스마트홈과 비슷한 KNX모드버스 체험해보기 (3)

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KNX시스템 체험해보기 세번째로 이번에는 KNX모드버스 게이트웨이를 구매해 봤습니다.
아쉽게도 저희 집엔 모드버스 디바이스가 없기 때문에 바로 실사용에 투입하기는 어렵지만 연동 가능성 테스트만을 위해서 유럽발보단 저렴한 중국발 제품으로 5만 원 정도에 준비했습니다.

모드버스라면 일반적으로 산업용 설비나 계측기 등에서 많이 지원하는듯한데요. 일반 가정에서는 역시 냉방시스템 연동이 주된 목적이 되지 않을까 합니다.

이미 네이버 HA 카페에서 LG 시스템에어컨을 모드버스 이용해서 연동을 위한 제품 공동구매까지 진행한 적도 있기에 모드버스 컨버터만 구비된다면 어렵지 않게 KNX에서 사용할 수 있지 않을까 싶은데 삼성은 이상하게 포털사이트에도 모드버스 관련한 내용이 잘 보이지 않더라고요.

어느 분 글에서는 이미 실외기에 모드버스킷이 달려있다고도 본 거 같은데 삼성은 B2B 대상으로 계약 업체들에 한해서 제품과 어드레스 맵들을 제공하지 않나 생각이 듭니다. 홈넷이나 기타 외부 시스템 연동을 위해선 분명 모드버스 프로토콜을 지원할 것 같은데 말이죠..

구글링해 보면 samsung uk 쪽 공식 홈페이지에 MIM-B19N이라는 품번의 제품 설치 설명서와 어드레스 맵을 찾아볼 수 있었는데 국내에도 동일하게 적용되는지 어떤 에어컨 모델들이 적용되는지는 잘 모르겠습니다 ㅎㅎ

단자함도 이제 공간이 다 찼습니다… KNX 시스템 구동을 위한 KNX 파워나 IP 라우터 추가 SMPS 등을 설치하고 나니 공간이 부족해져 남는 공간에 억지로 때려 넣고 있습니다. 얼마 전에 구매한 셔터 액츄에이터는 아래와 같이 구석에 처박혀있습니다… 전체적으로 개판이 됐습니다.

저번에 구입한 Gira의 KNX IP Router도 잘 작동하고 있습니다. 피바로 와는 노드레드를 통해서 무리 없이 연동이 가능하고 HA는 바로 연동이 되니 말이 필요 없겠죠. KNX IP 제품이 있다면 아래와 같이 모바일 앱으로도 간단하게 KNX 디바이스들을 제어할 수 있습니다.

셔터 액츄에이터에 대해 잠깐 언급하자면 앞서 2편 글에서 살펴보았던 내용들이 대부분인듯하고 오토 쉐이딩 및 알람 자동화도 예상대로 잘 작동합니다. 일반적인 스마트홈 플랫폼에서의 셔터 액츄에이터와 다른 점이라면 피바로 및 다른 플랫폼과는 정반대로 KNX에서는 상태 0%가 열림 상태가 됩니다.

또 KNX에서의 open과 close는 설정된 무브먼트 타임의 맥스치로 전압을 인가합니다. 예를 들어 피바로 롤러 셔터로 연결된 커튼 모터의 무브먼트 타임이 10초라면 50% 위치에서 열림과 닫힘을 작동시켰을 경우 5초 동안 모 타선에 전압 인가를 시켜 0%나 100%로 이동한다 하면 KNX의 경우 10초 동안 모터에 전압이 인가가 됩니다.

쓸데없이 5초 동안 전압을 추가로 인가시키게 되는 거죠. 다만 absolute position이라는 퍼센트 명령에서는 피바로 롤러 셔터와 같이 작동합니다. 50% 위치라면 open과 close가 아닌 0%나 100%로 명령을 하면 5초 동안 움직이게 됩니다.

이는 이 브랜드만의 작동 로직은 아니고 아마 KNX의 셔터 액츄에이터들은 모두 동일하게 갖는 특성이 아닐까 싶습니다.

아무튼 다시 KNX모드버스 얘기로 돌아오자면 시스템에어컨과의 모드버스 연결 방식은 다양한 방법이 있을 것 같은데 아래와 같이 연결이 되지 않을까 생각합니다.

1. 실내기/실외기 – 모드버스컨버터 – KNX Modbus RTU 게이트웨이
2. 실내기/실외기 – 모드버스컨버터 – EW11 – KNX Modbus TCP 게이트웨이
3. 실내기/실외기 – 모드버스컨버터 – EW11 – EW11(2) – KNX Modbus RTU 게이트웨이

가능하다면 모드버스 컨버터에서 직접 배선이 KNX 쪽으로 들어오면 좋겠지만 산업현장에서도 제약사항 때문에 RTU/TCP를 변환해 주는 게이트웨이를 많이 사용한다고 하니 2번도 좋고 또는 EW11 두 개를 이용해서 RTU 게이트웨이를 TCP로 사용하는 방법도 되지 않을까 합니다.

2번의 KNX Modbus TCP 제품 같은 경우 IP 인터페이스 기능까지 지원이 돼서 하나의 기기로 스마트홈 플랫폼 연동과 Modbus TCP 같이 챙길 수 있는 이점이 있지 않을까 합니다.

중국발 제품은 RTU 제품이기에 저는 아래 두 가지 연결 방법으로 테스트를 해봤습니다. 테스트에는 모드버스 통신 테스트로 많이 쓰이는 Modbus Slave Tool을 이용했습니다.

• 로컬컴퓨터(Modbus Slave Tool) – USB to RS485 interface – EW11 – EW11(2) – KNX Modbus RTU
• 로컬컴퓨터(Modbus Slave Tool) – USB to RS485 interface – KNX Modbus RTU

두 가지 방법 모두 양방향으로 송, 수신 모두 잘 반영됩니다. 보통 KNX모드버스 제품들은 슬레이브 모드도 지원하기에 슬레이브 모드로 KNX 시스템에 물리고 스마트홈 플랫폼 쪽의 마스터와 통신을 통해서 스마트홈플랫폼 연동도 가능하지 않을까 생각해 봤는데 이미 IP로 연동이 가능하니 굳이 이 방법은 필요가 없겠죠?

테스트 후에 그냥 놀리기 아까워서 모드버스 온습도센서 하나를 이 글 첫 번째 사진처럼 설치해서 연동해두었습니다.

이제 어느 정도 둘러본듯합니다. 스마트홈에서 많은 디바이스들이 있지만 가장 기본적인 조명, 냉난방 제어, 블라인드 커튼이 있는데 조명은 KNX-DALI 게이트웨이가 지금과 같이 플랫폼에 DALI 조명시스템을 연동해 줄 것이고 냉방은 위와 같은 모드버스 프로토콜을 이용하고 난방과 차양은 기본적으로 스위치 액츄에이터 방식으로 동작하기에 셔터 액츄에이터와 대동소이하다 생각해 본다면 가장 큰 대분류는 모두 찍먹 해보지 않았나 싶습니다.

물론 여기까지가 가장 기본적인 스타트라인에서 막 출발한 것과 같고 다음으로 어떻게 집을 제어할 것인가에 대한건 또 다른 문제지만요 ㅎㅎ