광교아이파크::엘리베이터 Apple 홈킷 연동 (1)

1. Prepare

신발장을 지나 거실 초입 부근에는 조그마한 월패드 (이하 소형 월패드)가 있다

거실 초입 월패드

LCD 패널 (터치는 안됨)에는 날씨 및 현재 시간이 디스플레이된다

아래 제어 패널들로는 집안 전체 조명 소등/점등 기능 및 가스 잠그기 및 엘리베이터 상행/하행 호출이 가능하다

그리고, 평소에는 꺼져있다가 사람이 근처에 지나가면 디스플레이가 켜지는 걸로 봐서는 모션 센서가 탑재된 것으로 보인다

 

엘리베이터 호출은 거실의 메인 월패드로도 가능하며 소형 월패드와 상호작용한다 (현재 엘리베이터 층수 표시)

엘리베이터가 우리집 층수에 도착하면 메인 월패드와 소형 월패드 모두 "엘리베이터가 도착하였습니다"라고 안내 음성이 방송된다

거실 월패드 엘리베이터 호출 기능

엘리베이터도 홈킷으로 호출해보고 싶어 홈네트워크 게이트웨이 배전반을 이리저리 만지면서 몇가지를 알게되었다

홈네트워크 게이트웨이 중 RJ-45 Rail 

• '스마트' 케이블을 뽑으면 소형 월패드의 전원이 꺼진다

• '네트웍' 케이블을 뽑으면 거실 월패드에서 엘리베이터 호출이 안된다
  (월패드에서 "잠시 후에 다시 시도하십시오"라는 안내 음성이 나온다)

• '네트웍' 케이블이 뽑힌 채로 소형 월패드에서 엘리베이터 호출을 하며 정상적으로 호출했다고 한다
  (실제로 엘리베이터가 오지 않는다)

• 'LAN' 케이블을 뽑으면 소형 월패드에서 엘리베이터 호출 시 "잠시 후에 다시 시도하십시오" 안내 음성이 나온다

이를 통해

<소형 월패드와 거실 월패드가 LAN 케이블을 통해 통신>

<거실 월패드는 '네트웍' 케이블을 통해 엘리베이터와 통신>

한다고 추측해볼 수 있다 (물론 아닐 수도 있다)

엘리베이터 관련 홈네트워크 추측 schematic

 

게이트웨이 쪽은 '스마트' 케이블 쪽 RJ-45 커넥터 관련된 TP가 별로 없어보여서 소형 월패드를 분해해봤다

소형 월패드 분해 1 - 패널

소형 월패드 분해 2 - 매립 PCB 모듈

벽면에 매립된 PCB의 우측 아래 핀헤더(J5)가 패널과 연결되어 전원 공급이 된다
좌측에 굵은 파워 라인은 220V 라인인데, 이게 집안 조명 전체와 관련된 배선 차단기와 연동되는 듯 하다

우측 아래 핀헤더 근처가 흥미롭다

RJ-45 커넥터?

누가봐도 RJ-45 female 8P8C 커넥터다

특히, 2번 핀에 연결된 라우터 라인의 폭이 굉장히 굵은 것으로 봐서는 (거의 1mm) 전원 공급 라인이라고 추측할 수 있다

이를 토대로, 게이트웨이 쪽은 '스마트' 케이블이 소형 월패드의 RJ-45 커넥터와 다이렉트로 연결되어 있고, 전원을 게이트웨이로부터 받아쓰는 것이라고 할 수 있다

확인을 위해 매립 모듈도 분해해봤다

매립형 모듈 분해

이더넷 케이블이 연결되어 있다

UTP 케이블 핀맵, 출처:  https://www.crxconec.com/ko/faq/RJ45-/CRXCONEC-faq-03.html

UTP 케이블 586B 타입 케이블이 연결되어 있다

 

혹시나 POE인가 싶어서 검색해봤다

POE 핀맵, 출처:  https://www.solwise.co.uk/downloads/files/poweroverethernet.pdf

 

기존 UTP 케이블에서 쓰지 않던 4,5번과 7,8번을 파워 라인으로 쓴다고 한다

소형 월패드는 4-5번 라인과 7-8번 라인을 paired twisted signal로 사용하는 것처럼 artwork이 되어있는데, 월패드는 2번 라인이 파워 라인으로 사용되는 것으로 추정되므로 POE는 아닌 것으로 판단!

 

멀티미터로 이리저리 찍어보면서 (저항, 전압) 알게된 사실을 표로 정리해보면 다음과 같다
(Pin Header 핀넘버는 좌측 상단을 1번으로 임의로 정했다)

Pin Header (J5) 핀넘버	RJ-45 핀넘버	UTP 케이블 색	전압
2	8	갈색
3	7	갈색 + 흰색
1, 5, 7	2	주황색	+12V
4, 6, 9	1 3 6	주황색 + 흰색 초록색 + 흰색 초록색	GND
10	5	파란색 + 흰색
8	4	파란색

 

4,5번과 7,8번이 각각 한쌍으로 시리얼 통신을 담당한다는 가정 하에 여러번의 삽질 끝에 후킹을 위해 다음과 같이 두 개의 USB-RS485 컨버터와 1:2 UTP 커플러로 배선 작업을 완료

1:2 UTP 커플러

UTP 케이블 절단

후킹을 위한 배선작업 완료

 

배선 Schematic은 다음과 같다

배선 Schematic

 

[시리즈 링크]

광교아이파크::엘리베이터 Apple 홈킷 연동 (1)

광교아이파크::엘리베이터 Apple 홈킷 연동 (2)

광교아이파크::엘리베이터 Apple 홈킷 연동 (3)

광교아이파크::엘리베이터 Apple 홈킷 연동 (4)