단계에서는 3mm KT 보드를 사용해 정사각형 이중벽 몰드를 제작하고, 두께 10mm의 견고한 시멘트 저수조 구조물을 타설하며, 주요 암석 본체를 3D 프린팅한 뒤 천연석 질감을 내기 위해 시멘트 페이스트를 도포하는 과정을 다룹니다.

1. KT 보드 몰드 절단 및 조립:

1. 절단할 몰드 패널(3mm KT 보드):
2. 바닥판: 1개, 180mm × 180mm
3. 외벽: 4개, 폭 180mm × 높이 70mm
4. 내부 코어 벽: 4개, 폭 160mm × 높이 70mm
5. 외부 상자 만들기: 180mm × 180mm 바닥판 주위에 180mm × 70mm 외벽 패널 4개를 배치하고, 모든 바깥쪽 이음새를 따라 핫멜트 접착제나 테이프로 붙여 위쪽이 열린 상자를 만드세요.

2. 바닥과 벽체 혼합물 배합 및 타설:

1. 모르타르 배합 비율: 고운 모래, 시멘트, 물을 2:1 비율 (모래 2부와 시멘트 1부)로 섞으세요. 부을 수 있을 정도로 매끄러운 농도가 될 때까지 물을 조금씩 넣으세요.
2. 10mm 바닥 타설: 외부 상자 바닥에 시멘트 혼합물을 두께 10mm의 균일한 층으로 부으세요. 측면을 가볍게 두드려 기포를 빼고, 굳을 때까지 양생하세요.
3. 내부 코어 설치 및 벽체 타설: 경화된 10mm 시멘트 바닥 위에 160mm × 70mm 내부 벽 패널 4개를 서로 붙여 설치하고, 내부와 외부 KT 보드 벽 사이에 균일한 10mm 간격을 만드세요.
4. 둘레 틈새 채우기: 네 면을 둘러싼 10mm 틈새에 시멘트 혼합물을 부으세요. 얇은 막대기로 부드럽게 다져 공기 주머니를 제거한 다음, KT 보드 패널을 떼어 내기 전에 저수조 구조물 전체가 완전히 양생되도록 하세요.

3. 본체 3D 프린팅 및 코팅:

1. 3D 프린팅: PLA 또는 PETG를 사용하여 주요 폭포 본체의 3D 모델을 출력하세요. 슬라이서의 지지대 기능이 활성화되어 있는지 확인하세요.
2. 시멘트 함량이 높은 표면 코팅: 시멘트 비율을 높여 붓으로 바를 수 있을 정도로 걸쭉한 페이스트를 만들고, 시멘트와 모래를 2:1 비율 (시멘트 2부와 고운 모래 1부)로 섞은 뒤 물은 최소한으로 넣으세요.
3. 질감 내기: 3D 프린팅한 암석 본체 위에 이 시멘트 페이스트를 한 겹 바르세요. 레이어 라인을 가리고 거칠고 자연스러운 돌 표면 마감을 만드세요.

4. 본체와 저수조 연결:

1. 보강: 시멘트로 코팅한 3D 암석 본체를 지지용 철제 브래킷이나 방부 처리한 목재 블록을 사용하여 주조한 시멘트 저수조에 연결하세요.
2. 밀봉: 모든 브래킷 접합부와 관통 이음새 주변에 방수 실리콘이나 에폭시를 발라 견고하고 누수 없는 조립체가 되도록 하세요.

---

STEP 3. 대나무 울타리와 수로 만들기

이 단계에서는 주변 울타리, 본체에 접착하는 장식용 대나무 막대, 기능성 중앙 수로를 비롯한 모든 대나무 요소를 3D 프린팅으로 제작하고 에폭시를 사용해 단단히 장착합니다.

3D 프린팅 인필 설정:

1. 장식용 대나무 막대 및 울타리: 울타리 부품과 장식용 대나무 막대를 표준 15%–20% 인필로 인쇄합니다. 이 부품들은 본체와 저수조 가장자리에 소박한 장식 효과를 더합니다.
2. 중앙 대나무 수로: 중앙 대나무 주둥이/수로의 인필을 더 높은 비율(50% 이상 또는 100% 실벽)로 설정합니다. 이렇게 하면 최대 강도를 확보하고 층 경계선을 통한 물의 스며듦을 방지하며 완전한 방수성을 보장할 수 있습니다.

도색 사실감을 위한 마감:

1. 베이스 코트(노란색): 모든 3D 프린팅 대나무 부품에 따뜻한 대나무 노란색 아크릴 베이스 코트를 칠해 자연스러운 대나무 색조를 만듭니다.
2. 깊이감 노드(검은색): 묽게 희석한 검은색 아크릴 물감을 가는 붓으로 사용해 마디 고리, 움푹 들어간 틈새, 안쪽 홈을 어둡게 칠하고 자연스러운 깊이감과 그림자를 더합니다.
3. 가장자리 하이라이트(흰색): 돌출된 가장자리와 바깥쪽 능선에 흰색 물감을 가볍게 드라이 브러싱하여 햇볕에 바랜 듯한 생생한 광택을 만듭니다.

조립 장착:

1. 장식 요소: 2액형 방수 에폭시를 소량 혼합해 장식용 대나무 막대 뒷면에 바르고, 폭포 본체에 단단히 접착합니다.
2. 주변 울타리: 인쇄한 울타리 부품을 수조 주변 가장자리를 따라 직접 에폭시로 접착하여 견고하고 영구적으로 결합합니다.
3. 수로 정렬: 에폭시를 사용해 인필이 높은 중앙 대나무 수로를 물이 배출되는 경로 바로 아래에 영구적으로 장착하고, 모든 이음매를 밀봉하여 물이 새지 않고 수조로 매끄럽게 흘러내리도록 합니다.

---

STEP 4. 아치(또는 선택적 브리지) 설치

하류 유역을 돋보이게 하기 위해, 우리는 물줄기 위로 건축용 아치를 설치합니다. 전통적인 다리를 사용할 수도 있지만, 이 곡선형 아치 구조물은 최대의 통행 높이를 확보하여 아래에 잠겨 있는 디지털 디스플레이를 가리지 않고 선명하게 볼 수 있게 해줍니다.

구성품 필요한 재료

1. 3D 프린팅으로 제작된 아치: Display_View_Arch.stl
2. 3D 프린팅으로 제작된 다리 (선택적 대안): Bridge.stl
3. 접착제: 에폭시 접착제 또는 실리콘 접착제
4. 마감용 페인트: 아크릴 물감 (검정, 흰색, 노란색)

조립 단계

1. 아치와 다리 중 선택하기:
2. 이 구간을 위해 교량과 곡선형 아치라는 두 가지 설계안이 마련되었습니다. 두 설계안 모두 미적 요건을 충족했지만, 아치 구조가 더 높은 통행 높이를 확보하여 수중 전시물을 전혀 가리지 않고 조망할 수 있다는 점 때문에 아치 구조가 채택되었습니다.
3. 노출된 인필 미학을 받아들이기:
4. 아치를 3D 프린팅하는 과정에서 프린팅 오류가 발생하여 내부 채움 패턴이 노출되었습니다. 하지만 이렇게 드러난 기하학적 구조는 오히려 소박한 격자무늬나 엮은 목재를 연상시키는 인상적이고 유기적인 질감을 작품에 더해 주었습니다. 재인쇄하는 대신 이 독특한 패턴을 그대로 유지함으로써, 작품에 개성을 더해주는 독창적인 수공예적인 느낌을 연출할 수 있습니다.
5. 회화 풍화 효과:
6. 노출된 아치의 내부 격자무늬와 바깥쪽 테두리에 검은색, 흰색, 노란색 아크릴 물감을 섞어 드라이 브러시 기법으로 칠합니다.
7. 돌출된 채움 선 위에 페인트를 얇게 덧칠하여 내부 질감을 강조하고, 작품이 주변의 돌 본체와 시각적으로 조화를 이루도록 하세요.
8. 본체에 장착하기:
9. 아치형 받침대를 본체 테두리를 따라 지정된 받침대에 올려놓고, 아래쪽 화면이 깔끔하게 프레임에 담기는지 확인하십시오.
10. 각 다리의 밑부분에 에폭시 접착제나 실리콘 접착제를 조금 발라주세요.
11. 아치를 제자리에 단단히 고정하고 접착제가 완전히 굳을 때까지 기다리십시오.

---

STEP 5. 수중 스크린 설치

1.28인치 원형 TFT 디스플레이를 수중에 설치하려면 민감한 전자 부품을 보호하면서도 물을 통해 선명하게 볼 수 있도록 신뢰성 높은 방수 장벽이 필요합니다. 이 단계에서는 맞춤형 보호용 아크릴 창을 절단하고, 디스플레이 연결부를 납땜하고 절연한 다음, 핫글루를 사용하여 수조 바닥 아래에서 화면을 고정합니다.

하드웨어 필요한 재료

1. 디스플레이: 1.28인치 원형 TFT LCD 모듈 (240x240, GC9A01 드라이버)
2. 창 재료: 두께 2mm 투명 아크릴 시트
3. 3D 프린팅 커버: Display_Top_Cover.stl (PLA로 출력)
4. 배선: 7선 마이크로 후크업 리본 케이블
5. 밀봉 및 절연: 핫글루건 및 글루 스틱, 투명 실리콘 접착제, 수축 튜브
6. 도구: 아크릴 커터/다용도 칼, 자, 납땜 인두

조립 단계

1. 아크릴 창 절단 및 장착:
2. 2mm 두께의 투명 아크릴 시트에 45mm × 45mm 정사각형을 표시하고 아크릴 커터나 다용도 칼로 선을 그은 다음, 그 선을 따라 깔끔하게 꺾어 분리합니다.
3. 베이스 바닥의 상단 홈 둘레에 실리콘 접착제를 끊김 없이 한 줄로 바르고, 45mm × 45mm 아크릴 시트를 베이스에 단단히 눌러 방수 밀봉을 형성합니다.
4. 배선, 납땜 및 절연:
5. 7개의 마이크로 후크업 와이어를 디스플레이 헤더의 7개 핀(VCC, GND, SCL, SDA, RES, DC, CS)에 조심스럽게 납땜합니다.
6. 납땜한 7개 핀 접합부 각각에 수축 튜브를 씌우고 열을 가해 절연하여 연결부를 보강하고 단락을 방지합니다.
7. 납땜 부위와 와이어가 들어가는 부분에 실리콘 접착제를 한 겹 발라 전기 연결부를 완전히 방수 처리합니다.
8. 화면 커버 장착:
9. Display_Top_Cover.stl을 PLA로 출력합니다.
10. 3D 프린팅한 상단 커버를 핫글루로 디스플레이 화면 뒷면에 부착하여 커버 안에서 모듈이 움직이지 않도록 고정합니다.
11. 베이스 아래쪽에서 접착된 45mm × 45mm 아크릴 창 바로 아래에 화면 어셈블리를 화면이 위를 향하도록 정렬합니다.
12. 핫글루를 사용하여 전체 어셈블리를 베이스 아래쪽에 고정하고 밀봉하여 화면이 아크릴 렌즈에 단단히 밀착되도록 합니다.

---

STEP 6. 수중 분지 조명

수중 조명을 설치하면 하부 수조가 생동감 있게 살아나 물의 투명도를 밝히고, 흐르는 물살을 강조하며, 주변 돌의 질감을 돋보이게 합니다. 이 단계에서는 맞춤형 3D 프린팅 마운트를 사용해 RGB LED 두 개를 병렬로 배선하고, 완전히 물속에 잠길 수 있도록 밀봉합니다.

하드웨어 필요한 재료

1. RGB LED: 5mm RGB LED × 2개
2. 전류 제한 저항: 220Ω 저항 × 6개 (R, G, B 선에 각각 하나씩)
3. 장착: 3D 프린팅 LED 마운트 홀더 (PLA)
4. 배선: 4심 마이크로 연결선 / 연선
5. 방수 및 절연: 투명 실리콘 접착제, 수축 튜브
6. 제어 핀 (Arduino Mega): PWM 핀 2(빨간색), 3(녹색), 4(파란색)

조립 단계

1. LED 마운트 준비:
2. PLA 필라멘트를 사용해 LED 마운트 홀더를 출력합니다.
3. 두 RGB LED를 장착 소켓에 끼워 보고 꼭 맞게 고정되어 표면과 수평을 이루는지 확인합니다.
4. 병렬 배선 저항 조립:
5. 개별 채널 저항: LED #1의 빨간색, 녹색, 파란색 리드 각각에 220Ω 저항을 하나씩(저항 3개), 그리고 LED #2의 각 리드에도 220Ω 저항을 하나씩(저항 3개) 서로 연결하기 전에 직접 직렬로 납땜합니다.
6. 병렬 연결: 서로 대응하는 저항의 남은 단자를 연결하고(빨간색 저항과 빨간색 저항, 녹색 저항과 녹색 저항, 파란색 저항과 파란색 저항), 공통 리드도 서로 연결합니다.
7. 연장 리드 연결: 연결된 출력에 주 4심 연장 리드를 연결해 전자 장치실로 배선합니다.
8. Arduino Mega의 핀 할당:
9. 빨간색 선: Arduino PWM 핀 2
10. 녹색 선: Arduino PWM 핀 3
11. 파란색 선: Arduino PWM 핀 4
12. 공통 선: 접지(공통 애노드인 경우 5V)
13. 노출된 모든 납땜 접합부 위에 수축 튜브를 씌우고 열을 가해 각 연결부를 절연합니다.
14. 방수 처리 수조 설치:
15. 두 RGB LED를 3D 프린팅 홀더에 단단히 눌러 끼웁니다.
16. 후면의 전선 접합부와 LED 소켓 밑부분에 실리콘 접착제를 발라 완전히 물에 잠길 수 있는 차단막을 만듭니다.
17. 완성된 LED 마운트 어셈블리를 수조 바닥의 지정된 홈에 안착시킵니다.
18. 배선을 본체 내부 채널로 통과시킨 다음 실리콘 접착제를 한 방울 발라 홀더를 제자리에 고정합니다.

---

STEP 7. 초음파 미스트 발생기 통합

매혹적인 분위기 효과를 더하기 위해 초음파 미스트 발생기 키트를 상부 암석 구조물 바로 아래에 설치합니다. 다공성 위킹 로드 어셈블리를 사용하면 분무기가 멤브레인까지 물을 계속 끌어올려, 분무기 디스크를 물에 담그지 않아도 폭포 전면을 따라 자연스럽게 흘러내리는 짙은 안개를 만들어 냅니다.

하드웨어 필요한 재료

1. 미스트 메이커 키트: 드라이버 보드, 플라스틱 하우징 프레임 및 다공성 위킹 로드가 포함된 113KHz 초음파 미스트 메이커 트랜스듀서 디스크
2. 전원 공급 장치: 12V DC 직류 전원 공급 장치
3. 접착제: 핫 글루 건 또는 에폭시 접착제
4. 배선 절연: 연결선, 수축 튜브
5. 도구: 작은 드릴 비트가 장착된 드릴(미스트 배출구 구멍 크기에 맞는 것)

조립 단계

1. 미스트 배출구 뚫기:
2. 안개가 계단식 폭포 위로 흘러넘치기를 원하는 위치 바로 위의 상부 암석 구조물에 선택한 위치를 표시합니다.
3. 본체 구조물에 작고 깔끔한 구멍을 뚫어 미스트가 빠져나올 수 있는 명확한 배출구를 만듭니다.
4. 미스트 모듈 조립:
5. 다공성 위킹 로드를 플라스틱 홀더 프레임에 끼웁니다.
6. 세라믹 분무기 디스크를 플라스틱 하우징 상단에 안착시키되, 디스크 아래쪽의 멤브레인이 위킹 로드 상단에 단단히 맞닿도록 합니다.
7. 멤브레인의 상단 진동면이 위쪽의 뚫린 구멍을 향하는지 확인합니다.
8. 하부 장착 부착:
9. 조립한 미스트 모듈을 본체 안쪽에서 뚫린 구멍 바로 아래에 맞춥니다.
10. 위에서 보았을 때 디스크 중앙의 진동 멤브레인이 구멍 가장자리에 의해 전혀 가려지거나 막히지 않는지 확인합니다.
11. 플라스틱 하우징 테두리 주변에 핫 글루를 충분히 발라 전체 조립체를 본체 구조물의 아래쪽 면에 단단히 고정합니다.
12. 배선 직접 전원 연결:
13. 미스트 메이커 드라이버 보드의 입력 리드를 12V 시스템 전원선에 직접 연결합니다.
14. 전선 연결부 위로 수축 튜브를 밀어 씌운 다음 열을 가해 접합부를 습기로부터 절연합니다.
15. 위킹 로드의 아래쪽 끝을 물 저장통 안으로 내려 물을 흡수하고 작동 중에도 포화 상태를 유지하도록 합니다.

---

STEP 8. 폭포 배관 설치 및 유량 조정

부드럽고 고요한 물줄기가 흐르려면 펌프에서 대나무 배출구까지 물이 안정적으로 흘러야 합니다. 이 단계에서는 물 공급관을 중앙 대나무 관에 직접 연결하고, 수동으로 유량을 조절할 수 있도록 펌프를 조절 가능한 DC-DC 강압 벅 컨버터에 연결한 다음, 에폭시 수지로 배관을 밀봉합니다.

하드웨어 필요한 재료

1. 펌프: 12V DC 수중 미니 워터 펌프
2. 유량 제어: LM2596S DC-DC 가변 강압 벅 컨버터 모듈
3. 배관: 펌프 출구 노즐에 맞는 유연한 실리콘 튜브
4. 접착제: 2액형 방수 에폭시 수지
5. 전원 공급 장치: 12V DC 주 시스템 전원 공급 장치
6. 절연: 수축 튜브
7. 도구: 작은 일자 드라이버(벅 컨버터 포텐셔미터 조정용), 전선 스트리퍼, 납땜 인두

조립 단계

1. 배관 경로 대나무 정렬:
2. 수중 미니 펌프를 하부 물 저장실 바닥에 평평하게 놓습니다.
3. 유연한 실리콘 튜브를 펌프의 출구 노즐에 단단히 연결합니다.
4. 튜브를 내부 수직 채널을 통해 중간 대나무 부분까지 배선합니다.
5. 튜브 끝을 중앙 대나무 부분 뒤쪽의 구멍에 직접 삽입합니다.
6. 튜브와 대나무가 연결되는 접합부 주변에 혼합한 2액형 에폭시를 넉넉히 도포하여 영구적이고 방수되는 고정 지점을 만듭니다. 에폭시가 완전히 경화될 때까지 기다립니다.
7. LM2596S 벅 컨버터를 이용한 전원 배선:
8. 주 전원의 12V DC 양극 (+) 과 접지 (-) 전선을 LM2596S 벅 모듈의 IN+ 및 IN- 단자에 각각 납땜합니다.
9. 수중 펌프의 양극(+) 전선을 OUT+ 에, 음극(-) 전선을 OUT- 에 있는 모듈 단자에 납땜합니다.
10. 모듈 핀의 모든 납땜 지점에 수축 튜브를 씌우고 열을 가해 습기로부터 절연합니다.
11. 수위 설정 유량 보정:
12. 펌프 본체가 완전히 잠길 때까지 하부 저장실에 물을 채웁니다.
13. 12V 주 전원을 켭니다.
14. 작은 일자 드라이버로 LM2596S 모듈의 황동 포텐셔미터 나사를 돌려 출력 전압을 조정합니다(12V에서 원하는 수준, 일반적으로 5V에서 9V 사이로 낮춥니다).
15. 펌프가 물에 잠긴 스크린이나 주변 본체에 물을 튀기지 않고 중간 대나무를 통해 잔잔하고 지속적인 물줄기를 만들어 낼 때까지 전압을 미세 조정합니다.

---

STEP 9. 회로도 및 코드 설정

물리적 구조를 완성했으므로 이제 전기 배선을 마무리하고 마이크로컨트롤러를 프로그래밍할 차례입니다. 이 단계에서는 회로도에 따라 GC9A01 원형 디스플레이와 RGB 액센트 LED를 연결하고, 필요한 라이브러리를 설치한 다음, 화면 그래픽과 LED 조명을 동시에 처리하는 이중 기능 스케치 중 원하는 것을 플래시합니다.

하드웨어 및 소프트웨어 요구 사항

1. 마이크로컨트롤러: Arduino Mega 2500
2. 디스플레이: 1.28인치 GC9A01 원형 TFT 디스플레이
3. 조명: 공통 양극 RGB LED(220Ω 전류 제한 저항 포함)
4. 드라이버 라이브러리: DIYables_TFT_Round
5. 소프트웨어 환경: Arduino IDE
6. 코드 파일: Main.ino(금붕어 3마리) 또는 Animation_2.ino(수중 바다)

1부: 회로도 및 핀 매핑

GC9A01 TFT 디스플레이 핀 배열

1. VCC ---> Arduino Mega 5V(시스템 전원)
2. GND ---> Arduino Mega GND(공통 접지)
3. SCL / SCK ---> Arduino Mega 핀 52(하드웨어 SPI 클록)
4. SDA / MOSI ---> Arduino Mega 핀 51(하드웨어 SPI 데이터)
5. RES / RST ---> Arduino Mega 핀 8(디스플레이 리셋)
6. DC ---> Arduino Mega 핀 9(데이터 / 명령 제어)
7. CS ---> Arduino Mega 핀 10(SPI 칩 선택)

공통 양극 RGB 액센트 LED 핀 배열

1. 공통 양극(가장 긴 핀) ---> Arduino Mega 5V
2. 빨간색 리드선 ---> 220Ω 저항 ---> Arduino Mega 핀 2(PWM)
3. 녹색 리드선 ---> 220Ω 저항 ---> Arduino Mega 핀 3(PWM)
4. 파란색 리드선 ---> 220Ω 저항 ---> Arduino Mega 핀 4(PWM)

2부: 코드 설정 및 업로드

1. 라이브러리 및 IDE 환경 설정

1. 컴퓨터에서 Arduino IDE를 실행하고 USB를 통해 Arduino Mega를 연결하세요.
2. 다음으로 이동하세요: Tools > Board 그리고 Arduino Mega or Mega 2500을 선택한 다음, 다음 메뉴에서 COM 포트를 선택하세요: Tools > Port.
3. 라이브러리 관리자를 열고 다음을 검색하세요: DIYables_TFT_Round그런 다음 Install을 클릭하세요.

2. 스케치 선택 및 준비

원하는 스케치 파일을 여세요:

1. Main: 화면 속에서 금붕어 3마리가 헤엄치며 차분하고 사실적인 수중 분위기를 연출합니다.
2. Animation_2: 역동적이고 움직임이 풍부한 시각 효과를 연출하는 수중 바다 애니메이션을 제공합니다.

3. RGB LED 패턴 사용자 지정

코드에서 핀 2, 3, 4의 PWM 출력값을 수정하여 원하는 조명 분위기(예: 은은한 파란색 펄스, 따뜻한 황금빛 또는 부드러운 색상 순환)를 설정하세요.

4. 업로드 및 확인

1. 다음 버튼을 클릭하세요: Verify (체크 표시 아이콘)을 클릭하여 코드를 컴파일하고 누락된 종속성이 없는지 확인하세요.
2. 다음 버튼을 클릭하세요: Upload (화살표 아이콘)을 클릭하여 스케치를 Arduino Mega에 플래시하세요.
3. 아크릴 창을 통해 화면을 확인하여 그래픽이 240x240 원형 디스플레이의 중앙에 제대로 배치되었는지 확인하세요.
4. 12V 전원 공급 장치를 켜서 펌프, 미스트 발생기 및 화면이 전압 강하나 화면 깜박임 없이 동시에 작동하는지 확인하세요.

---

STEP 10. 조경, 나무 심기 및 마무리 작업

전자 부품과 급수 시스템이 완벽하게 작동하는 상태에서, 이 최종 조립 단계에서는 플라스틱 나무와 자연스러운 지면 질감, 그리고 맞춤 페인트 포인트를 더해 데스크탑 폭포에 생동감을 불어넣는 데 중점을 둡니다.

조경 자재:

1. 플라스틱 나무: 바위 구조물 주변에 입체감을 더하기 위한 방수용 식물.
2. 보존 처리된 인공 이끼: 디스플레이 받침대 주변의 빈 공간을 메우고 거친 가장자리를 가려줍니다.
3. 1W 고출력 LED (따뜻한 백색 3000-6300K): 안개 레이어에 백라이트를 적용하여 안개가 더 돋보이게 합니다.
4. 수생 식물: 1W LED 하우징을 가리면서 안개 속으로 빛이 스며들게 합니다.

조립 및 은닉:

1. 기본 트리: 이끼를 틈새에 붙이고, 플라스틱 나무를 위쪽 바위 구조물에 고정하세요.
2. 스포트라이트 설정: 1W 웜 화이트 LED를 안개 배출구 근처에 설치하고 수초로 가려 숨겨진 조명 효과를 연출하세요.
3. 배선: 모든 LED 및 디스플레이 연결선을 바위 구조물 뒤쪽으로, 시야에서 보이지 않게 배선하십시오.

마음대로 맞춤 설정하세요:

1. 플라스틱 나무: 원하는 규모와 배치에 맞게 나무를 다듬거나 배치하세요.
2. 부분 도장: 바위 표면에 드라이 브러시 기법으로 아크릴 하이라이트를 넣거나 이끼가 낀 듯한 워시 효과를 더해 입체감을 살리세요.

최종 확인:

1. 아크릴 패널을 닦은 다음, 30분간 테스트를 실시하여 물의 흐름, 미스트 조명 및 전자 부품의 건조 상태를 확인하십시오.

---

STEP 11. 최종 시험, 물 주입 및 가동

조립이 완료되었으니, 이번 단계에서는 물통에 물을 채우고, 부품에 전원을 연결하며, 미스트와 조명 효과를 조절하여 데스크톱 폭포를 완성해 보겠습니다!

물 채우기 준비:

1. 물 선택: 미스트 메이커 디스크와 디스플레이 유리에 미네랄이 쌓이는 것을 방지하려면 저장통에 증류수나 역삼투압 정수된 물을 채워 주십시오.
2. 수위: 물이 펌프 흡입구를 완전히 덮고, 초음파 미스트 발생기에 적합한 침수 깊이에 도달하도록 하십시오.

전원 켜기 순서:

1. 주 전원: 12V 주 전원을 연결하여 펌프, 미스트 발생기 및 강압 변환기를 작동시키십시오.
2. 제어 보드: Arduino Mega가 정상적으로 전원이 켜지고, GC9A01 디스플레이, RGB 액센트 조명 및 1W 웜 화이트 미스트 스포트라이트가 초기화되는지 확인하십시오.

시스템 튜닝 최종 확인:

1. 유량: 인라인 펌프 밸브를 조절하여 물이 아크릴 프레임이나 전자 부품에 튀지 않고 수로를 따라 부드럽게 흘러내리도록 하십시오.
2. 안개 조명: 폭포 바닥 전체에 안개가 잘 보이도록 수생 식물 덮개를 1W 스포트라이트 위에 올려놓으세요.
3. 누출 검사: 15분간의 시험 가동 동안 모든 이음매, 케이블 통과부 및 구조적 지지대를 점검하여 서서히 새는 곳이나 응결수 방울이 떨어지는지 확인하십시오.

축하합니다. 감사합니다!

역동적인 TFT 화면 애니메이션, 맞춤형 안개 효과 백라이트, 그리고 통합형 RGB 무드 조명을 갖춘 전문가급의 소박한 데스크탑 폭포를 성공적으로 제작하셨습니다!

이 가이드를 끝까지 읽어 주셔서 감사합니다! 이 프로젝트가 마음에 드셨거나 직접 만들어 보셨다면, 댓글을 남겨 주시고, 사진을 공유해 주시며, 이 Instructable을 즐겨찾기에 추가해 주세요. 즐거운 제작 되세요!

---

원문: https://www.instructables.com/Arduino-Powered-Desktop-Waterfall/