$30 홈브루 자동 블라인드 오프너

 (sifter.org)
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  • 예비 부품과 3D 프린팅 부품으로 만든 주말 자동화 프로젝트이며, 산정된 핵심 부품 비용은 약 $30 수준임
  • 목적은 빠른 개폐가 아니라 너무 이른 자연 일출을 대신해 아침에 블라인드를 천천히 조용하게 여는 것이며, 현재 최대 속도에서도 약 8분이 걸림
  • 기어박스 모터, 자기 각도 엔코더, 릴레이 2개, ESP8266로 구성하고, 12V 모터를 5V에서 약 50mA로 낮게 구동해 소음을 줄임
  • 토크 감지는 실리콘 마운트 안에서 모터가 살짝 비트는 움직임을 자기 엔코더로 읽는 방식이지만, 신호가 비단조적이고 경로 의존적이라 그대로 따라 하기는 어려움
  • 실제 사용은 홈 자동화 네트워크나 휴대폰 패널에서 목표 열림 비율을 지정하는 방식이며, 기본 루틴은 해질녘 닫기와 원하는 새벽 시간 열기임

느리게 여는 블라인드 자동화

  • 기존 온도조절기와 식기세척기 컨트롤러 프로젝트처럼, 보유 중인 부품을 빠르게 조합한 홈브루 자동화 장치임
  • 설계 자체는 복제용 완성품이라기보다, 당장 가진 부품으로 주말 안에 만들 수 있었던 구성에 가까움
  • 의도적으로 매우 느리게 동작하도록 만들었음
    • 아침에 블라인드를 서서히 열어 자연광이 천천히 들어오게 하는 것이 목적임
    • 최대 속도로 약 8분 동안 동작하면 블라인드가 중간 위치까지 꽤 안정적으로 열림
    • 30초씩 동작한 뒤 멈추는 식으로 더 느리게 조정할 수 있음
  • 완전 닫힘은 토크 증가를 감지해 판단하고, 중간 위치는 주로 시간 기반으로 찾음

부품 구성과 제작 과정

  • 핵심 부품 비용은 다음과 같음
    • Motor w/gearbox: $15
    • Magnetic angle encoder: $2
    • 릴레이 2개: $4 미만
    • ESP8266: 약 $5
    • 여분 USB 전원공급기와 케이블, 전선, 페룰은 별도이거나 사소한 비용으로 처리함
  • 모터 마운트는 고장 난 Phillips 워터 플로서에서 회수한 실리콘 마운트를 사용함
    • 비용 산정에는 포함되지 않음
    • 전체 구성에서 구하기 어려운 핵심 부품으로 남음
  • 나머지 구조물은 FreeCAD로 빠르게 설계해 3D 프린팅함
    • 자석 커프는 자석이 너무 헐거워 두 번 제작함
    • 다른 부품은 첫 시도에서 맞음
  • 전체 제작은 소프트웨어까지 포함해 하루 반 정도 걸렸고, 기존 홈 자동화 시스템이 있어 연동은 몇 분 만에 끝남

전원, 모터 제어, 연결 방식

  • 릴레이 2개로 모터 방향을 제어함
    • 모터 단자는 릴레이 중앙에 연결함
    • +5V와 접지는 각각 NO와 NC에 연결함
    • 한 릴레이는 정방향, 다른 릴레이는 역방향을 담당함
    • 둘 다 켜지는 실수가 나도 모터 양 단자가 5V에 연결될 뿐이라 해롭지 않음
  • 회로는 예상보다 단순해짐
    • 12V 모터가 5V에서도 조용히 동작함
    • 전류는 약 50mA임
    • 엔코더에는 I2C용 풀업 저항이 내장돼 있음
    • 릴레이는 5V 전원에서 3.3V 신호로 동작함
    • ESP의 5V와 3.3V 핀을 이용해 USB 전원에서 바로 전력을 가져옴
  • 블라인드 막대와 모터는 수술용 튜브로 연결함
    • 진동 차단과 소음 감소에는 도움이 됨
    • 끝에서 블라인드를 단단히 조이는 힘은 부족해 실리콘 테이프와 파란 테이프로 보강함

토크 감지의 장점과 한계

  • 자기 엔코더 방식은 그대로 추천하기 어려움
    • 모터가 마운트 안에서 축 중심으로만 회전하지 않고 여러 방향으로 비틀림
    • 이 때문에 자석이 엔코더 중심에서 벗어남
    • 결과 신호가 비단조적이고 경로 의존적임
    • 그래도 토크를 대략 추정하고, 블라인드가 적절히 조여졌을 때 멈추는 용도에는 충분했음
  • 토크를 주요 피드백으로 쓰는 방식 자체는 유용함
    • 이유와 관계없이 토크가 높아지면 멈춰야 하기 때문임
    • 닫힌 위치를 양방향에서 “느낌”으로 감지할 수 있음
  • 소음은 낮은 편임
    • 소프트 마운트가 모터 진동을 거의 차단함
    • 릴레이는 다소 크지만 박스가 소리를 줄여줌
    • 현재는 켜질 때 희미한 클릭 한 번이 남아 있음
    • 블라인드가 천천히 움직일 때 약간 삐걱거리지만 일반적인 빗소리보다 조용함

홈 자동화 연동과 후속 글

  • 홈 자동화 시스템에서는 블라인드에 목표 percent-open 값을 보낼 수 있음
  • 휴대폰 패널에 추가한 열기/닫기 버튼으로도 조작 가능함
  • 기본 동작은 해질녘에 닫고 원하는 새벽 시간에 여는 방식임
  • 2025-07-17 업데이트로 Homebrew Automated Roller Blackout Blinds 후속 글이 연결돼 있음

함께 보면 좋은 글 β

GN⁺   [-]
Hacker News 의견들

  • 집 자동화 중에서는 스마트 블라인드가 단연 최고라고 봄
    스마트 조명, 개조한 스마트 가습기, 스마트 선풍기, 흡기 펌프, 공기질 모니터링도 좋아하지만 삶의 질에 미치는 영향은 블라인드가 압도적임
    수면 일정을 안정적으로 맞추는 데는 아마 가장 좋고 거의 유일한 방법이며, 가장 밝은 스마트 전구 4개도 흐린 날 창문 하나와는 비교가 안 됨

    • 자동 블라인드는 온도 조절에도 효과가 있음
      여름에 집을 나설 때 남향 블라인드를 자동으로 닫아 햇빛을 막을 수 있음
    • 자연광이 LED와 어떻게 다르고 생물학적으로 어떤 영향을 주는지, 또 이를 어떻게 재현할지에 대한 과학이 따로 있음
      SAD 조명은 햇빛을 흉내 내려는 것으로 보이지만, 일반적인 최신 LED는 “따뜻한” 색이어도 핵심 파장이 빠져 있고 태양광/하늘빛과 프로파일이 다름
      요즘은 실제 햇빛에 훨씬 가까운 LED도 있지만 더 비싸고, 창문을 더 뚫는 비용보다는 덜 비싸다고 볼 수도 있음
      의외인 건 가짜 창문/천창 제품이 드물다는 점임
      제품과 회사는 있지만 꽤 틈새시장이고, 그래서 “가격은 영업팀에 문의” 수준으로 비싸며 일반 DIY/가정 소비자에게는 아직 맞지 않아 보임
      정말 필요한 건 모니터/TV 회사들이 이 용도의 저해상도 고휘도 화면을 대량생산하는 것 같음
      Sony가 느리거나 정적인 이미지를 걸어둔 그림처럼 보여주는 무광 TV에 가까운 “passive” 화면, “the Frame”을 만든 것으로 아는데, 전자부품을 벽 안에 넣어 낮은 프로파일을 유지하더라도 여전히 고급 틈새 제품임
    • 실제 햇빛으로 깨어나는 데는, 구름을 통과한 빛이라도, 어떤 인공 밝기로도 재현할 수 없는 뭔가가 있음
      뇌가 그 차이를 아는 느낌임
    • 글 아래에 나온 블라인드는 빛이 많이 새는 평범한 비닐 블라인드에 가까움
      창문 위에 판지를 덮은 것처럼 빛을 막을 만큼 두꺼우면서도 매일 열 수 있는 블라인드를 찾고 싶음
      지금은 블라인드를 포기하고 잘 때 눈 위에 셔츠를 올려둠
      창문을 영구히 막아버릴까도 생각했지만 썩 내키지는 않음
    • 집 자동화 구성을 더 들려줄 수 있으면 좋겠음
      나도 직접 시작해보려는 중임

  • 침실의 자동 블라인드는 따질 필요 없이 100% 이득임
    훌륭하고, 정신적 부담이 0인 알람시계보다 낫다
    주중 여닫는 시간을 한 번 정해두면 다시 생각할 필요가 없고, 원하면 주말은 수동으로 둬도 됨
    집 자동화 상당수는 오히려 상황을 나쁘게 만들기도 함
    편리한 전등 스위치를 앱으로 대체하는 건 100% 끔찍한 생각이고 실제로 더 불편하니 그런 건 자동화하지 않는 게 좋음
    하지만 침실 블라인드는 하길 권함
    초기 설정 뒤에는 인지 부하가 0이고, 그렇게 비싸지도 않으면서 삶을 좋게 만드는 생활 팁 중 하나임

    • 제대로 된 집 자동화의 핵심은 이미 있는 일반 기능을 망가뜨리는 게 아니라 자동화로 보강하는 것임
      연결이 없으면 동작하지 않는 스마트 스위치는 스마트하지 않음
      새로 스마트 전구를 들이는 것도 권하지 않는데, 기존 전구-스위치의 일반 기능을 깨기 때문임
      같은 이유로 스마트 플러그도 권하지 않고, 밸브도 마찬가지임
      수동으로 켜고 끌 수 없는 밸브를 상상해보면 끔찍함
    • Home Assistant와 휴대폰 앱은 설정해뒀지만, 자동화한 전등 스위치는 독립형 배터리 타이머와 모터로 일반 스위치를 켜고 끄는 것 하나뿐임
      현관등에 달아놔서 내가 집에 있거나 신경 쓰지 않아도 켜지고 꺼짐
      핼러윈 때만 수동으로 덮어쓰고 계절에 따라 시간을 옮기면 됨
    • 집에 돌아오면 불 켜기, 밤에는 조도 낮추기 같은 조명 자동화를 몇 개 쓰고 있는데, 집 자동화가 그렇게까지 나빠진다는 생각에는 동의하지 않음
      수동 덮어쓰기 버튼이 있는 스마트 기기를 찾는 데 그리 큰 노력이 들지 않음
      조명은 IKEA 제품을 쓰는데, 스마트 설정과 무관하게 전원을 끊었다가 다시 넣으면 켜지도록 프로그래밍되어 있어서 자동화가 실패해도 모든 물리 스위치가 동작함
      그렇게 토글하면 Zigbee 네트워크가 좀 꼬이긴 하지만, Zigbee 컨트롤러가 죽어도 기능을 잃지는 않음
      블라인드는 전략적으로 배치해야 함
      침대에서 나오거나 샤워 후 나왔는데 스마트 블라인드가 몰래 열려 이웃에게 깜짝 노출되는 첫 사례가 되고 싶지는 않을 것임
    • 실제로 하고 싶지만 어디서 시작해야 할지 모르겠음
      해법은 어떻게 고르나?
      오래된 블라인드가 빛을 많이 새서 교체할 생각은 있음
      확실한 요구사항은 블라인드가 인터넷에 연결되지 않는 것 정도임
    • 유일한 문제는 10년 안에 반드시 고장 날 것 같은 작은 플라스틱 기어와 싸구려 전자부품을 쓰지 않는 제품을 찾는 것임
      대부분은 수동 백업조차 없음

  • 덜 허술한 걸 원하면 이걸 추천함
    https://www.thingiverse.com/thing:2071225
    축과 일렬로 들어가는 서보 달린 3D 프린트 기어박스라, 케이블만 제대로 정리하면 블라인드 밖에서는 보이지 않음
    esphome과 Home Assistant로 제어하고 있는데 몇 년째 매우 안정적임

    • 방음은 어떤지 궁금함
      원글에서 마음에 든 부분은 모터가 벽과 블라인드에 진동을 전달해 모터 윙윙거림이 증폭되지 않도록 부드러운 부품으로 분리한 점임
    • 이게 본인 모델이라면 첫 사진을 설치된 모습으로 바꿔줄 수 있을까?
      어떻게 동작하는지 상상하기가 어려움

  • 블라인드와 여닫이 장치에서 조심해야 할 어린이 안전 고려사항이 궁금함
    일반 미니블라인드에서 경고 스티커와 설계 변경을 본 기억이 있음
    여러 당김줄을 서로 묶거나 하나의 고리 줄로 두는 대신 따로 느슨하게 만든 변경이 있었던 것 같은데, 그게 유일한 안전 설계 결정은 아닐 것 같음

    • UL 325가 이를 다루며, 등록하면 UL 웹사이트에서 읽을 수는 있지만 인쇄하거나 저장할 수는 없음
      생각보다 위험하고, 진짜 끔찍한 사례는 무대 커튼 쪽에 있음
      HN용 공익 안내: 안전은 기능이 아니라 절차의 산물이고, 표준은 피로 쓰임
      아무리 숙련되고 똑똑하고 선의가 있어도 추측만으로는 도달할 수 없음
    • 핵심은 “벽에서 떨어져 아이 위로 떨어지면 안 된다”와 “아이 목이 매달리면 안 된다”라고 봄
      자동 여닫이 장치가 있으면 “기구에 얽히거나 손가락을 잃으면 안 된다”, “감전되면 안 된다”도 추가됨
      우리 블라인드 오프너는 과하다 싶을 만큼 이중삼중으로 만들었지만, 유아에게 안전함
      줄의 아래쪽 끝을 천장에 고정하고, 줄에 매달리는 도르래를 달고, 거기에 1kg 추를 걸었으며, 고장 난 LinkTap 밸브의 솔레노이드로 핀을 당겨 추가 떨어지며 줄을 당기게 함
      블라인드가 열려 있어도 전체 장치는 아이 손이 완전히 닿지 않는 곳에 있고, 원글 구현과는 반대로 약 0.5초 만에 조용한 윙 소리와 함께 블라인드가 확 열림
      나는 다소 거친 기상이 좋고, 아내는 아마겟돈이 와도 잘 사람이기 때문임
      재설정은 수동이지만 괜찮고, 닫는 건 선택적이고 사소한 작업임
    • 스마트 블라인드가 부적절한 순간에 침실을 열어버리는 안전 문제는 어떤가?
      예를 들어 성관계 중이거나 옷을 갈아입는 동안 밖에서 아이들이 놀고 있을 때 말임
      “나/우리는 옷차림이 적절하지 않음”용 잠금 모드가 있나, 아니면 영화 막이 오르듯 블라인드가 장엄하게 침실을 뒤뜰/주차장 관객에게 공개하나?

  • “메인 모터와 히팅 코일에 전원을 공급하는 릴레이를 두 개씩 병렬로 써서 전류 여유를 훨씬 늘렸다”
    그건 그렇게 동작하지 않음
    릴레이 하나가 먼저 닫히고, 그 접점 쌍이 모든 부하를 받게 됨
    마찬가지로 연결을 끊을 때도 한 접점 쌍이 모든 난리를 감당하고, 모터에는 유도성 역기전력도 있음
    올바른 방법은 릴레이의 모터 정격을 찾아보고 그에 맞게 용량을 잡는 것이지, “릴레이 두 개를 병렬로 붙이면 되겠지” 같은 짓을 하는 게 아님
    게다가 주전원과 로직 사이에 저항을 쓰는 실수까지 함
    주전원과 로직은 절대, 절대, 절대 서로 가까이 와서는 안 됨
    PCB에서도 물리적으로 절연되어야 하고, 보드에 절연 슬롯까지 있어야 함
    뭘 하는지 모르면 주전원/가전/HVAC/가정용 급수에 손대지 말아야 함
    이 사람은 뭘 하는지 전혀 모르고, 어느 겨울날 집에 돌아오면 실내가 100도이고 1층이 물에 잠겨 있을 수 있음
    누수 센서도 연결하지 않은 것으로 보임
    주택 보험은 최선의 경우에도 지저분하고 성가시고 까다롭고 비열함
    식기세척기를 껌과 덕트테이프식 잡동사니로 돌리다 침수가 났다는 걸 알아내는 순간, 보험사는 지급을 거절할 뿐 아니라 즉시 보장을 해지할 것임
    그다음 주택담보대출이 있는 집에서 주택 보험이 없는 즐거움을 알게 됨
    추가: 맙소사, “push-on 점퍼 케이블이 수년간 흔들리며 너무 헐거워졌거나 산화되어 약간 절연된 것 같다”는 부분을 놓쳤음
    여러분, 이게 바로 불을 내는 방법임

    • 내가 보기에는 본인이 인정한 조립 실수 하나를 제외하면 주전원 분리는 제대로 유지한 것 같음
      그 실수도 명백히 치명적이지 않았고, 배선 색 선택도 치명적 실수를 피하기 좋아 보임
      쓰는 릴레이 보드도 알아보겠는데 주전원 전압 정격이고, 전력 측면에서도 이 작업에는 대체로 괜찮은 편임
      상용 제품에는 고르지 않겠지만, 이 정확한 상황에서는 아마 괜찮음
      릴레이를 병렬로 쓰는 건 주된 우려인 지속 고전류로 인한 과열에는 잘 작동하고, 그게 화재가 시작되는 방식임
      서지 위험은 보통 릴레이가 용접되는 쪽이지 화재가 나는 쪽은 아니며, 사양을 크게 넘지 않는 한 그렇고 그는 크게 넘지 않음
      또 거의 항상 열린 상태가 아니라 닫힌 상태로 용접되므로, 한 릴레이만 남아 지속 전류가 위험해지는 조용한 실패보다는 메인보드가 나갔을 때처럼 명백히 이상하게 동작하는 쪽으로 감
      그때는 상용 제품처럼 끄고 고치면 됨
      전체 장치가 사용하지 않을 때는 주전원에서 분리된다고 했으니, 집을 비우거나 자는 동안 돌리지 않는 한 그 면에서는 상용 제품보다 안전함
      다시 말해 상용 설계로는 불가능하지만, 적절히 감독하면 미친 설계는 아님
      누수 센서를 어떻게 알았는지 궁금해서 잠깐 찾아봤는데, 그냥 불평하려고 지어낸 것으로 보임
      그 모델에는 누수 센서가 아니라 탁도 센서가 있고, 아마 네가 본 NC 선이 그것일 것임
      큰일이네, 물이 너무 탁할 수도 있겠네
      또한 급수 밸브는 기계 내부의 플로트 스위치와 직렬로 연결되어 있어 넘침 방지는 이중으로 되어 있음
      침수 가능성은 매우 낮아 보임
      그가 말한 불안정한 연결은 3V 쪽이고, 다시 말해 화재 위험이 아님
      그런 저전압 접점이 상용 기기에서도 불안정해지는 건 흔하며, 예컨대 온도조절기 전면판 접점 같은 곳에서도 재앙으로 이어지지 않음
      고전압/고전류 연결은 OEM 하네스에 꽂혀 있으므로 OEM 메인보드와 같은 커넥터를 씀
      그래서 또 불평할 거리를 지어낸 것처럼 보임
      충분히 모르면 주전원을 건드리라고 권하고 싶지는 않지만, 약간의 조사와 주의로 배울 수 없는 마법의 영역도 아님
      미국에서는 영국보다 더 쉬운 편이고
      그의 장치는 들리는 바로는 몇 년간 작동했는데, 지난 10년간 내가 산 어떤 상용 가전보다 낫기도 함
      다만 장치가 원인이 아니더라도 주택 보험 문제에서는 도박하고 있을 가능성에 동의함
    • “뭘 하는지 모르면 주전원/가전/HVAC/가정용 급수에 손대지 말라. 이 사람은 뭘 하는지 전혀 모른다”는 건 좀 과한 반응임
      사람들은 집을 관리하거나 개선을 해킹하는 법을 어떻게 배우나?
      모두가 당신 수준의 전문성을 가져야 하나?
      아마 자격 있는 설치업자에게 돈 내는 게 낫다고 생각할지도 모르겠음
      집이나 자동차 등 어떤 작업이든 위험은 있음
      실수는 배우는 데 중요한 부분인 경우가 많고, 비용이 들 수 있음
      스위스 시계처럼 완벽해야 한다는 건 좋은 절충점이 아님
      지식을 나눠주는 건 훌륭함
      좋은 피드백은 얻기 어렵기 때문임

  • 내 모든 블라인드에 이걸 달았고 정말 훌륭함
    세일 때는 개당 50~60달러에 살 수 있음
    충전을 유지해주는 태양광 패널이 딸려 오고, 허브를 추가하면 HomeKit과 연동됨
    https://us.switch-bot.com/products/switchbot-blind-tilt

  • 모터 전류를 재는 게 토크를 판단하는 더 좋은 방법일까?
    전문가는 아니지만 꽤 작은 션트 저항 양단 전압을 감지하면 될 것 같음

    • 기어비가 큰 모터에서는 모터 전류가 토크의 대용값으로 쓸 수는 있지만 대체로 만족스럽지 않음
      가능하다면 출력 토크를 직접 재는 편이 훨씬 낫고, 여기서는 본질적으로 직렬 탄성 메커니즘을 써서 그렇게 하고 있음
      이 방식 자체도 토크 감지를 구현하는 매우 흔한 방법임
      더 풀어 말하면, 전류 감지는 구현이 쉽다는 의미에서만 “더 낫다”고 할 수 있음
      많은 모터 드라이버가 이미 전류 감지를 내장했거나 쉽게 추가할 수 있기 때문임
      어떤 용도에는 충분하지만, 기어드 모터에서 전류로 “실제 수치” 토크를 추정하려면 특성화 작업이 꽤 많이 필요할 수 있음
    • 게이트 암/출입 통제 시스템에서 일할 때 그렇게 했음
      전류를 감시하다가 스파이크가 생기면 뭔가에 부딪혔을 가능성이 높으니 암을 뒤로 물렸음

  • 이탈리아에 있는 무거운 내장형 셔터용으로 이런 게 이미 있는지 아는 사람?
    창문 위에 장벽처럼 닫히고, 안쪽에서 납작한 천 롤로 조작하는 종류임

    • 독일에도 그런 게 있음
      예전에 수동 “납작한 천 롤”을 썼고, 집 전체 롤러를 전동식으로 업그레이드했음
      전체 셔터를 바꾸지 않고 천 롤만 전동 스위치로 업그레이드할 수 있는지는 모르겠음
      전동 제어 롤러가 생기면 각 스위치 뒤에 Shelly Plus 2PM을 설치해서 원하는 자동화로 제어할 수 있음
      Shelly들을 Home Assistant에 연결하고, 거기서 일몰 후 특정 분이 지나면 모든 롤러를 내리게 함
      아침에는 특정 시간에 모두 올라감
      물론 언제든 수동으로도 작동할 수 있음
      삶을 편하게 만들고 싶다면 ChatGPT가 Home Assistant용 꽤 복잡한 YAML도 뽑아줄 수 있고, 한계는 상상력뿐임
    • 동남아시아 어딘가에서 그런 걸 본 적이 있어서 무슨 말인지 알 것 같음
      현재 있는 스토퍼는 모터로 우회하기 어렵기 때문에, 그것을 전기적으로 작동시킬 수 있는 것으로 교체하는 게 과제일 것임
    • 찾는 키워드는 tapparella motorizzata임

  • 롤러 블라인드에는 Ryse SmartShade [0] + WiFi 허브 + Home Assistant 조합으로 성공했음
    설정은 전혀 간단하지 않았고 창문이 10개였지만, 결국 해볼 만했음
    YAML로 자동화를 작성할 수 있고, [1]을 쓰면 TypeScript로도 가능함
    블라인드는 Siri나 원하는 음성 비서로도 제어할 수 있음
    [0]: https://www.helloryse.com/products/rysesmartshade
    [1]: https://docs.digital-alchemy.app/

  • 단지 몇 가지 “멍청한” 가전을 자동화하고 싶었을 뿐인데, 결국 이를 위한 소프트웨어와 하드웨어 시스템을 직접 만들게 된 모습임
    나도 이렇게 배우고 만지고 삶을 즐길 시간이 있으면 좋겠음

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