커피 컬럼 정보

공개 로스팅 프로그램 아티산(Artisan) 연동하기

2016-07-19


Figure_00.jpeg

E-mail : coffeesee@naver.com

Website: http://www.nothincoffee.com 

Who: 지난 10여년 동안 방송작가로 활동했었고, 현재는 한국에서 Pour over 스페셜티 커피전문점인 ‘노띵커피(NOTHIN COFFEE)’의 스탭으로, 커피를 만들고, 커피가 주는 새로운 경험을 멋진 언어로 전달하는, 그 흥미로운 작업에 빠져 있습니다. 



공개 로스팅 프로그램 아티산(Artisan) 연동하기




로스팅을 객관적인 데이터만을 가지고 진행할 수 없음을 수많은 로스터들은 이미 알고 있을 겁니다. 로스팅시 수많은 변수가 작용하기 때문에 매순간 로스터의 오감 및 주관성이 크게 작용될 수 밖에 없습니다. 그러나 서구 로스터들과 대화를 나누면서 느낀 점은 객관화된 자료 및 공통된 언어가 없으면 정보 교류를 하는데 있어 어려움이 있다는 것이었습니다. 그래서 아티산 등의 데이터 로거 프로그램을 통해 로스팅의 객관성 및 재현성을 극대화시켜 보고자 아래와 같은 작업을 해보았습니다. 

이번 작업은 노띵커피의 로스팅 담당자가 진행을 했고, 필자인 저는 그 과정을 기록했습니다


1. 들어가기에 앞서
1) 여러 로스팅머신과 온도제어기가 존재하지만, 한국에서 가장 범용적인 프로스터 내의 ‘오토닉스’ 온도제어기와 아티산(Artisan) 연동에 대해 설명하겠습니다. 
2) 아티산 설정 역시, 가장 기본적인 부분만 설명하도록 하겠습니다. 기본적인 설정으로 사용해 보면서, 자신의 로스팅 스타일에 맞게 상세 설정을 하면 됩니다.
3) ‘굳이 왜? 처음 로스팅 머신을 살 때, 이미 아티산 혹은 크롭스터와 연동되도록 설치되어 있었는데!’ 라는 분들은 이 글을 읽으실 필요가 없습니다. 
4) 엔지니어로서의 경험과, 2013년 아티산 출시 이후 이미 많은 분들이 아티산 연동을 위해 시행착오를 겪으며 공유해주셨던 해외 사례를 참고해 진행했습니다.




2. 준비물
1) Artisan software : Artisan v0.9.9 (download : https://github.com/artisan-roaster-scope/artisan/releases/tag/v0.9.9)
2) 온도조절기 : TK4S-T4RN x 2개 
3) 시리얼컨버터 : SCM-US48I x 1개
4) 드라이버 s/w : SCM-US48I driver (download : http://www.autonics.co.kr/products/products_detail.php?catecode=11/02/04&db_uid=337 )
5) 기타 : 전선 3m 가량, 열수축 튜브, +,-드라이버, 니퍼, 라이터

3. 하드웨어 
1) 기존 장비 확인
Figure_01.jpg
-로스팅 머신의 전원을 반드시 ‘OFF’ 합니다.
-기존 프로스터에는 오토닉스사의 TC4Y 온도표시기가 설치되어 있으며, TC4Y는 통신지원이 안되기 때문에, 통신지원 가능한 TK4S 로 교체해야 합니다.
-기존 TC4Y 해체 전, 기존 접속도를 사진으로 남겨놓길 권장합니다.


2) 기존 온도조절기 해체
Figure_02.jpg
-케이블 해체 후 브라켓 역시 해체합니다.


3) 온도조절기 및 시리얼컨버터 확인
Figure_03.jpg
-온도조절기 : TK4S-T4RN
-시리얼컨버터 : SCM-US48I
-온도조절기 각각에 ET(배기온도용), BT(커피콩의 온도용) 표시를 해둡니다.


4) 결선준비
Figure_04.jpg
 -온도조절기와 아티산 간 통신을 위한 RS485 to USB 케이블을 준비합니다.
-전선 두 가닥을 ‘꼬아서(Twisted pair_*1)’ 만들되 양쪽 끝에 두 전선을 구분 가능하도록 빨간색과 검은색을 표시해둡니다.
-좀 더 깔끔한 케이블 제작을 원한다면 열수축튜브를 감싼 후 라이터로 열을 가해줍니다.


5) RS485 병렬결선
Figure_05.jpg 
-ET(배기온도)와 BT(커피콩의 온도) 두가지 측정을 위해 TK4S 2개가 필요했고, TK4S 2개와 동시에 아티산 통신을 위해 TK4S는 위의 사진과 같이 병렬로 연결합니다.


6) 전원결선
Figure_06.jpg
-기존 TC4Y의 전원에 연결되어 있던 케이블을 각 TK4S의 5번핀에는 (-)를 6번핀에는 (+)를 연결합니다.
-가장 주의를 해야될 부분입니다. 결선시 5번, 6번이 함께 붙는다든지, 5번, 6번 중의 핀이 다른 핀과 붙을 경우 쇼트(short_*2) 현상이 발생하여 온도조절기가 파손될 수 있습니다.




7) 온도센서결선
Figure_07.jpg
 -온도센서용 케이블 중 빨간색은 (+) 11번핀에, 검은색은 (-) 12번핀에 각각 연결합니다.


8) 온도조절기 어드레스 설정
Figure_08.jpg
-로스팅 머신에 전원을 ON 합니다.
-초기 출고시 TK4S 두개는 모두 동일한 주소(01)를 갖고 있습니다. 아티산과 통신 시 TK4S 각각, 즉 ET와 BT를 각각으로 인식하기 위해 서로 다른 주소로 설정해 줘야 합니다.
-TK4S의 ‘mode’ 버튼을 누르고 있으면 ‘PAr1’이 표시됩니다. 화살표 버튼을 이용, ‘PAr4’로 이동 후 ‘mode’버튼을 누르다보면 ‘AdrS’ 모드로 들어갑니다. 여기서 화살표를 이용하여 ET용 TK4S의 주소를 ’02’로 바꿔줍니다.  

9) 최종 조립
Figure_09.jpg
-로스팅 머신을 다시 조립합니다.
-로스팅 머신에서 빠져나온 RS485 to USB 케이블을 시리얼컨버터와 연결합니다.
-이때, 미리 표시해 두었던 빨간색 (+)는 A포트에, 검은색 (-)는 B포트에 연결합니다.


10) Summary
Figure_10.jpg
-전원은 5,6번핀, 온도센서는 11, 12번핀, RS485(RS485_*4) to USB 케이블은 15, 16번핀에 연결합니다.

4. 소프트웨어
1) 디바이스 및 포트
Figure_11.jpg
-Config → Device, Meter는 MODBUS(MODBUS_*3)로 설정합니다.

Figure_12.jpg-Config → Serial port, Baud Rate : 9600, Byte Size : 8, Parity : N, Stopbits : 2, Timeout : 1
-Input1 과 Input2를 위의 그림과 같이 설정합니다. Input2의 Slave : 2, Register는 동일하게 1000임에 주의합니다.


2) 샘플링간격 및 온도단위 변환
Figure_13.jpg
-Artisan에서는 샘플링 간격 3s를 권장합니다. 하지만 TK4S는 50ms까지 지원 가능하므로 샘플링 간격을 1s로 설정합니다.
-온도 단위는 자신에게 편한 단위로 변경합니다.(한국인에게는 당연히 ‘섭씨’가 익숙하지만, ‘화씨’의 경우 온도가 더 세분화되어 있기 때문에 좀 더 세밀한 온도 변화를 보고 싶을 경우에는 ‘화씨’를 사용하면 됩니다. Artisan의 기본 설정은 ‘화씨(F)입니다.)


3) 온도변화율표시
Figure_14.jpg
-생두 투입 자동인식, 원두 배출 자동인식을 원할 경우, Tools → Extras, ‘Auto CHARGE’와 ‘Auto DROP’을 체크합니다.


4) 이벤트
Figure_15.jpg
-Tool → Graph, DeltaET 및 DeltaBT를 모두 체크해줍니다.


5) 최종 연결도
Figure_16.jpg


5. 주석
*1 Twisted pair : 전선 2개를 한 조로 꼬음으로써 잡음에 강하도록 만든 것
*2 short : 내부저항이 0에 가깝거나 매우 낮은 것을 직접 연결시, 이론적으로 무한대에 가까운 대전류가 흐를 수 있는 현상
*3 MODBUS : Modicon에서 PLCs(Programmable logic controllers) 사용을 위해 1979년에 만든 시리얼 통신 규약
*4 RS485 : 2가닥으로 송신과 수신을 모두 하는 방식, 반이중 및 전이중 통신을 모두 지원하며, 복수개의 장치에서 데이터 송신 및 수신을 할 수 있다.

6. 도움이되는 사이트
- http://artisan-roasterscope.blogspot.kr/ (아티산 블로그)
- https://www.artisancoffeealliance.com (아티산 플랫폼)
- https://github.com/artisan-roaster-scope/artisan (GitHub)
- http://autonics.co.kr (오토닉스)

7. 맺는말
훈련받은 테이스터들이 똑같은 커피를 냄새 맡고 맛 보았다고 해서, 그들 모두가 반드시 같은 맛과 냄새를 느낀다고 할 수는 없을 겁니다. 그러나 테이스터들이 커피의 품질 판단을 위해 끊임없이 객관적인 자료와 동일한 의사교환 수단을 만들어가고 있는 것처럼 로스팅 역시 그러한 노력이 필요하다고 생각합니다. 그렇다고 해서 로스터의 오감 및 주관성을 무시하는 것도 아니고, 로스팅시 발생하는 수많은 변수를 완벽하게 객관화하는 것 또한 불가능하다는 걸 잘 알고 있습니다. 그러나 로스터의 이런 감각적인 부분을 지극히 존중하되, 아티산등의 데이터 로거 프로그램을 통해 로스팅의 객관성 및 재현성을 극대화 시킬 수 있길 바랍니다.




읽어봄직한 연관글 : 스팅 프로파일 로깅 프로그램 Artisan 0.9.9 버전 업데이트




김현화   , Nothin coffee
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Address: 일산, 고양시
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대한민국 최초 & 최대 온라인 커피 미디어 시장을 연 블랙워터이슈는 2012년부터 현재에 이르기까지 스페셜티 커피 시장을 기반으로 국내, 외 업계 전반에 대한 뉴스와 칼럼, 교육 정보 등을 다루고 있습니다.
블랙워터이슈 에디터
B.EXPERT

댓글 2

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유리디체

2018-01-30 09:55  #379073

B.STARTER
일년반이 지난 자료에 이런 글을 올리는 게 맞나???   싶긴 하지만서두 일단 제 세팅값에 의하면 위의 자료중에서 자동투입, 자동배출을 세팅하기 위해서는
대메뉴중  Conifg를 선택해서 하단에 새로 나타나는 메뉴중 Events 메뉴를 선택해야 나타나네유우...   요즘대 버전 (1.1.0이상)을 사용하시는 분들은 참고해 주셔유우~~~  ^^;;

소중한 첫 댓글에! 10 포인트 +
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lhspo2004

2018-03-02 23:52  #398295

B.STARTER
구형 태환로스터기에도 온도계를 교체하면 가능하겠군요...할 수 있을지 모르지만 ㅎㅎ

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