오랜만에 작성하는 포스트 입니다.
오늘 작성할 내용은 지역난방 아파트에 살고 계신 분들의 각방 온도 조절기가 고장 났을 경우 임시로 각 방의 난방을 구동할 수 있는 간단한 방법을 알려드리려고 합니다.
제가 살고 있는 집의 방 하나가 온도 조절기가 먹통이 되었어요. 보통 중앙 제어용 조절기에서 나머지 방도 제어가 되어야 하는데 여기는 그게 안되더군요.
전세사는 세입자의 경우 집주인에게 말하면 되긴 하지만 이게 막상 업체를 부르면 생각보다 큰 금액이 요구되는 부분이다 보니 세입자와 집주인간의 약간 불편한 문제가 발생될 수도 있는 요소이기도 합니다. 막상 전문가를 부르면 대부분은 각방 온도조절기 뿐만 아니라 중앙 제어기, 심지어 구동 벨브까지 통채로 다 갈아야 한다고 하는 경우가 대부분인 것으로 알고 있고 그런 경우 적게는 50만원, 많게는 그 이상도 나오는 것으로 알고 있습니다.
저도 이것 때문에 한동안 골머리를 썩었는데요, 좀 보다 보니 생각보다 간단한 해결 방법을 찾았기에 이 방법을 공유드립니다.
먼저 저의 경우 온 집안의 난방을 방별로 1시간마다 5분 씩 아주 추울때는 10분씩 온수가 돌도록 설정을 해 놓았습니다. 다시말하자면 실제 각 방의 실내 온도와 무관하게 모든 방이 1시간마다 5분 정도의 구동을 해 주고 있는 것입니다.
응?
뭔가 그럼 각 방 온도 조절기가 하는 역할이 거의 없는게 아닌가 하는 생각이 들었죠.
실제로 저희 집도 다른 곳은 문제가 없는데 그 중 방 하나의 온도 조절기가 동작하지 않아서 그 방의 난방을 할 수가 없는게 문제였습니다.
먼저 온수 공급용 구동 벨브를 자세히 살펴 보았습니다.
네 저희 집은 요런 형태의 구동기가 설치 되어 있었습니다.
음.. 자세히 보니 상단에 회로 개폐와 관련된 간단한 구조가 보이는군요,
구동기에서 나온 3개의 선이 있는데요. 흑, 백, 적 3개의 선이 있고요. 회로만 보면 적은 comm 즉 common 선 (공통선) 인것 같고요. 흑은 close. 백은 open.
아!
comm 에는 220v 의 공통선 ( 전기가 흐르지 않는 선) 을 연결해주면 되고 구동기를 제어할 때 흑색에 전기를 보내면 밸브가 닫히고 백색에 전기를 흘려주면 밸브가 열린다는 것을 짐작할 수 있었습니다.
간단하군요.
그런 다시 말하자면 1시간에 5분은 백색에 전기를 보내주고 나머지 55분은 흑색에 전기를 보내면 되는 겁니다. 집에 들어온 전기 중 중성선을 찾아 적색에 연결해주어 중선선은 항상 구동기랑 연결이 되어 있으면 되는 거고요.
뭐야 이거 너무 쉬운데?
네
그게 다입니다.
그럼 온도 조절기 없이도 한시간마다 5분씩 난방온수를 원하는 방에 보낼 수 있게 되는거죠
와.... 이것 때문에 내가 그렇게 고민을 했다니
자 그럼 이걸 어떻게 구현을 하면 좋을까요.
네 저는 집에 굴러 다니는 평생 안쓸것 같았던 아두이노 우노 보드와 5V 릴레이를 이용해서 해결하였습니다.
릴레이가 뭔지는 다들 아시죠?
전기 신호를 통해 스위치를 열고 닫는 장치 입니다. 저는 아두이노에서 사용할 수 있는 5V 릴레이를 가지고 있었기에 바로 회로를 꾸밀 수 있었습니다.
릴레이는 아래 그림과 같이 구동됩니다.
총 5개의 pin 이 달려있는데요,
nc 는 normal close 의 약어. 즉 평소에는 닫혀있다는 뜻이고요. no 는 nomal open 이라는 뜻이고요 평소에는 스위치가 열여 있어 전기가 흐르지 않지만 신호를 주면 nc 로 흐르던 전기가 no로 흐른다는 말이죠. 무슨 말이냐 하면 nc 는 릴레이에 신호가 없을때에 주어진 전기가 흐르는 길이고요. no 는 신호가 없을 때는 전기가 흐르지 않지만 신호가 들어오면 전기가 통한다는 뜻 입니다. ( 간혹 nc 가 없는 릴레이도 있을 수 있습니다. . 그런 릴레이는 이번 경우에는 사용이 불가하니 필요한 부품을 구입하시길 바랍니다. 실제 릴레이 가격은 얼마 하지 않습니다 )
위 그림에서 보면 가운데 들어오는 전기가 평소에는 nc 로 흐르게 되고요. +- 단자에 전기 신호 즉 5V를 흘려주면 릴레이가 작동하여 no 로 전기가 나가는거죠.
뭔가 지금 필요한 상황에 딱 맞지 않나요?
아두이노를 이용해서 55분 동안은 + 부분에 신호를 보내지 않다가 5분 동안 + 부분에 신호를 보내면 릴레이가 열리고 no 채널로 전기가 흐르게 되는겁니다.
정리해 보자면 공통선을 찾아서 적색에 연결, nc 에는 흑(검정) 색 선을, no 에는 백색선을 연결해주고 아두이노로 1시간에 5분씩 신호를 보내면 각방 온도 조절기와 같은 일을 하게 되는 겁니다.
와
이걸 이제 알아냈다고?
이 별것도 아닌걸? ㅋㅋ
그래서 간단히 만들었습니다.
아두이노의 첫번째 예제인 Blnk 를 이용하여 시간만 조절하면 되는 간단한 코드고요.
일단 위에서 장황하게 설명한 릴레이 회로는 아래와 같이 만들었습니다.
간단하쥬?
오른쪽 선은 220V 에 연결할 선이고요. 거기서 나온 파란색 선은 comm, 갈색선은 전기가 통하는 선이 되겠습니다.
이제 릴레이의 저 남은 두핀에 + - 만 연결하면 됩니다. + 부분은 아두이노의 신호 핀에 연결해주고 - 는 그라운드 핀테 연결하면 됩니다.
요렇게요. ㅋㅋ
아주 심플하쥬?
그렇게 설치를 하게 되면 아래와 같이 됩니다.
위쪽 노란 부분은 기존 컨트롤러에서 온도 조절이 필요한 방의 핀을 빼 낸 곳이고요. 아래쪽은 제가 만든 새로운 컨트롤러를 구동기에서 나온 선에 연결한 것 입니다.
실제로 저 선을 빼면 구동기가 꺼지게 되고요. 제가 연결한 것 처럼 연결하면 다시 켜지게 됩니다.
마치며..
음.. 여기서 제가 간단하게 그냥 이야기 하고 넘어간 부분이 있습니다. 꼭 읽어 주세요.
저는 벨브를 별도로 구동하기 위해 전원 콘센트를 이용하였는데요. 벽에 붙어있는 콘센트 구멍 두개 중 어떤게 공통선인지 어떤게 핫선인지를 찾는게 중요하기는 합니다.
저의 경우에는 집에 테스터기에서 전기가 흐르는 선을 찾아주는 기능이 있어서 그걸 이용해서 공통선을 찾을 수 있었는데요,
만약 그런 기능이 없는 테스터기라면 아래 영상을 참고 하셔서 공통선을 찾으시면 될 것 같습니다.
만약 테스터기도 없고, 아두이노도 없다면 그냥 이번 DIY 는 포기하셔요. 아주간단한 작업이긴 하지만 위험하기도 하므로 그정도는 손델 수 있고 지식이 있어야 가능하다고 생각 됩니다.
저는 TFC 사 구동기에 대한 설명이었지만 이게 모든 구동기와 동일하다고 볼 수는 없습니다. 본인이 사용하는 구동기와 맞는 배선과 방법을 찾으셔야 합니다.
아 그리고 아두이노의 전원은 별도로 아답터를 장착할 수 있다면 아답터를 꼽아주시면 되는데요, 저의 경우엔 패달형 급수기(절수기)에 사용중인 12v 의 전기를 나눠서 아두이노에 연결 해 주었습니다. 아두이노가 기생하고 있다고 봐야겠네요.
저는 직접 릴레이 부품에 연결했지만 아두이노 호환 릴레이 보드 모듈도 많이 판매되고 있습니다. 한번에 1,2,4,5,7 개씩 제어할 수 있는 보드 모듈도 있으니 각방 온도 조절기 대신 벨브 개수 만큼 릴레이 보드를 구입하여 저렴한 가격으로 온도 조절기 교환 없이 겨울철 난방을 해결 할 수도 있을 것 같습니다.
그럼 오늘 포스트는 여기서 마칩니다. 지역난방 사용하시는 세입자 분들, 집주인과 불편한 이야기 없이 난방 문제가 해결되기를 바랍니다.