결제와 묶인 스마트 플러그
하드웨어 · 펌웨어 · 앱 · 관리자 웹 · 클라우드2025.06
결제가 끝나면 전원이 들어오고 시간이 지나면 스스로 끊기는 220V 플러그를 회로부터 앱까지 만들었습니다.
과제 배경
무인 공간은 결제 시스템과 전원 제어 장치가 따로 놀아서 사람이 가운데 들어가야 했습니다. 이용자가 직접 켜고 끄니 시간이 지나도 켜져 있고, 그 전기료는 운영자가 냅니다.
주요 설계 결정
차단 보장
정한 시간이 지나면 반드시 끊기는 것을 먼저 만들었습니다
무단 사용을 막는 것이 이 물건의 이유입니다. 켜지는 것이 안 되면 민원이지만 안 끊기는 것은 손해입니다.
전기 안전
KC 인증 기준을 회로 설계 단계에서 놓고 과부하와 누전 차단을 넣었습니다
220V 를 다루고 사람 손이 닿는 물건입니다. 인증은 다 만든 뒤에 붙일 수 있는 것이 아닙니다.
확장
Matter 와 MQTT 와 TLS 같은 표준 위에 올렸습니다
플러그 하나로 끝나지 않고 조명과 냉난방으로 늡니다. 표준을 쓰면 그때 붙이는 쪽이 우리 규격을 배우지 않아도 됩니다.
제공 기능
| 기능 | 내용 |
|---|---|
| 결제 연동 전원 제어 | 결제가 끝나면 전원을 넣고 정한 시간이 지나면 스스로 끊습니다. |
| 잔여 시간 관리 | 사용자와 운영자가 남은 시간을 보고, 운영자는 원격에서 연장하거나 끊습니다. |
| 전력 사용량 통계 | 기기별 사용 패턴을 모아 관리자 화면에서 봅니다. |
수행 결과
- 결제부터 전원 공급과 차단까지 사람 손이 들어가지 않습니다.
- 이용이 끝나면 전원이 끊겨 빈 시간의 전력 소모가 없습니다.
- 과부하와 과전류를 감지하면 즉시 끊습니다.
- 플러그에서 멀티탭이나 충전 제어로 넓힐 수 있는 구조로 두었습니다.
화면 구성
화면의 구조와 기능을 보여주는 시안이며, 색과 서체를 포함한 디자인은 다음 단계에서 정합니다.
스터디룸 3번
1시간 24분 남음
시간 연장지금 종료
이용 중기록설정
이용 중
남은 시간과 지금 쓰는 전력을 봅니다
이용 시간 선택
- 1시간
- 2시간
- 4시간
결제가 끝나면 전원이 바로 들어옵니다
결제하기
결제
쓸 시간을 고르고 결제합니다
시스템 구성도
점선은 외부 서비스를 사용하는 항목입니다.
설계 원칙
| 원칙 | 적용 방법 |
|---|---|
| 시간이 지나면 반드시 끊긴다 | 기기에 종료 시각을 심어 명령이 안 와도 스스로 끊습니다 |
| 과부하와 누전은 소프트웨어를 기다리지 않는다 | 회로에서 먼저 차단합니다 |
| 기기가 늘어도 앱과 서버를 고치지 않는다 | Matter 와 MQTT 표준 위에 올렸습니다 |
적용 기술
ESP32ESP-IDFAWS IoT CoreMQTTNode.jsReact NativeMatterOTA
