[스마트홈 구축기 18] Smartthings에서 Home Assistant로 이사하기

스마트싱스(SmartThings, ST)를 IOT 플랫폼으로 사용하면서 편리함을 느꼈지만, 자동화의 한계와 최근 잦은 오류 및 기기 오프라인 현상 등으로 인해 메인 플랫폼을 Home Assistant(HA)로 변경하기로 결심했다.

 

HA 설치 기기로는 레퍼런스 기기인 “Home Assistant Yellow”를 선택했으며, 지그비 디바이스 운영을 위한 툴로는 “Z2M(Zigbee2MQTT)“을 결정해 설치를 완료했다. 또한, Zigbee 코디네이터로는 Z2M에서 가장 많이 사용되는 “SONOFF Zigbee 3.0 USB Dongle Plus ZBDongle-P”를 구입해 HA Yellow에 연결했다.

 

모든 디바이스를 한 번에 HA로 옮기지 못한 두 가지 이유가 있다.

 

첫째, RS485 통신을 통해 월패드와 연결된 각 방의 조명, 콘센트, 보일러, 엘리베이터 등은 브릿지 허브를 통해 ST와 연결되어 있어, 이 부분은 당분간 ST에 남겨두기로 했다. 추후, HA에 월패드 연결 기기를 통합할 수 있는 애드온을 설치해 한꺼번에 옮길 계획이다.

 

둘째, 아카라 초인종 및 현관 카메라는 홈킷과 연결해 사용 중인데, 앞으로도 민감한 보안 관련 디바이스는 홈킷과 직결해서 사용할 예정이다.

 

이외의 나머지 지그비 디바이스들은 모두 HA로 이사했다. 이사할 기기가 130개 정도 되기 때문에, 체계적으로 이사를 진행하기 위해 몇 가지 규칙을 세우는 등의 이사 계획을 먼저 수립했다.

 

1. HA Yellow는 거실 중앙에 배치하고, 라우터와 유선으로 연결했다. HA에 연결할 지그비 코디네이터는 긴 USB 연장선을 사용해 기기 외부로 빼놓았는데, 이는 주변의 무선 간섭을 일으킬 수 있는 기기들과 최대한 거리를 두기 위함이었다. 대표적인 간섭 기기로는 Wi-Fi 공유기와 USB 3.0 포트를 가진 기기들이 있다. USB 연장선은 쉴딩(shielding)이 잘 되어 있는 것을 구입했는데, USB 3.0 연장선은 대부분 쉴딩이 잘 되어 있어서 USB 3.0 연장선으로 선택했다.

 

<내가 구매한 USB3.0 연장선, 3중 차폐 제품>

https://www.kwshop.co.kr/goods/view?no=31364

강원전자 넷메이트 NMC-UR303N USB3.0 연장 무전원 리피터 3m

 

2. 보유 중인 기기들 중에서 지그비 신호 리피터 기능을 가진 디바이스들(지그비 라우터 역할)을 먼저 HA와 페어링했다. 이후 리피터 기능이 없는 엔드 디바이스들은 후순위로 페어링을 진행했다. 이를 위해, 보유 중인 디바이스 목록을 구역별로 정리하고, 각 디바이스가 라우터인지 엔드 디바이스인지 구분해 두었다. 

 

 

 

<내가 작성한 디바이스 목록 및 디바이스별 세팅(페어링) 순서>

보유하고 있는 디바이스 리스트의 일부. 구역별로 디바이스 종류를 조사했고 그 다음에 라우터인지 엔드 디바이스인지 구분했다. 페어링 순서(세팅 순서)를 숫자로 매겼는데 거실(HA yellow)과 가장 가까운 구역이 우선순위가 높고 그 안에서도 라우터를 먼저 페어링했다. 모든 구역에 걸쳐서 라우터의 페어링이 끝나면 end device의 페어링은 순서에 상관없이 진행을 했다.

 

 

거실과 가까운 구역에 배치된 디바이스부터 순차적으로 페어링을 시작했으며, 그 과정에서도 라우터 역할을 하는 디바이스들의 페어링을 우선적으로 진행했다. 거실에서 주방으로, 그다음 다른 구역으로 이동하며 라우터 디바이스를 모두 페어링한 후, 마지막으로 엔드 디바이스들을 순서나 구역에 상관없이 페어링했다.

 

이렇게 철저하게 리스트를 작성하며 페어링을 진행한 이유는, 스마트 홈 카페에서 여러 후기를 본 결과, 페어링 과정 중 어느 순간부터 기기가 제대로 연결되지 않는다는 문제가 발생하는 경우가 많았기 때문이다. 이러한 현상은 신호 음영지역에 위치한 기기들에서 발생할 가능성이 높다고 예상했다. 이런 경우, 근처에 리피터 역할을 하는 라우터가 있다면 문제를 해소할 수 있다는 조언들을 많이 접했기 때문에, 라우터를 우선 페어링하는 방법을 선택했다.

 

실제로 이러한 방식으로 보유 중인 기기들을 페어링하는 과정에서 큰 문제는 없었다. 다만, 페어링이 진행될수록 인터뷰 시간이 길어지면서 초기보다 페어링 속도가 늦어지는 현상이 있었다. 이는 라우터 디바이스와 엔드 디바이스 간의 페어링 차이 때문일 가능성이 있지만, 정확한 원인은 알 수 없었다.

 

Z2M에 등록된 디바이스 목록의 일부. 리피터로 사용할 다원 스마트 플러그의 개수가 많다.

HA로 이사 중인 상황에서 지그비 통신 네트워크 map. Z2M web ui에서 제공되는 기능으로 화면 상단 메뉴의 map을 누르면 현재 구축된 지그비 네트워크 내에서 각 디바이스들이 어떻게 연결되어 있는지 시각화해서 볼 수 있다. 별 표시는 HA에 연결된 코디네이터이고, 파란색 기기는 라우터 역할을 하는 디바이스들, 초록색 기기는 end device들이다. 파란색 라우터 간에는 중복으로 서로 긴밀하게 연결되어 있고, 초록색 end device들은 인접의 라우터하고만 연결되어 있다. 선으로 연결되어 숫자로 표시된 부분은 통신 세기인데 클수록 연결상태가 좋다는 의미이고 최대 255까지 나타날 수 있다.

 

이렇게 지그비 디바이스들을 ST에서 HA로 무사히 이사 완료했으며, 이제 RS485 통신 기기들을 HA로 옮기는 작업이 남아 있다. 그러나 현재까지 공부해 본 바로는 이 작업이 결코 쉽지 않을 것 같다. 일단 가능한 데까지 시도해보고, 필요한 경우 중간에서 타협을 할지 고민 중이다. RS485 통신 기기들은 설정이 복잡하고 호환성 문제도 있을 수 있기 때문에, 예상보다 더 많은 시간이 걸릴 수도 있다. 그럼에도 불구하고, 최대한 노력해보고 상황에 따라 최적의 방안을 찾으려 한다.