라즈베리파이로 지역난방 IOT 만들기 #1 계획 세우기

필요 부품 준비

온도 센서 [링크]

라즈베리파이 3B B+ GPIO 확장 쉴드 확장보드 [링크]

릴레이 : [링크]

아두이노 라즈베리파이 40핀 점퍼케이블 암수 암암 수수 40핀 점퍼선 : [링크]

요구사항

1. 설치가 간편

2. 망했을때  원상 복귀가 편해야함.ㅋㅋ (리스크 최소화 )

3. 동작 여부 알 수 있어야 함.

4. 시스템을 켜지 않아도 기존대로 사용할 수 있어야함

필요성

 

1. 지역난방의 경우 대부분 유량계를 이용하여 난방비를 측정

2. 유량계는 물이 얼마나 흐른지 물의 양을 가지고 난방비를 측정

3. 뜨거운 물이 집안에 들어와  그대로 뜨겁게 나가면, 집에서 사용한 열은 얼마되지 않지만 난방비 폭탄이 나옴.

4. 그래서 나가는 난방수의 온도가 일정 온도 이상이라면 못나가게 하는 것이 효과적임

현재 상태

 

각 방별로 온도 조절기가 있으며,

각 온도조절기마다 병렬로 구동기가 설치되어 있다.

그리고, 여러개의 온도조절기와 구동기의 효과적인 배선을 위해 TB-006이라는 단자함이 있음

각 배선은 아래의 그림처럼 되어 있을 것이라 추측하고 시도 했음. ㅋㅋ 

사실 하드웨어는 전혀 몰라서 논리적인 추론으로 추측했으나, 다행이 맞아서 별 문제없이 

하드웨어 구성은 완료되었음

위의 그림은 기존 연결도이다. 220v 전원선이 TB-006의 스위치를 통해서 위 아래 전원선이 나뉘고,

나눠진 각각의 전원선이 온도조절기와 구동기로 공급된다.

온도 조절기에서 전원을 키고, 현재 온도가 설정온도보다 낮을 경우, 

온도조절기 내부의 스위치를 통해 백색과 흑색이 연결되어

구동기가 동작한다. <-- 이부분은 추측임.. 이유는 아래 그림을 보면 됨

아래 그림을 보면 구동기의 결선도를 보여주는데, 외부 결선이 온도조절기라고 생각하면,

온도 조절기는 백색과 흑색은 같은 라인임을 알 수 있다.

아래 사진은 우리집 전원 분배기이다. TB-006

뒷면을 보면 아래와 같이 연결되어 있다.

위 아래는 하나로 모두 연결되어 있는 반면에, 가운데는 세로로 각각 연결되어 있음을 알 수 있다.

실제 안을 열어보면, 아래와 같다.

결국 흰색과 녹색은 기본적으로 220v를 모두 받고 있고,

가운데, 부분에 노랑, 빨강,파랑, 검은색들이 통신선임을 알 수 있다.

난방수의 흐름을 보여준다. 빨강 라인이 난방수 유입을 나타낸다.

파랑 라인은 난방수가 유입되어 방과 거실을 돌고 식은 후 빠져나가는 흐름을 보여준다.

이제, 만들려고 하는건 빠져나가는 난방수의 온도가 일정 온도 이상이라면 못나게 해주는

시스템을 구현하는 것이 목표이다.

이제 결론이다.

최종 릴레이 연결과 하드웨어는 아래와 같이 결정하였다.

최종 연결도

 

위의 그림과 같이 최종적으로 설계하고, 연결하였다.

릴레이에서 NCC에 연결한 이유는 라즈베리파이가 꺼져 있을때는 

기존과 똑같이 동작시키기 위함이었다.

기본적으로 NCC와 Common은 항상 연결되어 있고,

라즈베리파이가 로직에 따라 오픈할 경우, 

구동기에 전원공급이 되지 않아서, 온도조절기에서 보일러 On을 보내도, 구동기가 동작하지 않기 때문에

제어가 가능하다.

라즈베리파이로 지역난방 IOT 만들기 #2 개발

라즈베리파이로 지역난방 IOT 만들기 #3 개발