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FIBARO MOTION SENSOR 소개

FIBARO MOTION SENSOR 개요


FIBARO 모션센서는 Z-Wave 멀티센서입니다.

움직임을 감지함과 동시에, 온도 및 조도를 측정합니다.

또한 센서의 임의 조작을 감지하는 가속도계가 내장되어 있습니다.

FIBARO 모션 센서는 건전지로 구동되는 장비이며, 어떤 표면에도 쉽게 장착 할 수 있도록 가이드가 있습니다.

전면 LED 표시등은 현재의 모션,온도레벨,작동 모드를 알리는 역활을 하며 센서가 Z-Wave 네트워크 내에 있는지 여부를 확인하는 데 사용할 수도 있습니다.

모션 센서는 조명 장면이나 보안 감시 시스템에 사용할 수 있습니다.



FIBARO MOTION SENSOR 스펙


전원부                         CR123A 배터리  3.0V DC

작동온도                     0 ~ 40℃

측정온도범위              -20℃ ~ 100℃

온도정확도                 0.5℃ (작동온도 범위내)

조도측정범위              0 ~ 32000 LUX

라디오 프로토콜          Z-Wave , Z-wave +

신호범위                      실외 50M

                                      실내 30M   

권장설치높이              2400mm



FIBARO MOTION SENSOR 기본 기능


 






- 패시브 IR 센서를 사용하여 모션 감지

- 조명 장면이나 보안 감시 시스템에 사용

- 모든 표면에 쉽게 설치할수 있는 디자인

- CR123A 배터리 전원

- 모션,온도,진동의 센싱을 전면 LED로 표현

- 모션 감지 센서 내장

- 온도센서는 현재 주변 온도 측정

- 조도센서는 현재 조도 측정

- 진동을 감지할수 있는 내장 가속도계

- 가속도계로 공간의 방향을 측정




FIBARO MOTION SENSOR 확장 기능

전면 LED 표시등의 색깔은 모션 및 온도를 알려주는 기능을 합니다.

센서의 캣츠아이는 센싱된 경고를 기반으로 색상의 변화를 시각적으로 알려줍니다.

LED 표시등의 색상및 표시방법은 센서의 설정에서 사용자화 할수 있습니다.






FIBARO MOTION SENSOR Z-Wave 범위 테스트

내장된 LED 신호 다이오드를 이용하여 센서가 Z-Wave 허브와 올바르게 통신하는지 측정할수 있습니다.




FIBARO MOTION SENSOR 조작 방지 기능

Fibaro Motion Sensor에는 조작 방지 기능이 있습니다.

센서를 만지거나 옮겨질려고 할때 경보가 울립니다.

또한,모바일 장치에 메시지를 보내어 사용자에게 알려줍니다.

이 기능은,지진감지에도 활용이 되어 간이 지진측정계로 사용할수도 있습니다.

 



FIBARO MOTION SENSOR 설치 방법

Fibaro Motion Sensor는 Z-Wave 컨트롤러와 직접 통신해야하기 때문에 설치할때 Z-Wave 컨트롤러의 통신 범위 내에 있어야 합니다.


1) 센서의 케이스를 열고 배터리+ 단자의 "I'm Ready" 보호 비닐을 제거하여 배터리의 전류가 통하게 합니다.


2) B-button을 조작하여 센서를 Z-wave 컨트롤러에 포함시킬수 있습니다.

    


3) 홈 센터에서 장치 추가 모드로 이동하여 장치 추가를 기다립니다.


4) 특별한 언급이 없는 한 Fibaro의 제품들은 B-button을 세번 누르는 것으로 Z-Wave 네크워크에 포함이 됩니다. 

    정상적으로 설치가 되면 전면 LED가 파란색으로 빛납니다.


5) Fibaro Motion Sensor가 Z-Wave 네트워크에 포함이 되면 모션,온도,조도 센서가 구성이됩니다.


  

  모션센서의 설정에서 Tamper,accelerometer를 활성화하면 두가지의 센서가 추가로 구성이 됩니다.



6) Fibaro Motion Sensor의 구성이 완료되었으며 센서를 지정한 룸으로 배치합니다.(다음 예는 현관에 배치함)




FIBARO MOTION SENSOR 설치시 주의 사항

- 다음의 주의사항은 Z-Wave 컨트롤러 구분없이 모든환경,모든조건에 적용됩니다.

- 모션 센서는 방의 천정 구석이나 문 위(천정과 가깝게)에 설치하면 가장 적합합니다.

- 잘못된 모션 센싱은 열을 가진 공기나 열을 가진 물체의 이동으로 인해 발생할 수 있습니다.

- 정확한 센싱을 위해 열원(벽난로,조리기구,라디에이터,그외 난방기구)이나 광원(태양,조명)에 센서의 정면 센싱부위를 직접 향하지 않게 합니다.

- 기밀시공이 제대로 되어있지 않아 바람이 새어나가는(들어오는) 문,창문등의 주위에는 설치하지 않는 것이 좋습니다. 

- 권장 높이인 바닥에서 2.4M 위치에서 가장 정확한 센싱능력을 발휘합니다.

- 지속적으로 습도가 높은 곳에 설치시 사용중 고장의 확률이 높습니다.

- 야외에서는 사용할 수 없습니다.

- 영하의 온도에서는 오동작을 일으킬 확률이 높습니다.

- 기온이 낮으면 배터리 방전 확률이 높습니다.

- 유리창 너머의 모션은 센싱불가입니다.

- 냉난방기기 근처에 설치시 오동작을 일으킬 확률이 높습니다.



FIBARO MOTION SENSOR 설치에 따른 센싱 영역


  

센서의 센싱 범위는 실내 환경조건에 의해 많은 영향을 받습니다. 

잘못된 모션 센싱의 여러 조건들은 위의 주의 사항에 있습니다.

잘못된 모션 센싱이 자주 발생하면 다른 장소로 이동해 설치해야 합니다.

실내 환경조건에 따라 다르지만 일반적인 모션 센싱 범위는 다음과 같습니다.

  

  




FIBARO MOTION SENSOR 메뉴모드


모션 센서의 메뉴모드로 진입하기 위해 B버튼을 3초동안 누릅니다.


전면 LED 색상이 보라색으로 바뀌면 Z-Wave 네트워크 범위 테스트 모드입니다.



전면 LED 색상이 노랑색으로 바뀌면 모션 센서 Reset 모드입니다.




FIBARO MOTION SENSOR Z-Wave 범위 테스트 모드

1. 전면 LED 색상이 보라색으로 바뀔때 까지 B버튼을 누르고 있습니다.

2. 보라색으로 바뀌면 B버튼을 놓습니다.

3. B버튼을 짧게 누릅니다.

4. Z-Wave 네트워크 범위에 따라 각기 다른 색과 조명 동작으로 네트워크 범위를 알려줍니다.



Z-Wave 범위 테스트 전면 LED 표시등 신호

전면 LED 녹색으로 깜빡임 - 모션 센서가 Z-Wave 컨트롤러와 직접 통신을 시도합니다.

(직접 통신 시도가 실패시 센서는 다음 모듈을 통해 라우팅 통신을 시도합니다.이때 LED 표시등은 노란색으로 깜빡입니다.)

전면 LED 녹색으로 켜짐   -  모션 센서가 Z-Wave 컨트롤러와 직접 통신을 합니다.

면 LED 노란색으로 깜빡임 - 모션 센서가 다른 모듈(리피터)를 통해 Z-Wave 컨트롤러와 라우팅 통신을 시도합니다.

전면 LED 노란색으로 켜짐   -  모션 센서가 다른 모듈(리피터)를 통해 Z-Wave 컨트롤러와 라우팅 통신을 합니다.

(2초후 센서는 Z-Wave 컨트롤러와 직접 통신하기 위해 재시도합니다. 이때 LED 표시등은 녹색으로 깜빡입니다.)

전면 LED 보라색으로 깜빡임 - 모션 센서는 Z-Wave 네트워크의 최대 한계 범위에서 통신합니다. 범위내의 라우팅 통신이 가능하면 노란색으로 바뀝니다.

전면 LED 빨간색으로 켜짐   -  모션 센서가 Z-Wave 네트워크에 연결할수 없습니다.


FIBARO MOTION SENSOR Reset 모드

1) 센서에 배터리가 제대로 동작하는지 확인합니다.

2) B 버튼을 4~6초 정도 누르면,LED 표시등이 노란색으로 깜빡입니다.

3) 이때 B 버튼을 놓습니다.

4) 다시 B 버튼을 한번 누릅니다.

5) LED 표시기가 빨간색으로 변하고 페이딩되면 재설정이 성공되었습니다.


Z-Wave 네트워크에서 장치를 제거하는 방법의 하나로 센서를 리셋하는것은 좋지 않습니다.

주 컨트롤러가 없거나 작동하지 않는 경우에만 리셋을 사용하는 것이 좋습니다. 

리셋을 수행하면 Z-Wave 네트워크 및 메인 컨트롤러에 대한 모든 정보를 포함하여 센서가 점유하던 장치의 메모리가 정리됩니다.

장치를 리셋하더라도 메인 컨트롤러의 메모리에서는 제거가 되지 않습니다.

이때는 정상적인 장치 제거 절차에 따라 장치를 메인컨트롤러에서 제거해야 합니다.

(컨트롤러에 따라 장치제거 방법이 다르므로 각 컨트롤러의 장치 제거 절차에 따릅니다.)



FIBARO MOTION SENSOR LED 비쥬얼 모드

Fibaro Motion Sensor에는 센서의 작동모드와 알람을 나타내는 LED가 내장되어 있습니다.

이로인해 센서의 신호 작동모드,알람 및 Z-Wave Node info,현재 온도를 알려줍니다.


온도정보 - 모션 알람의 색상은 온도에 따라 다릅니다.

기본 설정은 파란 색상 18℃ 부근 , 그린 색상 23℃ 부근 , 붉은 색상 28℃ 부근 입니다.

Tamper 정보 - 탬퍼 알람은 파란색-흰색- 빨간색이 차례로 점멸합니다. 약간의 충격이나 이동에도 알람이 발생합니다.




Z-Wave Node -  Z-Wave Node Info 명령 프레임은 파란색으로 빛나는 신호로 알려줍니다. 
                           센서 장치가 깨어날때 파란색으로 빛나는 것은 그 때마다 Z-Wave Node Info 명령프레임이 전송되기 때문입니다.
      


*Tip : 센서가 자동으로 깨어나지 않을때는 수동으로 깨워야 합니다. 이때는 B 버튼을 3번 누르면 깨어납니다.



FIBARO MOTION SENSOR ADVANCED PARAMETERS


Fibaro Motion Sensor는 요구에 맞게 작동방법을 사용자 정의 할수 있습니다. 

이는 고급매개 변수의 설정으로 인해 가능합니다.

고급 매개 변수는 다음과 같습니다.


Wake up interval

Wake up  FIBARO 모션 센서는 메인 컨트롤러와 통신하고 필요에 따라 매개 변수 설정과 소프트웨어를 업데이트합니다

모션 센서는 정의 시간 간격에 깨어나고 항상 메인 컨트롤러와 통신하려고합니다

Wake up 간격을 0으로 설정하면 Wake up 명령 프레임이 취소됩니다

이때는, 장치의 B 버튼을 사용하여 수동으로 시작해야합니다.(바로 위 동영상 참고)

사용 가능한 설정 : 0 ~ 65535 (0 ~ 65535 ).

기본값 : 7200 (7200

* 아래 사진은 Wake up interval 이 4000초로 설정됨


고급 매개 변수 (1 ~ 4)


Parameter 1

모션감지 - 민감도

값이 낮을수록 PIR 센서가 더 민감합니다. 센서의 감도값을 높이면 작은 물체의 움직임은 감지 못하도록 설정이 됩니다.

사용가능한 설정 : 8 ~ 255

기본값 : 10

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 2

모션감지 - 블라인드 시간

PIR 센서는 지정된 시간동안 마지막 감지 후의 동작에 대해선 블라인드(민감하지 않음)됩니다.

지정한 시간이 지나면 PIR 센서가 모션을 감지할수 있습니다.

시간주기를 짧게 설정하면 모션을 더 자주 감지 할수 있지만 배터리 소모가 많습니다.

블라인드 시간은  Parameter 6(경보 취소 지연)에서 설정된 시간보다 짧게 설정해야 합니다.

사용가능한 설정 : 0 ~ 15 (0.5 ~ 8초)

시간 계산 공식 : 시간(s) = 0.5 x (값 +1)

기본값 : 15 (8초)

매개 변수 크기 : 1 byte


Parameter 3

모션감지 - 펄스 카운터

PIR 센서가 동작을 보고하는데 필요한 동작수를 결정합니다. 값이 높을수록 PIR 센서는 덜 민감합니다.

이 매개변수는 수정하지 않는 것이 좋습니다.

사용가능한 설정 : 0 ~ 3

기본값 : 1 - 2 펄스

매개 변수 크기 : 1 byte


Parameter 4

모션감지 - 윈도우 시간

윈도우 시간이란 PIR 센서가 동작을 보고하기 위해  Parameter 3에 설정된 동작수를 감지해야 하는 시간. 값이 높을수록 PIR 센서가 더 민감합니다.

이 매개변수는 수정하지 않는 것이 좋습니다.

사용가능한 설정 : 0 ~ 3

기본값 : 2 -12 초

매개 변수 크기 : 1 byte


고급 매개 변수 (6,8,9,12,14)



Parameter 6

모션감지 - 알람 취소 지연 시간

메인 컨트롤러 및 관련장치에서 동작 알람이 취소되기까지 걸린 시간.

이 시간동안 감지된 동작은 타이머를 재설정합니다.

사용가능한 설정 : 1 ~ 32767

기본값 : 30 초

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 8

모션감지 - 작동모드

하루중 PIR센서가 활성화 될 시간을 결정합니다.

이 매개 변수는 동작 보고서 [각주:1]및 연관기능[각주:2]에만 영향을 줍니다. 이 매개변수의 설정에 관계없이 온도,조도,Tamper 측정은 항상 활성화됩니다.

사용가능한 설정 : 

0 : PIR 센서 항상 활성

1  : PIR 센서 낮에만 활성

2 : PIR 센서 야간에만 활성

기본값 : 0 

매개 변수 크기 : 1 byte


Parameter 9

모션감지 - 밤/낮

이 매개변수는 Parameter 8에서 사용되는 조도에 대해 밤/낮의 차이를 위한 조도값을 정의합니다.

사용가능한 설정 : 1 ~ 32767

기본값 : 200 lux

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 12

기본 명령 클래스 구성

이 매개변수는 두번째 연관그룹(PIR 센서에 할당)으로 보내지는 명령프레임을 결정합니다.

* 연관 기능에 대해선 다음에 설명합니다.

사용가능한 설정 : 

0 : 기본 명령 클래스에서 전송된 기본 ON 및 기본 OFF 명령 프레임

1  : 기본 명령 클래스에서 전송된 기본 ON 명령 프레임

2 : 기본 명령 클래스에서 전송된 기본 OFF 명령 프레임

기본값 : 0 

매개 변수 크기 : 1 byte

* 기본ON 및 기본OFF 명령 프레임 값은 Parameter 14,16에서 수정할 수 있습니다.


Parameter 14

기본ON 명령 프레임값

모션감지 순간에 명령 프레임이 전송됩니다.더 이상의 동작감지는 취소시간동안 연관을 전송하지 않습니다.

0이 아닌 값은 연관된 장치를 ON하는 것을 허용합니다. 

Dimmer의 경우,255라는 값은 마지막으로 기억된 상태에서 켜지는 것을 의미합니다.(어떤의미에선 정전보상기능같은...) 

예를 들어,Dimmer가 30% 디밍값에서 켜지고 255의 값을 사용하여 꺼진후 다시 켜지면 마지막으로 저장된 상태인 30% 디밍값에서 켜집니다.

사용가능한 설정 : 0 ~ 255

기본값 : 255

매개 변수 크기 : 2 byte


고급 매개 변수 (16,18,20,22,24,25)



Parameter 16

기본OFF 명령 프레임값

Parameter 6에서 지정된 취소 지연시간 이후, 모션 알람 취소 순간에 전송된 명령입니다.

0의 값은 장치를 끄고 255는 켤수 있게 합니다.

Dimmer의 경우,255라는 값은 마지막으로 기억된 상태에서 켜지는 것을 의미합니다.(어떤의미에선 정전보상기능같은...) 

예를 들어,Dimmer가 30% 디밍값에서 켜지고 255의 값을 사용하여 꺼진후 다시 켜지면 마지막으로 저장된 상태인 30% 디밍값에서 켜집니다.

사용가능한 설정 : 0 ~ 255

기본값 : 0

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 18

Z-Wave 네트워크 보안모드의 연결

이 매개변수는 지정된 연관그룹에서 명령이 어떻게 전송되는지를 정의합니다.

매개변수는 Z-Wave 네트워크 보안모드에서만 활성화됩니다. 연관 1그룹인 "Lifeline"에는 적용되지 않습니다.

사용가능한 설정 :

2그룹으로 보안전송

3그룹으로 보안전송

4그룹으로 보안전송

5그룹으로 보안전송

기본값: 모두 선택

매개 변수 크기 : 1byte


Parameter 20

조작 - 감도

이 매개변수는 장치에 작용하는 힘의 변화를 결정합니다. 이로 인해 무단 변경 경보 알람(tamper alarm-g-force acceleration)이 보고됩니다.

사용가능한 설정 : 0 ~ 121 ( 0,08 -2g, 0,016g ,  0 = 변경을 비활성화)

기본값 : 20 (0.4g)

매개 변수 크기 : 1 byte


Parameter 22

조작 - 경보 취소 지연

메인 컨트롤러 및 관련장치에서 Tamper 알람이 취소될때 까지의 시간.

이 기간동안 감지된 무단 변경은 지연을 연장하지 않습니다.

사용가능한 설정 : 1 ~ 32767

기본값 : 30초

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 24

조작 - 조작모드

이 매개변수는 Tamper 및 Tamper 보고서의 기능을 결정합니다. 이는 단순히 Tamper를 탐지하는 것보다 훨씬 많은 기능을 제공하는 고급기능입니다.

사용가능한 설정 :

0 - 조작만

1 - 조작 및 지진 감지기

2 - 공간의 변경 및 방향지정

기본값 : 0

매개 변수 크기 : 1 byte

* 1 로 설정하여 지진감지기로 작동하도록 구성 할 수 있습니다. 진동의 스케일이 기록된 보고서가 Parameter 22 에 지정된 시간 간격으로 전송됩니다. 

  이때 첫번째 보고서는 진동이 감지되었다는 보고서입니다.

  보고서가 전송되는 진동의 최소값은 Parameter 20 에서 정의 할 수 있습니다. 진동이 중단되면 보고서 전송도 중지됩니다.


Parameter 25

조작 - 경보 취소

이 매개변수는 무단변경 경보의 취소를 비활성화 할 수 있습니다.

사용가능한 설정 :

0 - 조작취소 보고서 전송 안함

1 - 조작취소 보고서 전송

기본값 : 1

매개 변수 크기 : 1 byte


고급 매개 변수 (28,29,40,42,60)



Parameter 28

Tamper - 브로드캐스트 모드

이 매개변수는 Tamper경보 프레임을 브로드캐스트 모드로 보낼지 여부를 결정합니다.

브로드캐스트 모드로 전송된 알람 프레임은 범위내의 모든 장치에서 받을수 있지만(그런 프레임을 받아들일 경우에만) 반복되지 않습니다.

보안모드에서 작동하는 장치는 브로드캐스트 모드로 프레임을 보내지 않습니다. 이경우 Parameter 28,29 기본값을 그대로 두어야합니다.

사용가능한 설정 :

0 - 제 3 연결 그룹으로 Tamper경보가 전송되었습니다.

1 - 브로드캐스트 모드로 전송된 Tamper 경보

기본값 : 0

매개 변수 크기 : 1 byte


Parameter 29

Tamper - 하위호환 브로드캐스트 모드

이 매개변수는 하위호환성이 있는 Tamper경보 프레임을 브로드캐스트 모드로 전송할지 여부를 결정합니다.

브로드캐스트 모드로 전송된 알람 프레임은 범위내의 모든 장치에서 받을수 있지만(그런 프레임을 받아들일 경우에만) 반복되지 않습니다.

이 매개변수는 Z-Wave+를 지원하지 않는 컨트롤러와의 호환성을 제공합니다.

사용가능한 설정 :

0 - 제 5 연결 그룹으로 하위호환 Tamper경보가 전송되었습니다.

1 - 브로드캐스트 모드로 전송된 하위호환 Tamper 경보

기본값 : 0

매개 변수 크기 : 1 byte


Parameter 40

조도보고서 - 임계값

이 매개변수는 조도보고서가 메인 컨트롤러로 전송되는 조도레벨의 변화를 결정합니다.

사용가능한 설정 : 1 ~ 32767 

기본값 : 200lux

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 42 

조도보고서 - 간격

연속적인 조도보고서의 시간간격. 조도레벨의 변화가 없더라도 보고서가 전송됩니다.

사용가능한 설정 : 1 ~ 32767 

기본값 : 3600 초

매개 변수 크기 : 2 byte

* 조도가 자주 보고되면 배터리 수명이 단축됩니다. 매개변수값이 5 미만이면 온도보고서가 차단될수 있습니다.


Parameter 60

온도보고서 - 임계값

이 매개변수는 새로운 온도보고서가 메인컨트롤러로 전송되도록 하는 측정 온도의 변화를 결정합니다.

사용가능한 설정 : 0.1 ~ 25.5℃

기본값 : 2℃

매개 변수 크기 : 2 byte



고급 매개 변수 (62,64,66)



Parameter 62

온도측정 - 간격

연속적인 온도 측정 사이의 시간간격.

시간이 짧을수록 온도가 더 자주 측정되지만 배터리 수명은 단축됩니다.

사용가능한 설정 : 1 ~ 32767

기본값 : 900 초

매개 변수 크기 : 2 byte

*주기적인 온도 측정이 비활성화 된 경우라도 Wake up중에 온도 측정은 계속 수행됩니다.(Parameter 62가 0으로 설정된 경우)


Parameter 64

온도보고 - 간격

연속적인 온도 보고 사이의 시간간격.

온도변화가 없더라도 보고서가 전송됩니다.

사용가능한 설정 : 1 ~ 32767

기본값 : 0 초

매개 변수 크기 : 2 byte

* 온도가 자주 보고되면 배터리 수명이 단축됩니다. 매개변수값이 5 미만이면 조도보고서가 차단될수 있습니다.


Parameter 66

센서가 측정한 실제 온도값에 더할 값입니다.(온도보상)

사용가능한 설정 : -100 ~ 100℃ 

기본값 : 0 초 

매개 변수 크기 : 2 byte


고급 매개 변수 (80)



Parameter 80

비쥬얼 LED 표시기 - 시그널링 모드

이 매개변수는 동작이 감지된루 시각적인 LED 표시기가 작동하는 방식을 결정합니다.

  •  1  ~  9  : 동작을 보고하는 순간 한번 깜빡임. 알람이 취소될때 까지 다른 동작은 표시되지 않습니다.

  • 10 ~ 18 : 동작을 보고하는 순간 한번씩  깜빡이고 동작이 다시 감지 될때마다 한번씩 깜빡입니다.

  • 19 ~ 26 : 동작을 보고하는 순간 한번만  깜빡이고 동작이 다시 감지 될때마다 두번 짧게 깜빡입니다.

사용가능한 설정 :

0 - LED 비활성

1  - 색상은 온도에 따라 다릅니다.Parameter 86,87에 의해 설정 
2 - 손전등 모드 - LED가 10초 동안 흰색으로 점등 
3 - 흰색 
4 - 빨간색 
5 - 녹색 
6 - 파란색 
7 - 노란색 
8 - 청록색 
9 - 밝은 자주색
10 - 색상은 온도에 따라 다릅니다. Parameter 86,87에 의해 설정  
11 - 손전등 모드 - LED가 흰색으로 10초 동안 빛납니다. 다음에 감지된 각 동작은 다음 10초 동안 빛이납니다. 
12 - 흰색 
13 - 빨간색 
14 - 녹색 
15- 파란색 
16 - 노란색 
17 - 청록색 
18 - 밝은 자주색 
19 - 색상은 온도에 따라 다릅니다. Parameter 86,87에 의해 설정 
20 - 흰색 
21 - 빨강 
22 - 녹색 
23 - 파랑 
24 - 노란색 
25 - 청록색 
26 - 밝은 자주색 
기본값 : 10
매개 변수 크기 : 1 byte


고급 매개 변수 (81,82,83,86,87,89)



Parameter 81

비쥬얼 LED표시기 - 밝기

이 매개변수는 동작을 나타낼때 전면 LED표시기의  밝기를 결정합니다.

사용가능한 설정 : 1 ~ 100

기본값 :50 % 

매개 변수 크기 : 1 byte


Parameter 82

비쥬얼 LED표시기 - 낮은 LED표시기 밝기를 위한 조도

LED표시기의 밝기가 1%이하로 설정된 조도 레벨

사용가능한 설정 : 0 ~ 32766

기본값 :100 lux

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 83

비쥬얼 LED표시기 - 높은 LED표시기 밝기를 위한 조도

LED표시기의 밝기가 100%이상으로 설정된 조도 레벨

사용가능한 설정 : 1 ~ 32767

기본값 :1000 lux

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 86

비쥬얼 LED표시기 - 청색의 온도

이 매개변수는 LED표시기의 색이 청색으로 표시될 최소 온도를 결정합니다. 

Parameter 80 올바르게 구성된 경우에만 해당됩니다.

사용가능한 설정 : 0 ~ 255

기본값 :18℃

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 87

비쥬얼 LED표시기 - 적색의 온도

이 매개변수는 LED표시기의 색이 적색으로 표시될 최소 온도를 결정합니다. 

Parameter 80 올바르게 구성된 경우에만 해당됩니다.

사용가능한 설정 : 0 ~ 255

기본값 :28℃

매개 변수 크기 : 2 byte


Parameter 89

비쥬얼 LED표시기 - Tamper 경보

이 매개변수는 Tamper 경보표시 (흰색,빨강,파란색 깜빡임)을 활성/비활성을 결정합니다.

사용가능한 설정 :

0 : Tamper 경보가 표시되지 않음

1 : Tamper 경보가 표시됨

기본값 : 1

매개 변수 크기 :1 byte


  1. 동작에 대한 로그 기록 [본문으로]
  2. 컨트롤러의 개입없이 z-wave 장치들끼리 통신하여 동작이 되는 기능. 극단적으로 인터넷 연결이 되지 않아도, 컨트롤러가 고장나거나 다운이 되더라도 Z-wave 장치들끼리 통신하여 기능을 수행함. [본문으로]


제가 스마트홈 시스템과 HEMS(Home Energy Management Systems) 구축을 준비중인 천연가스 기반 대구 제로에너지 타운 관련글들입니다.


패시브하우스 바로알기


http://blog.kogas.or.kr/221176089386



에너지 자립마을을 찾아서


https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=kogasblog&logNo=221141954555&navType=tl


[한국가스공사 직원 기자단] 천연가스를 기반으로 하는 친환경타운이 조성된다!


https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=kogasblog&logNo=220648214151&referrerCode=0&searchKeyword=Wgc









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All In One Home Automation Controller - Zipatile 소개


Zipato 2016년 새로운 Z-wave 컨트롤러 ZipaTile 출시했습니다. 

ZipaTile 컨트롤러는 크로아티아에 본사를 Tri Plus Grupa 제작했습니다. 

Zipato 현재 시장에 3개의 Z-wave컨트롤러를 출시했습니다

Zipabox, ZipaMini ZipaTile. 

< Zipato>                                       <Zipamini>


3제품 모두 동일한 인터페이스를 사용하므로 모두 기능이나 작동법은 유사합니다.


각 컨트롤러의 구분은 

ZipaBox는 메인 컨트롤러와 여러 확장모듈을 연결할수 있는 확장성이 (433Mhz, 백업 모듈, 보안 모듈,KNX모듈) 있습니다.

ZipaMini는 최근에 출시된 가장 단순한 컨트롤러이며 Z-Wave 제어 있습니다. 



<각종 프로토콜 확장 모듈로 인해 Zipabox는 거의 대부분의 홈 오토메이션 제품을 지원한다>


Zipatile은 기능상으로는 이 컨트롤러 사이에 있지만 성격은 완전히 다른 컨트롤러입니다.

태블릿처럼 생긴 홈 오토메이션 컨트롤러 홈 오토메이션 작업을 보다 편하게 수행 수 있는 디스플레이 화면이 있습니다. 

기본적으로 Z-Wave Plus와 Zigbee Pro를 지원합니다.


 컨트롤러의 독특한 점은 모든 컨트롤과 설정을 디스플레이를 보면서 사용할  있다는 것입니다. 

벽에 설치하거나 테이블위에 놓고 쉽게 조작   있으며,디스플레이와 일체화 되었기 때문에 조작이 매우 편리합니다. 


Zipatile은 Andriod 5.0 운영 체제로 사용합니다. 

Zipatile은 안드로이드와 아주 잘 통합되어 사용상의 에러나 버그는 그다지 많지 않습니다.

(가끔 화면이 터치가 되지 않고 얼어버리는 경우가 있는데 안드로이드의 문제 같습니다.이런 경우라도 스마트폰으로 접속해서 조작하면 정상동작 됩니다.) 

아쉽게도 Google Play 스토어는 실행되지 않지만 APK 파일을 통해 별도의 APP 설치할  있습니다. 


Zipatile은 제조사에서 "단순한 컨트롤러 그 이상"이라고 말하듯이 다양한 센서가 컨트롤러에 내장되었습니다.

사운드 (스피커 마이크)

조도센서

습도센서

온도센서 (내부 외부)

모션센서

충격센서

노이즈센서

사이렌

2MP 카메라

드라이컨텍(out 2ea)

드라이컨텍(in 1ea)

이렇게 내장되어 있습니다.

내장이 되었다는 뜻은 상시전원이라는 의미이므로 각 센서들의 반응이나 동작,측정값은 실시간 응답입니다.  


정리하자면 Zipatile 단 1대로 다음의 기능을 완벽히 수행합니다.

Z-wave 컨트롤러

태블릿 PC

스마트 온도조절기(보일러,에어컨 제어 가능)

환기팬 제어

실시간 반응의 모션,노이즈,충격센서

정확도 높은 온도,습도,조도센서

보안시스템

실내카메라

인터폰(내장된 카메라와 스피커,마이크를 이용한)

음악재생 스피커

등이 가능합니다.


<Zipatile에 내장된 각종센서와 디바이스>

가격은 40만원 초반대이지만 Zipatile로 가능한 기능과 내장된 센서를 따져보면 각종 스마트 기기들을 따로 구입할때의 비용과 비교해 오히려 아주 저렴하다고 할수 있습니다.

물론 Z-wave 컨트롤러이기 때문에 각종 Z-wave 모듈을 설치시 조명, 가전 제품  각종 디바이스들을 제어 있습니다. 


사양

Android 5 Lolipop

ARM Cortex-A9, 쿼드 코어 1.6GHz CPU, 1024MB RAM, 8192MB FLASH

전류 입력 : 5VDC

어댑터 입력 : 100-240VAC, 50 / 60Hz

소비 전력 : 2W 미만 (idle), 7W (최대)

백업 배터리 : 리튬 이온 3.7V 2000mAh



입력 / 출력

- 멀티터치 8인치 화면, 800 × 1280 픽셀

- 6 개의 프로그램 가능한 장면 버튼

- 듀얼 드라이 컨택 출력 230VAC, 1A

- 드라이 컨택 입력 12-24VDC

- 외부 온도 센서

- 2MP 비디오 카메라

- 소리 경보 사이렌

- SD 카드

- 스피커 8Ω / 0.5W

- 마이크


ZipaTile 설치하는 것은 그리 복잡하지 않습니다.

벽에 마운트 할수도 있고 테이블위에 거치할수도 있습니다.


뒷면에 보시면 왼쪽으로 5V DC 입력이 있는데 마이크로 usb 단자입니다.

그 밑의 USB 단자는 기가 유선랜 연결을 위해 USB to RJ45 Lan 카드를 꽂아 사용가능합니다.

오른쪽엔 3개의 드라이 컨택이 있습니다.

냉방,난방기와 접점으로 직접 연결가능합니다.

제일밑은 외부용 온도센서 연결을 위한 단자입니다.



도장 재질이 라바톤이어서 감촉은 좋은데 자국이 남습니다.

이렇게 뒤쪽 하단을 당기면 스탠드가 펼쳐집니다.


그래서,사진과 같이 테이블 위에 거치해서 사용해도 되는데,개인적으론 불편합니다.



깔금하게 벽에 마운트하여 사용하는 것이 제일 좋습니다.



다음은 작동화면입니다.


이상은 Zipatile의 간단한 소개입니다.

다음 리뷰는 좀 더 깊이 들어가겠습니다.



대구시 천연가스 기반 에너지 자립형 친환경타운 조성


2021년 세계가스총회(WGC) 대구 개최를 앞두고 천연가스를 기반으로 하는 에너지 자립형 패시브하우스 주거타운이 조성됩니다.

천연가스 타운은 천연가스와 태양광만으로 전기, 냉방, 난방등 가정용 에너지를 자급자족할 수 있는 친환경 주택단지입니다. 

에너지 절감효과가 우수한 ‘패시브하우스(passive house)’ 단독주택으로 지어질 예정이며 130~200㎡ 규모로 50여 세대가 들어설 전망입니다.


천연가스는 탈원전‧탈석탄 시대에서 신재생에너지 시대로 넘어가기 위한 중간단계 형태의 에너지로 주목받고 있습니다.

이번 사업에는 한국가스공사를 비롯해 대구시, 대성에너지가 참여합니다.

천연가스 타운은 천연가스 이용기기 체험관 및 견학에 용이한 시설을 추가 조성하는 것도 검토 중이며, 신재생에너지원 중 연료전지에서 발생하는 열을 사용할 수 있는 공동 이용시설을 구축할 예정입니다. 


저는 본 프로젝트에서 에너지 소비,에너지 관리,에너지 제어,건축환경과 연계한 스마트홈 구축을 담당하고 있습니다.
모든 가정에는 천연가스를 이용한 연료전지, Micro CHP, 태양광, 에너지 저장을 위한 ESS, 스마트 HEMS가 적용됩니다.
신재생에너지 시스템과 스마트 홈 기술을 연계해 "미래의 제로에너지 주택은 이런것이다"라고 제시하는 것이죠.

제로 에너지 타운에 적용될 스마트 홈 시스템은 다음의 네가지 기능으로 구분됩니다. 
- 에너지 모니터링및 활용시스템

- 주택 보안및 안전시스템
- 생활의 편리와 편안함을 위한 시스템

- 쾌적한 실내환경과 거주자의 건강을 위한 시스템 

으로 나뉘며 우리가 일반적으로 생각하는 사물인터넷을 이용한 홈 오토메이션이나 스마트 온도조절기로 단순히 냉난방을 제어하는 차원이 아닙니다.


신재생에너지 시스템으로 생산된 에너지만으로 가정에서 사용되는 모든 에너지를 해결하기 위해...

에너지 생산, 에너지 소비, 에너지 제어, 에너지 관리는 서로 연계되어 정확한 제어가 가능하게 만들어졌습니다.


지능형 제어 시스템으로 연료전지,마이크로 CHP,태양광으로 생성된 에너지를 실시간으로 모니터링 하며,가정에서 소비되는 에너지 또한 실시간으로 모니터링 됩니다.


냉난방 시스템 제어의 가장 큰 특징은 연료전지 또는 Micro CHP와 연계해 냉난방이 되며 주택의 단열상태를 고려한 지능형 냉난방이라는 것입니다.

냉난방기 운용시 실내외 온습도 환경에 따른 냉난방이 가능하며 실내환경을 학습하여 최적의 냉난방 알고리즘에 따른 냉난방기능을 수행하며 냉난방 내역이 데이터로 기록이 되어 정확한 모니터링이 가능합니다.

냉난방을 하기 위해 사용자의 조작이 더 이상 필요 없으며 날씨정보와 실내온습도 데이터등의 기초 정보뿐 아니라,재실자 유무와 재실자의 인원에 따른 정확한 냉난방 에너지 투입,연료전지의 열을 활용한 최적의 난방제어가 가능합니다. 


에너지 절감을 위해 다음과 같은 기술이 적용됩니다.

각종 센서는 온습도 같은 일반적인 환경센서에 더해 위치,사물확인을 위한 비콘,재실자 감지를 위한 모션센서, 전력,가스 원격계측을 위한 센서

- 이들 계측 데이터를 전송하고 기록하기 위한 Wifi Mesh 기가 네트웍망

- 계측 데이터의 취합은 모니터링 서버를 구축하여 일괄 통제


에너지 자립형 패시브하우스에 적용될 스마트 HEMS 시스템은 다음과 같이 구성됩니다.



에너지 모니터링 시스템도 다음과 같이 구축됩니다.

- 에너지 발전량,사용량을 시각적으로 제공하기 위한 시스템으로 외부 방문자에게도 제로 에너지 타운에 관련된 에너지 발전/사용 현황을 정확하게 제공

- 제로 에너지 타운내에 설치된 연료전지, Micro CHP, 태양광사용중인 에너지에 관련된 모니터링

- 제로 에너지 타운의 에너지 절감 효과 모니터링(패시브하우스 기술에 기반한)

- 외부 방문객을 위해 제로 에너지 타운에 도입된 여러 요소 기술 설명,신재생 에너지 발전량,소비량 모니터링


이외 여러 스마트한 기술이 적용되어있습니다.


제가 본 프로젝트를 준비하면서 중점을 둔것은 스마트 장비를 이용해 단순히 조명의 자동 제어나  전자기기나 냉난방기기를 제어하는 것이 아니라,
효율적이고 정확한 에너지의 생산,소비,제어와 관련된 부분과,  
실내환경을 쾌적하게 만드는데 냉난방기와 환기등의 설비를 어떻게 이용할 것이며,
각종 사물인터넷 제품이나 스마트 센서들을  어떻게 인테리어와 조화되게 배치할것인지,
사람의 편안함과 건강을 지속적으로 유지키 위해 어떤식으로 스마트 장비들을 운용할 것인지에 대한 것입니다.


Z-Wave Plus란 무엇이며,왜 Z-Wave Plue를 사용해야 합니까?


다른 기술과 마찬가지로 홈 오토메이션도 끊임없이 발전하고 있습니다. 

Z-Wave 기술은 원래 기업에서 조명을 제어하는 ​​방법으로 만들어졌지만 현재는 훨씬 더 다양하게 사용되고 기능은 강력해졌습니다.

Plus란 단어로 예상한 바와 같이 이것은 허브, 센서 및 기타 장치가 더 나은 칩, 더 빠른 성능 및 더 긴 배터리 수명으로 업그레이드 되었음을 의미합니다. 

Z-Wave Plus로 인해 홈 오토메이션은 점점 더 개선되고 있습니다!



Z-Wave Plus 란 무엇입니까?

 Z-Wave Plus, 일명 Gen 5, Z-Wave 500 시리즈 또는 5 세대 Z-Wave는 차세대 Z-Wave 통신 프로토콜입니다.

 네트워크 강도, 배터리 수명, 설치 등의 측면에서 전반적인 개선 사항을 제공합니다.

 또한, Z-Wave Plus 지원 제품에는 로고가 표시됩니다. 

 Z-Wave Plus 인증 제품은 사용자가 Z-Wave 시스템을 더욱 빠르고 쉽게 설치및 설정하도록 하는 확장된 기능을 갖추고 있습니다.

것 외에도, 제 5 세대 Z-Wave는 강력한 기능의 통신을 위한 추가 RF 채널, OTA (Over the Air) 업그레이드 기능 및 더 넓은 통신 범위를 제공합니다.

이러한 향상된 기능은 설치 시간이 짧고 쉬워지며, 장치 프로파일이 풍부하며,자가 치유 기능이 개선되고 배터리 수명이 연장된다는 측면에서 엄청난 이점을 제공합니다.

가정에서 Z-Wave Plus를 사용하면 버튼 하나로 조명, 가전 제품, 난방, 보안 및 멀티미디어를 손쉽게 제어 할 수 있습니다. 

양방향 통신, 상태 업데이트 및 메시 네트워킹이 결합되어 홈 오토메이션 시스템의 신뢰성과 탄력성을 보장 합니다. 

왜 Z-Wave Plus를 사용합니까?

홈 오토메이션 애호가라면 Z-Wave가 다른 스마트 홈 통신 시스템에 비해 몇 가지 독특한 이점을 제공한다는 것을 알고 있습니다. 

그러나 새로운 5 세대 모델을 통해 Z-Wave가 점점 더 발전됨으로 인해 홈 오토메이션  경쟁에서 다른 프로토콜보다 훨씬 앞서 나갈 수 있습니다. 

Z-Wave Plus 확장 기능은 다음과 같습니다.

- 획기적으로 증가된 통신 범위 - 최대 150m (맑은날 기준)

- 배터리 수명 50 % 향상

- 250 % 더 넓은 대역폭

- 향상된 노이즈 내성과 높은 대역폭을 위한 3 개의 RF 채널

- 새로운 Plug-n-Play 네트워크 전체 포함 기능

- 익스플로러 프레임 기능을 통한 자가 복구 및 내결함성 향상

- Over the Air 펌웨어 업데이트 (OTA)를위한 표준화 된 방법

- 제품 인증 데이터베이스에 대한 향상된 제품 정보 캡처

Z-Wave Plus 적용

Z-Wave Plus 장치의 새로운 기능은 Z-Wave 시스템의 큰 장점이며 가장 강력하고 견고한 무선 홈 자동화 시스템을 가능하게합니다. 

그러나 Z-Wave 500 시리즈 칩에서 제공되는 새로운 기능과 명령 클래스를 사용하여 첫 번째 홈 오토메이션을 구축할 때 다음을 유의해야합니다.

모든 Z-Wave 장치가 새로운 Gen5 버전의 완전한 Z-Wave Plus 시스템을 보유하고 있다면 문제는 없습니다. 

그러면 그장치들은 완벽하고 (지금까지 어떤 Z-Wave 시스템보다도 뛰어남) 원활하게 작동하며, 배터리 수명 연장, 훨씬 더 넓은 범위 및 증가 된 대역폭과 같은 새로운 기능이 제공하는 모든 이점을 얻을 수 있습니다. 

하지만 만약 기존의 Z-Wave 장치, 센서 및 컨트롤러(300 시리즈 및 400 시리즈 Z-Wave 칩을 기반으로 하는...)를 사용한다면 Z-wave Plus 기능을 사용할수 없습니다. 

기존의 Z-wave 시스템과 Z-wave plus 장치를 혼용해 적용했을때는 다음과 같이 동작합니다.

배터리 수명

Z-Wave Plus 장치의 배터리 수명은 이전 세대에 비해 크게 향상되었습니다. 

Z-Wave Plus 장치의 배터리 수명은 기존 장치보다 최대 50 % 더 길어집니다.

통신 범위

장치의 통신 범위는 네트워크의 다른 장치에 크게 의존합니다. 

Z-Wave Plus와 기존 장치를 함께 사용하는 경우 Z-Wave Plus가 제공하는 범위가 증가하지 않습니다.

제어 장치

제일 중요한 고려 사항은 Z-Wave 컨트롤러입니다. 

컨트롤러가 Z-Wave Plus가 활성화되지 않은 경우 해당 컨트롤러 네트워크에 추가된 모든 장치가 기본적으로 Z-Wave로 작동합니다. 

이것은 Z-Wave Plus가 Z-Wave 장치와 하위 호환이 가능하기 때문에 그렇습니다. 

Z-Wave Plus 컨트롤러가 있다면 Z-Wave Plus의 이점을 보게 되지만 그렇지 않으면 기본 Z-Wave 장치로 작동합니다.


<Z-Wave Plus가 지원되는 Zipato의 Zipatile>


Z-wave Plus 제품만으로 홈 오토메이션 구성시 장점

손쉬운 설치
향상된 플러그 앤 플레이 기능으로 네트워크에 통합된 새로운 Z-Wave Plus 장치를 보다 쉽게 ​​설치 할 수 있습니다.
또한 제품 인증 데이터베이스를 업그레이드 했으므로 설치가 더 원활해져 시간과 비용을 절약 할 수 있습니다
강력한 네트워크
개선Z-Wave 메쉬 네트워크는 자가 치유 기능을 갖추고 있어 장치가 원활하게 작동하고 높은 내결함성으로 인해 만약 조명 스위치 하나가 불량이라도 전체 네트워크가 다운되지 않습니다. 네트워크 범위는 150 미터(맑은 날 기준)로 더 넓습니다. 따라서 네트워크를 훨씬 더 멀리 확장 할 수 있습니다.
빠른 성능
차세대 Z-Wave가 허용하는 높은 대역폭은 모든 것이 서로 더 빠르고 효율적으로 대화한다는 것을 의미합니다. 또한  250%나 더 넓은 대역폭을 가지게 되어 전력이 크게 향상됩니다.
더 나은 범위
Z-Wave 네트워크가 더 넓은 영역으로 구성되어 있으면 가정을 자동화하기 위한 스마트 홈 장치가 더 적게 필요합니다. 즉 Z-wave 리피터 같은 쓸데없는 기기를 구입하지 않아도 되므로 시간이 지남에 따라 비용을 절약 할 수 있습니다.
Easy
OTA 펌웨어 업데이트로 인해 허브와 Z-Wave장치를 손쉽게 사용하여 모든 것을 신속하게 처리 할 수 ​​있습니다. 모든 것이 쉽고 빠르게 업데이트 될 수 있기 때문에 더 빠른 설치가 가능합니다. 또한  제품 정보 캡처 기술을 업그레이드 하여 새로운 제품을 제품 데이터베이스에 쉽게 추가 할 수 있게 되었습니다.
더 나은 기술 지원
모든 것이 쉽고 부드럽게 업데이트되기 때문에 모든 Z-Wave Plus 장치가 데이터베이스에 등록되고 연결되므로 필요할 때 모든 스마트 홈 장치에 대한 도움을 얻을 수 있습니다. 제조업체 또는 서비스를 통해 , 기술 지원 담당자가 Z-Wave Plus 장치에 대한 모든 정보를 가지고 있음을 쉽게 알 수 있습니다.
이전 버전과의 호환성
기존 Z-Wave (Z-Wave Classics)장치와 완벽히 호환되므로, Plus의 모든 새로운 기능을 이용할 수 없다 하더라도 사용에 문제는 없습니다.


<Z-wave Plus가 지원되는 Fibaro Motion Sensor>


가정용 연료전지의 기본지식

연료전지란?

연료전지는 수소와 산소를 화학적으로 반응시켜 전기를 생산합니다.

연료전지의 발전원리는?
연료전지는 물의 전기분해의 역반응에 기반해서 발전합니다.
수소는 공기중의 산소와 반응하여 물을 생성합니다.
이 과정에서 전기와 열이 발생합니다. 
이는 CO2와 같은 온실 가스가 생성되지 않는 친환경 신재생에너지 시스템입니다.



연료전지 발전 시스템 장치 구성




1) 개질기(연료처리시스템) : 도시가스에서 수소를 추출하는 묘듈입니다.

2) 셀 스택 : 수소와 산소를 사용하여 직류전기를 생성합니다.

3) 인버터 : 직류전기를 교류전기로 변환합니다.

4) 열교환기 : 셀 스택및 개질기에서 열을 회수하여 온수를 생성합니다.

5) 온수탱크 : 저장된 냉수를 열교환기를 통해 온수로 생성후 저장합니다. 

6) 보일러 : 온수탱크의 온수를 공급받아 냉방및 온수로 사용하며 부족한 온수는 가스를 가열하여 사용합니다.


연료전지는  간단하게 위의 방식으로 동작이 됩니다.

연료전지는 온수가 많이 필요한 계절엔 경제성이 좋다고 생각되지만,전기를 만들어내기 위해 가스를 소비하기 때문에 결국 돈의 문제입니다. 

연료전지를 설치하면 주택용 가스요금보다 좀 더 저렴한 열병합 발전요금이 적용됩니다.



2014년도에 "패시브와 제로에너지 하우스"카페에 제가 올린 글입니다.

몇가지 내용을 보강하여 블로그에 올립니다.


주택에 적용할수 있는 냉난방시스템은 여러종류가 있습니다.

냉방시스템은 선택의 여지가 없습니다.선풍기와 에어컨(복사냉방도 있지만 국내 날씨 환경상 주택에 적용시 아직 해결해야 될 부분이 많다.)

난방시스템은 여러방식이 있습니다.

히터,난로,전열기기,라디에이터,바닥난방등등...

국내의 난방환경은 바닥을 가열하여 난방이 되는 바닥복사 난방시스템을 주난방으로 하는 주택이 대부분입니다.

다음의 표를 보시면 


<국내 .유럽의 난방환경 비교>
  국내 유럽
 난방시스템 보일러(가스,기름)보일러(Type C, 콘덴싱)
 난방문화바닥(온돌)난방
바닥 가열하여 복사난방
보일러OFF시에도 실내온도가 바로 내려가지 않고 ,쾌적한 난방방식

라디에이터,팬코일 등의 입식난방
직접 실내공기를 가열하여 실내난방
보일러OFF시 실내온도가 급격히 낮아짐.
난방 특성상 실내가 건조해짐 
 사용조건공급온도 80도,환수온도 60도로 난방
공급온도 50도,환수온도 30도 

독일식 패시브하우스 와 국내 패시브하우스의 상황도 위와 동일한 난방상황입니다.
패시브하우스에 살아보신 분들은 느끼시겠지만 요즘같은 날씨면 별다른 난방을 하지 않더라도 실내온도는 21~24도정도 됩니다.

패시브하우스에 거주하시는 건축주분들의 공통된 의견은 실내는 따뜻한데 바닥이 차다고 합니다.
국내 생활방식이 바닥에 않아서 생활하기 때문에 어쩔수 없습니다.
패시브하우스는 추워서 난방을 하는게 아니라 바닥을 차갑지 않기 위해 난방을 하죠.
저희집의 경우도 실내공기는 차갑지 않은데,바닥은 차가워서 며칠에 한번씩 보일러를 가동하고 있습니다.
패시브하우스의 효율적인 난방방식에 대해서 여러건의 글이 있습니다.
이번겨울이 처음이신 패시브하우스 건축주 또는 예비 건축주들은 대개 아파트에서 생활하셨을겁니다.

패시브하우스는 아파트에서 난방하던 방식으로 난방을 하시면 실내가 많이 더워집니다.

건축주에 따라서는 일반적인 방법으로 공급온도 80도,환수온도 60도로 30분 난방하고,타임설정후 새벽에 잠깐씩 돌리시는 분들도 있을겁니다.

건축주에 따라서는 바닥이 뜨뜻한게 좋으셔서 난방을 길게 하시는 분들도 있을겁니다.

물론,따뜻한 집이 좋기도 하지만 온도가 올라가면 결과적으로 결로발생은 피할수 없는 현상입니다.

유럽에선 공기가열식으로 난방을 하므로 실내공기가 건조해지는 단점이 있지만,반대로 결로발생빈도는 국내주택보다는 낮습니다.

제가,작년에 올린글에 결로조건을 표와함께 상세히 올렸습니다.
(실내결로조건에 대해선 정리해서 블로그에 올리겠습니다.)

패시브하우스이지만 ,결로 발생빈도가 현저히 낮은 집이 있는 반면,결로때문에 불편한 집들도 있을겁니다.
결로는 내장재의 손상,오염의 문제도 있지만 해로운 곰팡이의 발생때문이라도 100% 방지를 위한 노력이 있어야 합니다.

결로는 실내온습도와 벽체,창문의 온습도와 말접한 관계가 있는 만큼 각자의 Life Style에 따라서도 천차만별입니다.

겨울의 난방조건에 따라서도 결로의 심해짐 정도는 다르구요...

국내환경에 적합한 패시브하우스를 위한 효율적인 난방방법에 대한 정답은 없지만 저온바닥난방은 결로가 없는 쾌적한 실내환경을 위한 유용한 방법중 하나입니다.

덥지도,춥지도 않은 쾌적한 실내온도를 유지하면서,결로발생 확률을 현격히 낮춰줍니다.
만약,집안에 나이드신 분들이 있어 뜨뜻한 바닥을 원하시면 부분적으로 온수매트나 전기매트를 사용하시면 됩니다.

저온바닥난방의 개념은 간단합니다. 
저온수로 바닥을 난방한다 입니다.

인체에 가장 이로운 온돌 바닥온도는 31도,이때 실내온도는 22~23도,난방수온도는 40~50도

주택의 난방을 위해서 보일러를 이용하는데 일반보일러,콘덴싱보일러 두종류가 있습니다.
주택에도 대부분 두종류의 보일러중 건축주가 원하는 보일러를 설치할겁니다.
광고에 보면 콘텐싱 보일러를 사용하면 가스비가 최고 35%까지 절감이 된다고 합니다.

콘덴싱의 효율만 놓고 본다면 가스비는 분명 절감이 되는것 같은데,일반보일러와의 차이점이 뭘까요?

일반보일러와 콘덴싱보일러의 차이점은 다음과 같습니다. 



일반보일러는 현열 열교환기에서 가열된 온수(난방수)가 바닥 XL파이프를 순환후 돌아오면(환수)다시 현열교환기가 데워서 공급합니다.
콘덴싱보일러는 현열 열교환기에서 가열된 온수(난방수)가 바닥 XL파이프를 순환후 돌아오면(환수) 배기가스통로의 잠열 교환기를 거쳐 배기가스에 포함된 수증기를 환수와 열교환시켜 환수가 좀더 데워진 상태에서  현열교환기가 데워서 재공급됩니다.

이로 인해 일반보일러의 연통 배기가스의 온도가 150~180도의 고열인데 반해 ,콘덴싱보일러의 연통 배기가스 온도는 60~70도 밖에 되지 않습니다.(환수가 잠열을 회수했기 때문)

마치 패시브하우스에 설치된 열교환기와 같은 원리입니다. 

이론적으로 보시면 상당히 난방비가 많이 절약될것 같지만,조건이 있습니다.

최대의 콘덴싱효율은 난방수 공급 50도,환수 30도 일때 효율이 96%입니다.(보일러에 따라 다름)

국내의 일반적인 난방조건인 난방수 공급 70~80도,환수 60도일때는 효율이 86% 정도 입니다.
일반보일러는 위의 조건일때 82~84% 입니다.
결론은 일반 보일러와 콘덴싱보일러의 차이는 일반 난방조건일때는 거의 차이가 없다는 말이 됩니다.

다음은 각사의 콘덴싱 보일러 사양입니다.

( R 사)



(Q 사)



( K 사)


 

R 사 를 보시면 난방열효율이 일반조건 87.3% , 콘덴싱조건 94.7%
Q 사 는 일반 87.9% , 콘덴싱 97.6% 
K 사는 일반 94.8%,콘덴싱 99.0% 입니다.

효율만 놓고 봤을때 K사 의 콘덴싱보일러가 일반조건일때에도 아주 좋은 효율을 보이고 있습니다.

유럽에서는 대부분 콘덴싱보일러를 사용합니다.
유럽에선 라디에이터,팬코일 유닛 같은 공기 가열식 난방방식이므로 콘덴싱의 최대 효율조건 즉 공급온도 50도,환수온도 30도에 아주 적합하므로 상당한 난방비 절감이 됩니다.

국내처럼 바닥을 데우기 위해 80도까지 가열한 필요가 없습니다.

국내에선 콘덴싱 보일러의 효과가 미비합니다........라고 결론을 맺고 싶지만...

콘덴싱의 최대 효율조건인 공급온도 50도 환수온도 30도는 바로 저온바닥 난방에 아주 적합한 온도입니다.
그러면,콘덴싱효과를 최대한 보기위해 또는 난방비를 절감하기 위해 다음처럼 주택에 적용해보면 어떨까요...


공급온도 50도,환수온도 30도를 실제 난방에 적용키 위해선,

현재 XL 배관구경 15mm ,200mm 간격으로 설치되고 있습니다.
12mm ,150mm 간격으로 설치했을때 30평 기준으로 계산하면 

배관 15mm,200mm 간격으로 설치시 관수량 85.8리터.
배관 12mm,150mm 간격으로 설치시 관수량  73.2리터. 

난방 간격은 더 촘촘해졌지만 물의양은 오히려 12.6리터가 적습니다.

연료소비량으로 계산하면  
15mm , 200mm간격일때 100%로 봤을시 
12mm,150mm 간격일때는 85.3% 의 연료만 소모..

즉, 73.2/85.8= 85.3%  .. 14.7% 만큼 연료가 더 적게 듭니다.

난방시 바닥난방배관을 열화상카메라로 봤을시

 

200mm



150mm


XL 파이프의 조밀한 배치로 인한 발열효율의 향상과,바닥표면온도의 균일성 또한 개선되어 거주자의 쾌적성이 향상됩니다.
여기에 덧붙히자면 구리 방열판을 방통치기전에 깔아주면 아주 좋습니다.

XL 파이프의 효율적인 시공으로 14.7% 의 효율 향상과 더불어...

실제 난방공급온도 50도로 난방시 바닥이 늦게 데워지는 단점이 있는데,좀 더 효율적인 방법을 알아보도록 하겠습니다.

난방수로 대부분 수도물을 사용합니다.
물의 끓는점은 100도,어는점은 0도 입니다.
에틸렌글리콜 이란 용액이 있습니다.
쉽게 말해 부동액입니다.
끓는점은 197.3도,어는점은 혼합비에 따라 -40도 이하입니다.

에틸렌글리콜은 물에 비해 열적성능이 뛰어 납니다.
난방수의 가장 중요한 역활은 열전달입니다.
열적성능이 뛰어나다는 것은 그만큼 열전달 효율이 좋다는 뜻이기도 합니다.

긴말 없이 다음의 그래프를 보겠습니다.
수도물과 혼합한 에틸렌글리콜을 난방수로 테스트한 결과와 일반적인 조건인 수도물로 테스트한 결과입니다.



연두색 동그라미 그래프가 에틸렌글리콜 난방수  입니다. (E.G mixture .....)
City Water 그래프는 수도물입니다.

그래프의 결과는 다음과 같습니다.

보일러에 수도물 120리터를 난방수로 채운후 온도 54도로 가열하는데 걸린 시간은 338분
에틸렌글리콜 + 수도물 혼합액 120리터를 난방수 채운후 온도 54도로 가열하는데 걸린 시간은 215분
시간은 123분 단축됩니다.

즉,에틸렌글리콜 혼합액의 가열 소비 시간이 수도물 난방수보다 36.4% 단축됩니다. 
에너지소비도 36.4% 적다고 볼수 있죠.

난방수가 빨리 데워진 만큼 바닥도 빨리 데워지는 결과를 얻을 수 있습니다.





정리하겠습니다.

효율적이고 경제적인 저온바닥난방을 위해 다음 조건의 난방방식을 추천드립니다.

1. 콘덴싱보일러의 최대효율인 공급온도 50도 환수온도 30도로 난방.  열효율 약 94~99%

2. 발열효율의 극대화를 위해 XL 배관구경12mm , 150 mm 간격으로 배치, 동 방열판 설치 . 
   난방수 용량. 약 14.7% 절약

3. 난방수: 에틸렌글리콜+수도물 혼합액.  
    난방수(50도) 가열시 수도물에 비해 월등히 빠른 가열시간과 에너지 36.4% 절약


끝....

효율적인 난방으로 결로도 잡고,추위도 잡고,난방비도 절약합시다.



연료전지는 발전량을 사용자 마음대로 조절할수 있습니다.



연료전지의 룸콘에서 선택운전 항목은 시간당 발전량의 6가지,하단의 지능운전은 한달동안 350kw , 500kw, 700kw 만 발전하도록 하는 것입니다.

선택운전은 시간당 표시된 부하만큼 발전하는 것으로 현재 850W 가 선택되어 있는데,

이는 시간당 0.85k / 하루발전량은  24(시간) x 0.85 = 20.4k / 한달은 30(일) x 20.4 = 612k 의 전기가 발전되는 것입니다.

태양광 3k 설치하면 한달에 대략 280 ~ 340k 정도 발전이 된다고 보면 태양광 5~6k 발전량과 비슷하다고 보면 될것입니다.

그럼 각 선택운전의 한달 예상 발전량은 다음과 같습니다.

350W 일때  250KW

500W 일때 360KW

600W 일때 432KW

750W 일때 540KW

850W 일때 612KW

1000W 일때 720KW 

입니다. 

이는 이론상이고 실제 발전량은 위 값에서 약 85~90% 정도입니다.


월간 통계를 보면 1달간의 각종 수치를 확인할수 있습니다.

전력생산,열생산,도시가스 사용량,운전시간,CO2 절감량이 나옵니다.

연료전지는 전기발전 35~40%,열 생산 40% 해서 총 80% 정도의 발전효율입니다.

위의 통계에 보면 전기발전 보다 열 생산이 조금 더 높은 것은 확인할수 있습니다.

열생산은 발전에 따른 온수 생산입니다.

도시가스는 소비량도 표시되므로 각 지역의 도시가스 요금계에 대입해 계산을 하면 연료전지가 사용한 도시가스 비용이 얼마인지 알수 있습니다.


연간 통계 항목을 살펴보면 1년동안의 총 발전량을 확인할수 있습니다.

연간통계는 1년치만 저장이 되고 그 이전 Data는 없어집니다.



연료전지는 사용중 갑자기 정지되는 경우가 있는데, 이때 에러코드를 확인할수 있습니다.

예를 들어 에러코드 8번,9번,0번 이런식이죠.

그렇기 때문에 에러로 인한 A/S를 신청하실때 에러코드를 말씀하시면 어떤 증상으로 인한 비정상 종료인지 예측 할수 있습니다.

만약 9번,0번 에러로 인해 연료전지의 운전이 정지된다면 이때는 따로 A/S 신청하시기 전에 연료전지의 메인 전기코드를 빼고 난후 1~2시간 있다가 다시 가동해보시면 정상 작동하는 경우가 많습니다.


이상은 간단한 연료전지의 기본 사용법입니다.



대부분의 국내 주택은 중성선이 없는 단상 2선식의 조명시스템입니다.

조명의 제어를 위해 Wemo 스위치나 다른 Z-wave 제어장치를 구입하신 분들이 중성선 때문에 설치를 포기하시는 경우가 많습니다.

저의 경우도 단상 2선식 조명시스템 이지만 다음과 같은 배선 구성으로 모든 조명을 제어하고 있습니다.

저의 집의 Base Z-wave Controller는 Fibaro HC2이며  대부분의 Z-wave 장치들은 Fibaro로 구성되어 있습니다.

Fibaro 기준으로 설명드리지만 다른 중성선이 필요한 스마트 조명제어 장치도 별반 다르지 않으니 적용하실수 있을겁니다.


<Fibaro Dimmer 입니다>


Fibaro dimmer의 각 단자는 다음과 같습니다.

L: Live

N: 중립(단상 2선식에서는 O에 연결하면 됨)

O: 출력(조명과 연결)

SX:스위치 전원 공급장치

S2: 스위치 2에 연결( 2구일때)

S1: 스위치 1에 연결



단상 2선식 기존 배선 입니다.



Fibaro Dimmer의 설치를 위해 다음과 같이 배선합니다.



최대한 알아보기 쉽게  손으로 그려봤습니다.


위와 같이 배선후 스위치 복스 안쪽에 설치하면 끝입니다.

복스 안쪽에 들어갈 정도로 충분히 작습니다.



Fibaro Dimmer는 기본적으로 조광기능이 있으므로 조명의 밝기도 제어가능합니다.

이때 일반 LED조명은 디밍이 가능하지 않습니다. 

디밍이 가능한 LED 전구만 가능하고,백열등과 할로겐은 디밍이 가능합니다.


그러면,저희집의 조명으로 직접 작업해보겠습니다. 

작업에 사용된 제품은 Fibaro Dimmer2 FGD-212 입니다. 

단자의 순서가 조금 바뀌었는데 방법은 위와 동일합니다.

먼저 조명스위치입니다.


덮개를 당겨서 열고 나사를 풀어 스위치 모듈을 꺼냅니다.


단상 2선식으로 구성되어있습니다.

여기서 L1은 파란색 wire , Com은 빨간색 wire 입니다.

이제 다음과 같이 결선합니다.


이제 Fibaro Dimmer를 복스에 넣고 원래 상태로 조립합니다.


여기까지 하셨으면 별다른 이상없이 정상동작할겁니다.


동작법은 다음과 같습니다.

스위치 1번 클릭 ON

           2번 클릭 Dimming

           3번 클릭 Off 입니다.


Fibaro dimmer는 soft start 기능을 지원하는데 영상을 보시면 아실겁니다.

조명이 우아하게 켜지고,우아하게 꺼집니다.

호텔이나 고급레스토랑에 적용되는 조명 기법이죠.

그리고,디밍이 1%씩 스무드하게 가변되므로 조명의 밝기가 부드럽게 가변됩니다.

이런 기능들을 위해 일반조명 장비만으로 구축하면 공사비가 높습니다.

이런점은 Fibaro의 조명제어가 다른 것과는 차별화되는 것으로 인테리어적인 감성까지 고려하는 분들은 Fibaro Dimmer를 추천드립니다.


그리고,스마트폰으로 제어는 다음과 같습니다.

Fibaro의 각 디바이스들의 동작은 실시간 응답이므로 딜레이는 전혀없이 스마트폰으로 제어와 동시에 동작을 합니다.



작업순서를 글로 작성하겠습니다. 

1. 분전반 전원 내림

2. 기존 조명스위치 제거후 두개의 와이어 분리

3. Fibaro dimmer를 그림과 같은 결선으로 설치

4. Fibaro dimmer를 복스 안쪽에 넣고 조명스위치 원위치

5. 분전반 전원 올림

6.Z-wave 컨트롤러에 Z-wave 장치 추가 


중성선이 없다고 더이상 포기하실 필요가 없습니다. 

"We wiil find away.We allways have."



* 반드시 안전 규정을 지켜 작업해야 합니다.

* 확실히 확인하시기 위해  전문가의 자문을 얻기 바랍니다.

* 다음과 같이 배선하면 반드시 된다고는 장담하지 못합니다. (각 환경이 다르기 때문에...)

* 모든 작업은 귀하의 책임하에 수행됩니다.따라서 저는 책임을 지지 못합니다.



저희집은 2013년 7월 준공후 현재까지 신재생에너지 시스템으로 연료전지를 사용하고 있습니다.

설치당시엔 가정용 연료전지에 대한 정보를 거의 찾을수가 없었기 때문에 ,연료전지 회사의 마케팅 자료만으로 설치 여부를 선택해야 했습니다.

일반적으로 주택에선 태양광을 설치하지만 설치공간과 디자인상 마음에 들지 않아 연료전지를 선택하게 되었습니다.

그리고,인터넷으로 제어와 발전량이 체크 가능하다는 이유도 있었습니다.(가능하다는데 아직 되지 않고 있습니다.)


저희집은 대구경북 최초로 연료전지가 설치된 주택입니다.

연료전지는 수소와 산소의 화학반응으로 생기는 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환하는 장치로 전기와 열을 동시에 생산합니다.
수소를 산소와 반응시키기 위해서 도시가스 또는 LPG를 연료로 사용하구요.
연료전지는 전기와 열을 동시에 생산하며,열을 식히기 위해 사용된 물은 120리터 온수통에 저장되어 보일러와 연동해 사용할수 있습니다.
연료전지의 효율은 전기발전효율 약 35~40% , 열효율 40% 더해서 80%정도의 효율을 갖고 있기 때문에 신재생에너지 시스템중에선 가장 효율이 좋습니다.
설치공간의 제약도 거의 없고,날씨에 따른 영향도 없기 때문에 1년 365일 항상 발전 가능합니다.


저희집에 설치된 연료전지입니다.
크기는 작은 냉장고 또는 스탠드형 에어컨 크기입니다.
설치공간은 많이 차지하지 않습니다.


무선랜으로 네트웍에 연결되어 항상 모니터링이 가능하며 연료전지회사와 연결되어 이상발생시 고장원인의 즉각적인 파악이 가능합니다. 


컨트롤패널로 모든조작이 가능하고 조작에 별다른 교육이 필요없을정도로 간단합니다.
연료전지는 전기생산시 발생하는 열로 온수까지 생산이 됩니다.
온수를 생산키 위해 별도의 가스를 사용하진 않습니다.
그냥 전기를 생산하면 온수는 공짜로 생산됩니다.
온수라인은 보일러와 연결되어 난방또는 온수에 활용됩니다.


설치용량은 1KW 이며, 발전량은 6단계가 있습니다.
350 , 500W, 600W, 750W, 850W, 1000W  으로  시간당 발전량을 의미하며 사용자 마음대로 발전량을 조절할수 있습니다.

만약 350W 부하로 운전한다면 하루 전기발전량은 
0.35k * 24시간 = 8.4k 이며 한달간의 발전량은
8.4k * 30일 = 252kw 이지만 이는 이론상 발전량이고 1약 230~240kw 정도 발전되는것 같습니다.

만약 한달 400kw의 한전전기를 사용하신다면 
400kw - 252kw =  148kw 의 전기요금만 발생하구요.
연료전지를 설치하면 가스요금은 열병합용 가스요금을 적용받습니다. 
일반 도시가스요금보다 아주 조금 저렴한 편입니다.
연료전지는 경동 콘덴싱 제일 큰용량(약 43000k)으로 설치되므로 별도의 보일러 설치비용은 발생치 않습니다.

여기까지는 주택용 연료전지에 대한 간단한 기본지식입니다.

앞으로 연료전지를 주택에 효율적으로 적용키 위해 제가 시도했던 여러방법에 대해 올려보도록 하겠습니다.











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