Wiznet makers

📌 Overview

CeilSense는 ceiling에 매립 설치하여 presence와 indoor environmental data를 Home Assistant로 전달하는 ESP32-S3 기반 multi-sensor입니다. 제품군은 WiFi와 Ethernet firmware를 각각 제공하며, Ethernet build에서는 W5500이 ESP32-S3와 SPI로 연결되어 유선 LAN interface 역할을 담당합니다.

CeilSense는 일반적인 desktop sensor와 달리 68 mm ceiling opening에 설치되는 형태이며, 110–240 VAC, USB-C 5V, PoE 전원 방식을 지원한다고 안내되어 있습니다. mmWave presence sensing과 illuminance, pressure, temperature, humidity, optional CO2 sensing을 한 위치에 통합하고, 16개의 WS2812 LED를 automation이나 status indication에 활용할 수 있습니다. Home Assistant가 필요한 제품으로, standalone operation을 전제로 하지 않습니다.

Firmware는 ESPHome을 기반으로 하며 다음 네 가지 운용 방식을 선택할 수 있도록 구성되어 있습니다.

• WiFi (local)
• Ethernet (local)
• WiFi + SmartHomeShop App (cloud)
• Ethernet + SmartHomeShop App (cloud)

여기서 중요한 점은 WiFi와 Ethernet이 동일 firmware에서 동시에 동작하는 것으로 확인된 것이 아니라, 설치 환경에 맞추어 network variant를 선택하는 구조라는 것입니다.

CeilSense가 기술적으로 의미 있는 이유는 W5500이 development board 수준을 넘어 ceiling-mounted commercial smart home product의 wired network interface로 통합되었다는 점입니다. 다만 CeilSense source는 direct WIZnet socket API 또는 hardware socket offload 사용을 보여주지 않으므로, 이 사례는 W5500 기반 Ethernet 연결 사례로 해석하는 것이 정확합니다.

📌 Features

1. Ceiling 한 지점에서 presence와 환경 정보를 함께 수집

CeilSense는 mmWave radar와 environmental sensor를 결합합니다. Firmware는 LD2412와 LD2450 package를 제공하며, BH1750 illuminance sensor, BMP3xx pressure sensor, optional SCD4x CO2 sensor를 지원합니다. 따라서 occupancy만 감지하는 단일 기능 sensor가 아니라 조명, 환기, HVAC, room status automation에 필요한 여러 entity를 한 장치에서 구성할 수 있습니다.

제품 페이지는 commercial configuration에서 LD2412를 기본 radar로, LD2450을 multi-target upgrade option으로 설명합니다. Firmware repository에는 radar package가 없는 build와 LD2412·LD2450 build가 각각 존재합니다.

2. 설치 환경에 따라 WiFi 또는 W5500 Ethernet 선택

WiFi build는 captive portal과 Improv provisioning을 제공하며, Ethernet build는 SPI로 연결된 W5500을 사용합니다. WiFi coverage가 충분한 residential room에서는 WiFi build를 선택할 수 있고, ceiling cabling과 network consistency가 중요한 환경에서는 Ethernet 또는 PoE configuration을 선택할 수 있습니다.

이 구조는 두 interface를 동시에 운용하는 failover 방식이 아니라, 동일 hardware family에서 firmware variant를 선택하는 방식입니다.

3. Local-first Home Assistant integration

기본 firmware family는 local operation을 중심으로 구성되어 있습니다. ESPHome API를 통해 Home Assistant에 연결하며, Ethernet build는 부팅 후 API connection을 기다리는 logic을 포함합니다. 외부 cloud에 의존하지 않고 local network에서 presence와 sensor entity를 사용할 수 있다는 점은 Home Assistant 설치 환경에 적합합니다.

SmartHomeShop App과 연동하는 optional cloud build도 별도로 제공되므로, local-only deployment와 cloud-assisted deployment를 제품군 안에서 구분할 수 있습니다.

4. Modular ESPHome package와 firmware variant 관리

공개 repository는 공통 설정을 base.yaml에 두고 network와 sensor를 별도 package로 분리합니다.

ceilsense-v1/
├── base.yaml
├── wifi.yaml
├── eth.yaml
├── packages/
│   ├── ld2412.yaml
│   ├── ld2450.yaml
│   ├── scd4x.yaml
│   └── cloud_core.yaml
└── ceilsense-*-wifi.yaml / ceilsense-*-eth.yaml

Basic/Complete, radar option, WiFi/Ethernet, local/cloud 조합이 manifest로 분리되어 있어 한 개의 대형 configuration보다 변경 범위를 관리하기 쉽습니다. Home Assistant에는 Firmware Variant selector와 전용 Firmware Update button이 정의되어 있습니다.

5. Fixed installation을 고려한 multi-power design

공식 제품 페이지는 다음 세 가지 전원 옵션을 제시합니다.

Body는 68 mm ceiling opening에 맞도록 설계되며 trim diameter는 82 mm로 안내됩니다. PoE configuration은 network와 power cabling을 하나로 줄일 수 있어 ceiling-mounted sensor의 설치 구조와 잘 맞습니다. 다만 W5500은 Ethernet controller이며 PoE power conversion을 담당하는 device가 아닙니다. PoE PD controller와 power circuit detail은 공개 source에서 확인되지 않습니다.

📌 System Architecture

CeilSense의 확인 가능한 전체 흐름은 다음과 같습니다.

별도의 power path는 다음과 같이 이해해야 합니다.

110–240 VAC / USB-C 5V / PoE
             │
             ▼
   Power conversion and regulation
             │
             ▼
      ESP32-S3 and sensors

W5500은 위 구조에서 Ethernet data path를 담당합니다. PoE의 power negotiation과 voltage conversion은 별도의 hardware 영역이며, 공개된 CeilSense firmware만으로 해당 회로를 확인할 수 없습니다.

📌 Role and Application of the WIZnet Chip

사용된 chip

CeilSense Ethernet firmware에서 확인되는 WIZnet chip은 W5500입니다.

이 configuration은 CeilSense가 W5500을 사용한다는 직접적인 근거입니다.

Network에서 담당하는 역할

W5500은 ESP32-S3와 SPI로 연결되어 CeilSense의 wired Ethernet interface를 제공합니다.

ESP32-S3
   │ SPI
   ▼
W5500
   │ 10/100 Ethernet
   ▼
LAN / PoE Switch
   │
   ▼
Home Assistant

• WiFi coverage와 channel congestion의 영향을 줄일 수 있다.
• PoE installation에서는 data와 power cabling을 통합할 수 있다.
• AP 변경이나 SSID 변경에 따른 재설정 부담을 줄일 수 있다.
• Building automation 또는 professional installation에 연결하기 쉽다.

이 내용은 CeilSense의 wiring option과 source architecture를 바탕으로 한 기술적 해석이며, 공개 자료에 Ethernet과 WiFi의 reliability를 직접 비교한 측정 결과는 없습니다.

이 사례에서 확실히 말할 수 있는 역할은 ESP32-S3 기반 ESPHome device에 wired Ethernet connectivity를 제공한다는 것입니다.

📌 Related Existing Contents & Expansion Value

1. SmartHomeShop.io Product Family Context

CeilSense와 아래 세 제품은 모두 SmartHomeShop.io가 개발·판매하고, 공식 source를 smarthomeshop GitHub organization에서 관리하는 Home Assistant·ESPHome 제품입니다. SmartHomeShop.io 공식 CeilSense 페이지도 CeilSense, UltimateSensor, WaterP1MeterKit, WaterFlowKit을 같은 제품 navigation에서 제공하고 있습니다.

각 제품은 sensing 대상과 설치 위치가 다르지만 다음과 같은 공통 방향을 갖습니다.

• ESPHome 기반 firmware
• Home Assistant integration
• Local operation 중심의 구성
• 지원 hardware version에서 WiFi와 Ethernet firmware 분리
• W5500 기반 SPI Ethernet 적용
• 공개 repository를 통한 firmware와 release 관리

반면 PoE, cloud variant, sensor 구성, MCU와 pin map은 제품별로 다릅니다. 따라서 이 제품들은 동일 device를 이름만 바꾼 관계가 아니라, 공통된 software·network 설계 방향을 서로 다른 application에 적용한 product family로 보는 것이 정확합니다.

2. MultiSensor: ESP32-S3 + W5500 PoE Smart Home Multi-Sensor Board

• Link: WIZnet Maker Site – MultiSensor: ESP32-S3 + W5500 PoE Smart Home Multi-Sensor Board
• Similarity Point:
  ESP32-S3와 W5500 PoE를 기반으로 BME280, BH1750, SCD41, LD2410C 등 여러 smart home sensor를 한 board에 통합합니다. CeilSense와 component category, Home Assistant integration, multi-sensor 목적이 유사합니다. 
• Difference:
  MultiSensor는 open board와 개발 reference에 가깝고, CeilSense는 ceiling enclosure, power option, OTA manifest, firmware selector까지 포함한 finished product에 가깝습니다.
• Connection Value:
  MultiSensor는 hardware를 이해하거나 custom board를 설계하려는 개발자에게 유용하고, CeilSense는 그 구조를 실제 설치 가능한 제품으로 운영하는 방법을 보여줍니다.

3. Sensy One E1 Pro Multi Sense

• Link: WIZnet Maker Site – Sensy One E1 Pro Multi Sense
• Similarity Point:
  W5500, PoE/WiFi, mmWave presence sensing, ESPHome, Home Assistant, environmental sensor expansion을 지원하는 smart home multi-sensor입니다. 
• Difference:
  CeilSense는 recessed ceiling installation과 16개의 LED, Basic/Complete firmware family, Home Assistant 내 firmware variant switching을 강조합니다. Sensy One은 다른 enclosure와 sensor expansion 구성을 사용합니다.
• Connection Value:
  같은 W5500 기반이라도 제품 형태, 설치 위치, sensing 조합, firmware management에 따라 서로 다른 customer requirement를 충족할 수 있다는 비교 사례가 됩니다.

📌 Market & Application Value

적용 가능한 분야

mmWave radar는 camera 없이 motion과 presence를 감지할 수 있어 residential room, office, meeting room처럼 영상 촬영이 필요하지 않은 공간에 적합합니다. 다만 CeilSense의 공개 자료에는 medical safety, security monitoring 또는 regulated building system을 위한 인증 자료가 없으므로 해당 용도로 확대 해석해서는 안 됩니다.

B2C와 B2B 적용성

• B2C·prosumer: Home Assistant를 직접 운영하며 room sensor, energy meter, water meter를 local network에서 통합하려는 사용자에게 적합합니다.
• B2B·system integrator: 주택, 소규모 office, hospitality, education facility, rental property에서 room condition과 utility consumption을 함께 관리하는 solution으로 확장할 수 있습니다.
• Product developer: ESP32-S3 또는 ESP32-C6에 W5500을 연결하고, ESPHome firmware를 WiFi·Ethernet variant로 관리하는 reference로 활용할 수 있습니다.

같은 제조사가 서로 다른 제품 category에 W5500을 적용했다는 점은 component 재사용뿐 아니라 firmware 유지보수, release process, support documentation을 제품군 단위로 표준화할 수 있는 가능성을 보여줍니다. 다만 실제 제조 공정, 공통 PCB, 공통 BOM 또는 제품 간 firmware module 공유 범위는 공개 자료에서 모두 확인되지는 않습니다.

Solution package로의 확장 가능성

WIZnet Maker Site의 기존 PoE multi-sensor 사례와 결합하면 다음과 같은 기술 package로 확장할 수 있습니다.

• ESP32-S3 + W5500 reference schematic
• W5500 SPI pin·reset·interrupt integration guide
• ESPHome WiFi/Ethernet variant design guide
• PoE ceiling sensor installation guide
• LD2412와 LD2450 selection guide
• SCD4x·BH1750·BMP3xx sensor package example
• Home Assistant entity와 automation example
• Ethernet deployment test procedure
• OTA release·manifest 운영 example

실제 reference package로 발전시키려면 공개되지 않은 PoE circuit, Ethernet magnetics, enclosure thermal behavior, EMC·safety test information이 추가로 필요합니다.

📌 External Indicators

아래 수치는 2026-07-12 확인 기준 snapshot이며 이후 변경될 수 있습니다.

GitHub 수치는 repository와 Release history에서 확인했습니다. (링크)

Community 반응 

Home Assistant Community에는 CeilSense를 실제 구매·설치한 사용자의 게시물이 확인됩니다. 한 사용자는 약 2주 사용 후 presence response와 다른 sensor 대비 체감 accuracy를 긍정적으로 설명했고, ceiling installation 후 외관과 CO2 data 활용을 언급했습니다. Temperature가 다소 높게 표시된다는 의견과 Home Assistant offset으로 조정했다는 설명도 있습니다. 이는 개인 설치 환경의 경험이며 controlled benchmark는 아닙니다. (링크)

외부 ecosystem 등록

CeilSense는 ESPHome Devices registry에도 등록되어 있으며, WiFi·Ethernet variant와 sensor matrix가 정리되어 있습니다. 이는 ESPHome user가 device information과 configuration을 찾을 수 있는 공개 진입점 역할을 합니다. (링크)

외부 configuration 재사용

별도의 공개 ESPHome configuration repository에서는 CeilSense V1 Complete firmware를 import하여 garage presence, CO2, temperature, humidity, illuminance, pressure sensing에 사용하는 example이 확인됩니다. 이는 upstream firmware가 다른 사용자의 실제 Home Assistant configuration에 재사용된 사례입니다. (링크)

📌 WIZnet Strategic Value

확인된 사실

CeilSense의 W5500 적용은 단일 제품에 한정된 사례가 아닙니다. SmartHomeShop.io의 공개 source 기준으로 다음 제품에서 W5500 기반 Ethernet configuration이 확인됩니다.

각 제품의 source는 W5500을 MCU와 SPI로 연결하고, ESPHome의 Ethernet component를 통해 local network와 Home Assistant에 연결하는 구조를 보여줍니다.

CeilSense와 UltimateSensor V2는 다음 W5500 signal mapping을 공통으로 사용합니다.

이 source-level 일치는 두 room-sensor 제품 사이에서 W5500 subsystem 설계가 상당 부분 공유되고 있음을 보여줍니다. 반면 WaterP1MeterKit V4와 WaterFlowKit V2는 ESP32-C6와 서로 다른 pin map을 사용하므로, 네 제품 전체가 같은 PCB 또는 동일 Ethernet circuit을 사용한다고 볼 수는 없습니다.

해석

이 사례의 핵심은 W5500이 한 번의 prototype이나 단일 commercial product에 사용된 것이 아니라는 점입니다. 같은 제조사가 서로 다른 application과 MCU에 W5500을 반복 적용하고 있습니다.

W5500 Application within the SmartHomeShop.io Portfolio

ESP32-S3 Product Family
├─ CeilSense
│  └─ Ceiling-mounted presence and environmental sensing
└─ UltimateSensor V2
   └─ Integrated room sensing and voice interface

ESP32-C6 Product Family
├─ WaterP1MeterKit V4
│  └─ Energy, gas and water metering
└─ WaterFlowKit V2
   └─ Flow and water-temperature monitoring

이 구조는 W5500이 특정 MCU나 특정 sensor application에 종속되지 않고, 다음과 같은 공통 요구를 가진 embedded product에 적용될 수 있음을 보여줍니다.

1. Local network에서 장기간 운영되어야 한다.
2. Home Assistant 또는 local server와 지속적으로 통신해야 한다.
3. WiFi와 별도로 wired Ethernet option이 필요하다.
4. MCU와 SPI로 연결할 수 있는 compact Ethernet interface가 필요하다.
5. Firmware를 여러 connectivity variant로 관리해야 한다.
6. OTA update와 device diagnostics를 제공해야 한다.

📌 Summary

CeilSense는 ESP32-S3, ESPHome, mmWave radar, environmental sensor와 W5500 Ethernet을 ceiling-mounted commercial product에 통합한 smart home 사례입니다. 공개 source에서 W5500 model, SPI pin map, sensor interface, WiFi·Ethernet firmware variant와 OTA update 구조를 확인할 수 있으며, Home Assistant를 중심으로 local 또는 optional cloud operation을 선택할 수 있습니다.

CeilSense의 의미는 단일 제품에만 있지 않습니다. 같은 SmartHomeShop.io 제품군의 UltimateSensor V2, WaterP1MeterKit V4, WaterFlowKit V2에서도 W5500 기반 Ethernet configuration이 확인됩니다. UltimateSensor는 CeilSense와 동일한 ESP32-S3·W5500 signal mapping을 사용하는 직접적인 sister product이며, WaterP1MeterKit과 WaterFlowKit은 ESP32-C6와 서로 다른 pin map을 사용해 W5500 network architecture를 energy·water monitoring 영역으로 확장합니다.

이 제품군은 W5500이 하나의 development board나 prototype에 머무르지 않고, room sensing, air-quality monitoring, energy metering과 water-flow monitoring을 위한 여러 commercial Home Assistant device에 반복적으로 적용될 수 있음을 보여줍니다. WIZnet Maker Site에서는 이 제품들을 개별 사례로 소개하는 것에서 더 나아가, W5500 SPI hardware integration, ESPHome connectivity variant, Home Assistant integration과 productization을 연결하는 하나의 기술 흐름으로 발전시킬 수 있습니다.

다만 네 제품이 모두 동일 PCB, 동일 PoE circuit 또는 동일 firmware를 사용하는 것은 아닙니다. PoE와 cloud 지원 범위도 제품과 hardware revision에 따라 다르며, direct WIZnet socket API와 TCP/IP offload 성능은 공개 source에서 확인되지 않습니다. 확인된 범위에서 이 사례의 핵심 가치는 같은 제조사가 W5500 기반 wired connectivity를 서로 다른 smart home product category에 반복 적용했다는 점입니다.

📌 Key Questions & Clear Answers

1. CeilSense는 어떤 문제를 해결하는가?

CeilSense는 presence sensor, CO2 sensor, illuminance sensor, pressure·temperature sensor를 방마다 따로 설치해야 하는 복잡성을 줄이는 ceiling-mounted multi-sensor입니다. Home Assistant에서 occupancy와 환경 정보를 함께 사용하여 lighting, ventilation, HVAC automation을 구성할 수 있습니다.

2. W5500은 CeilSense에서 어떤 역할을 하는가?

Ethernet firmware에서 W5500은 ESP32-S3와 SPI로 연결되어 wired LAN interface 역할을 합니다. PoE power conversion이나 sensor processing을 담당하는 것은 아니며, direct WIZnet socket API 또는 TCP/IP offload 활용 여부는 공개 source에서 확인되지 않습니다.

3. WiFi와 Ethernet을 동시에 사용할 수 있는가?

현재 공개 firmware는 WiFi, Ethernet, WiFi Cloud, Ethernet Cloud variant를 선택하는 구조입니다. WiFi와 Ethernet을 동시에 활성화하거나 automatic failover를 제공하는 구조는 확인되지 않습니다.

4. 개발자가 재사용할 수 있는 부분은 무엇인가?

base.yaml, wifi.yaml, eth.yaml, radar·SCD4x·cloud package 분리 방식과 firmware manifest 운영 구조를 재사용 관점에서 참고할 수 있습니다. 특히 ESPHome project를 여러 hardware·network variant로 관리하는 방법이 유용합니다.

5. 실제 제품이나 service로 확장할 수 있는가?

CeilSense 자체가 이미 commercial product이므로 productization 가능성은 확인됩니다. 다른 제품으로 확장하려면 PoE circuit, enclosure thermal design, Ethernet reliability, firmware security, licensing, EMC·safety requirement를 별도로 검증해야 합니다.

📌 References

📌 Key Technical Facts