스마트 카라반 스마트 홈 음성제어 원격제어 TUYA eWeLink Smart Life Google Assisstant 구글 어시스턴트

안녕하세요. 이마로 입니다.

오늘 소개하고자 하는 글은 스마트 카라반 / 스마트 홈입니다.

스마트 홈 / 스마트 카라반 / 스마트 캠핑의 필요성

저는 텐트나 차박 캠핑을 넘어서 RVing하는 캠퍼입니다. 두 자녀를 둔 아빠로서, 캠핑을 오면 너무나 할 일이 많습니다.

-카라반 주차 / 아웃 트리거링

-청수주입

-외부 텐트 피칭 / 물건 조립 및 정돈

-고기굽기

등등등……

좋은 곳에 나와서, 즐기기도 바쁜데 할 일이 너무나 많습니다. 그리고 중간 중간에 필요에 따라 스위치 버튼 리모컨 할 것 없이, 좁은 카라반안에서 이리저리 왔다갔다 해야한다는 거죠.

그래서, 가능한 이 모든 스위치 제어에 Flexibility를 주어야 겠다는 결심을 합니다. 일단은 원격제어로 이를 시작합니다.

스마트 캠핑 라이프

일단 보시죠. 거의 모든 스위치/리모콘을 음성제어합니다. 스마트폰에서 Hey Google을 듣고, 관련 음성 명령을 수행할 수 있습니다.

설정하기에는 많은 시간과 노력이 필요합니다. 하지만 한 번 해둔다면, 그렇게 편할 수 없습니다.

일단 제가 카라반에서 음성제어하는 부분은 다음과 같습니다. 굳이 일어나서 스위치 켜고 끄고 할 필요 없지요. 그리고 추운날 / 더운날 가능한한 미리 적정한 냉/반방을 조절할 수 있고요.

-카라반 외부어닝등 / 밝기 조절

-카라반 외부 청수 펌프

-카라반 실내 거실 조명

-카라반 실내 감성 조명

-카라반 실내 침실 조명

-카라반 인버터 전원

-카라반 한전 충전기 전원

-카라반 스마트 TV(넷플릭스)

-카라반 에어컨

-카라반 냉장고

-카라반 알데 보일러

-카라반 서큘레이터

-카라반 실링팬

-카라반 소파팬(소파밑에 배터리와 인버터, 한전충전기, 태양광 MPPT 등 전자기기가 많아 열이 많이 발생됨.)

-카라반 맥스팬

-카라반 메인전원

-카라반 냉장고 팬

스위치의 원격제어 방식

저는 원격제어를 위해 크게 2가지 방식으로 설명드리겠습니다.

1. 실제 Wifi 원격 릴레이 장치를 이용하여, 스위치를 제어하는 방식

2. Wifi로 리모콘을 통합해주는 장치를 이용하여, 기존의 IR(적외선) 혹은 RF(라디오전파) 스위치 신호를 장비에 학습시켜 제어하는 방식

*상기 2가지 방식을 통해 일단 원격제어가 가능하도록 해둡니다.(장치를 구매하실 때에, Google Assistant와 연동이 되는 장치인지 아닌지 확인 하시고 구매하세요.)

1번 방식은 작은 전류(12V)로 큰 전류를 제어하는 릴레이(Relay)를 이용하는 방식입니다. 단지, 어플을 통해 릴레이를 Wifi로 제어한다는 내용만 다른 것이죠. 릴레이는 여러종류가 있지만, 4핀 릴레이에 대해 간단히 설명드려보겠습니다. 릴레이에 전선을 연결할 핀 번호가 p1, p2, p3, p4 가 있다고 하면, p1-2번에 전류를 흘리면, p3-4가 연결되는 원리를 이용하는 것입니다.

그냥 p3-4에 스위치를 달면되지 않냐라고 생각할 수도 있지만, 큰 전류를 직접적으로 스위치로 컨트롤 하는데에는 안전상의 문제가 발생할 수 있습니다. 그래서, p1-2에 코일을 걸어, 그 코일에 전기가 통하면, 자력이 생겨 p3-4의 접점이 붙게 되는 것입니다.

2번 방식은 IR신호 혹은 RF신호를 발생시키는 장치를 통한 것입니다. 어플을 통해 평소에 쓰는 리모콘의 신호를 장치에 학습시켜, Wifi로 제어하는 것이죠.

두가지 모두, Wifi에 연결하여 제어한다는 것입니다. 이것을 가능하게 해주는 어플(Application)이 바로, Smart Life 어플과 eWelink 어플입니다. 아이콘은 이렇게 생겼습니다.

그리고, 아래 캡쳐는 eWelink의 앱 내부 스크린 모습입니다. 끄고 켜는 방식의 스위치가 있습니다.

아래는 Smart Life (Tuya)를 통해 리모콘을 통합하는 장치를 컨트롤 하는 어플입니다.(물론 1번 방식의 Tuya Wifi 릴레이장치도 판매하고 있고, 2번 방식의 리모콘 통합장치도 본 어플을 통해 제어가능합니다.)

준비물

-카라반에 공유기를 통해서 Wifi환경이 구축되어있어야합니다.

-상기에서 말한 1번 방식의 Wifi 릴레이 스위치 장치 혹은 리모콘 통합장치

-제어할 전류의 크기에 따른 적절한 두께의 전선

-기타 잡다한 공구 등..(멀티미터도 있으면 좋습니다.)

용어(Definition / Terminology)

1. WATT(와트) : 전력은 전압과 전류의 곱으로 표현 W로 나타냄.
2. LOAD(부하) : 전기에너지가 소비되는 곳(전자 제품 장치-조명/모터/전열)
3. VOLT(전압) : 전기에너지의 압력 V로 나타냄.
4. Ampere(전류) : 전기에너지의 양 A로 나타냄.
5. 전선의 두께 Standard : AWG혹은 SQ로 나타냄. AWG는 두꺼울 수록 숫자가 낮아짐. SQ는 두꺼워질 수록 숫자가 커짐.
6. 교류(AC) : Alternative Current ; +와 -의 방향이 계속 바뀜. (한전 전기; 가정에서 쓰는 보통방식)
7. 직류(DC) : Direct Current ; +전극과 -전극이 일정함. (자동차나 배에서 기본적으로 쓰는 방식;시가잭)
8. IR :적외선 Infrared – 신호가 단일방향성이라, 장애물이 있으면 신호가 통과하지 못함. (TV리모콘은 TV를 향해야지만 작동)
9. RF : 라디오 주파수 – 신호가 전방향성이라, 장애물이 있어도 통과할 수 있음. (자동차 전자키는 주머니에서 눌러도 작동)

작업 방법 및 주의 사항

1번방식장치

1. 1번 방식은 전선만 잘 연결하고, App으로 설정만 하면 끝입니다. 오른쪽의 5V라고 되어있는 부분에 -와 +의 전원을 공급하는 것은 본 장치의 구동에 전원을 공급하기 위한 선입니다. 기판위에 파란색장치가 5V전원으로 동작가능한 릴레이부품이라는 것이지요. 본 장치의 구동에는 전력의 크기가 크지 않아도 됩니다. 즉, 전선의 굵기가 두껍지 않아도 됩니다. (그냥 안쓰는 USB선 잘라서, 인입선으로 쓰셔도 문제없어요.) 하지만, 왼쪽의 +와 -의 전선은 L(Load:부하)의 크기에 따라 두께를 잘 선택하셔야 합니다. Load가 높다는 말은, 전력을 많이 사용하는 제품이라는 뜻입니다.
2. 파란색 릴레이에 쓰인 숫자를 볼 필요가 있습니다. 10A 250VAC라는 말은, 교류(흔히 집에서 쓰는 한전 전기) 최대 250볼트(전압) 을 10암페어(전류)의 전기까지 제어가 가능하다는 말입니다. 그렇다면, 10A 30VDC는 무슨 뜻일까요? 최대 30볼트(전압)을 10암페어(전류)의 전기까지 제어가 가능하다는 말이겠죠. 즉, 여기서 10A가 key입니다.
3. 우리는 Watt(와트;전력)을 많이 표기합니다. Watt(전력) = V(전압) x A(전류) 입니다. 예를 들어, 집에서 사용하는 헤어드라이기를 보면 2200W라고 되어있어요. 물론 교류겠죠(AC:Alternative Current). 이것은 220V전압상태에서 10A전류가 흐른다는 말입니다. 그러면 헤어드라이기를 이 릴레이로 제어가능하다는 말이죠.
4. 만약, 집에서 사용하는 3000W의 전력을 소모하는 전열기가 있다고 칩시다. 그러면, 3000W = 220V x  ????A 수식으로 계산한다면, 몇 A(암페어)의 전류가 공급되나요? 13.63A로 전류가 흘러야만 합니다. 이 경우라면, 파란 릴레이가 타버리겠죠? 사용불가입니다.
5. 전선에도 동일하게 적용할 수 있습니다. 전압은 높아도 괜찮습니다. 전류에 따라 전선의 두께가 변해야 합니다. 낮은 전류가 흐르는데, 굳이 두꺼운 전선을 쓸 필요가 없겠죠. 하지만, 높은 전류가 흘러야 하는 제품에는 전선의 두께는 두꺼워져야합니다.
6. 전선의 두께는 AWG나 SQ단위로 스탠다드화 되어있습니다. 인터넷상에 찾아서 적당한 두께의 전선을 쓰시면 됩니다.
7. 흔히 우리가 사용하는 12V혹은 24V 직류인 경우에는, 전선의 길이가 8m 이상 길어진다면, 보다 두꺼운 전선을 쓰셔야합니다. 전압이 상대적으로 낮아지면, 전선을 타고 흐르면서, 전압 강하가 일어나게되어, 결국 원하는 전력을 얻을 수 없게 되기 때문입니다.

2번방식 장치

1. 방식은 USB 5V 전원만 연결하고, App으로 설정만 하면 끝입니다.

구매 링크

1번 방식 장치(Wifi 릴레이 방식)

알리익스프레스 : https://s.click.aliexpress.com/e/_DFAtOsl

(알리익스프레스가 훨씬 싸죠.)

쿠팡 :

2번 방식 장치(Wifi 통합 리모콘 방식)

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시간되는 대로, 각각 작업에 대해서 포스팅 하겠습니다. 감사합니다. 궁금한 점 있으면, 남겨주세요.

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