ABSTRACT -I- REDES DE COMUNICACIONES EN HOTELES: CONTROL, AUTOMATIZACIÓN Y CONECTIVIDAD

Transcripción

1 ABSTRACT El sector hotelero es un gran campo de aplicación de soluciones de control, automatización y conectividad. El principal objetivo de un hotelero es satisfacer a los clientes. Esto les obliga a innovar y probar nuevas tecnologías, pero no siempre están decididos a asumir su precio. La innovación en este sector va desde los principales sistemas de telecomunicación: televisión, telefonía, acceso a Internet; hasta los novedosos sistemas de control y automatización de las instalaciones. En todos los campos se producen rápidos avances como puede ser la evolución de los antiguos sistemas de PPV basados en radiofrecuencia, hasta los novedosos sistemas de Video Bajo Demanda que son totalmente interactivos. En cuanto al control y automatización se está produciendo un proceso de convergencia a nivel europeo para desarrollar el estándar Konnex y competir con su homologo americano, Lonworks. -I-

2 RESUMEN La gestión técnica de edificios es un área que comienza a coger fuerza gracias a la aparición de estándares y el apoyo de la mayoría de fabricantes a los dos mayoritarios: Konnex y Lonworks. En el sector hotelero puede aportar numerosos beneficios en cuanto a ahorro energético y confort. Para crear una infraestructura eficiente se deberán considerar las posibilidades tecnológicas actuales. Analizándolas se ve que existen posibilidades de integración de las redes de control con otros servicios de telecomunicaciones, siendo buena referencia para el diseño de las redes la normativa de Infraestructuras Comunes de Telecomunicación y la de Cableado Estructurado. En el capítulo introductorio de este proyecto se definen las principales aplicaciones de la Inmótica y se ve que un hotel es un espacio ideal para la implementación de estos servicios. La legislación sobre este nuevo concepto todavía no está desarrollada, pero existirán algunos reglamentos y leyes que influirán en algún apartado. Los protocolos mas utilizados en aplicaciones Inmóticas son Konnex y Lonworks. Se explicarán sus principales características y se comentarán brevemente las ventajas e inconvenientes de cada uno. Ya en el capítulo 1 del proyecto se definirán las necesidades de control y automatización en hoteles. Se hará una clasificación de las necesidades en función de la categoría del hotel y algunos factores más. A continuación se verán los servicios que se pueden implementar para satisfacer las necesidades de control anteriormente comentadas. Los servicios que se pueden ofrecer se clasificarán según los pilares fundamentales de la Domótica: Seguridad, Confort, Ahorro, Comunicaciones y Ocio. Una vez definidos los servicios que se necesitan en un hotel se pasa a analizar el mercado para conocer qué soluciones existen en la actualidad para implementarlos. Se analizarán las tecnologías que mas importancia tendrían en un hotel, desde los nuevos sistemas de televisión a través de redes IP hasta las tecnologías de control de accesos y se evaluará económicamente su posible implementación. En el capítulo 2 se comentan las normas y reglamentos referentes a infraestructuras de telecomunicación y cómo deberían modificarse para su aplicación en un hotel. Además se incorporarán, a la infraestructura de telecomunicación, los servicios de control y automatización, dando finalmente una visión de una solución global e integrada. El capítulo 3 desarrolla un proyecto completo de infraestructura de telecomunicación y control en un hotel real. Se definirán las soluciones adoptadas para la implementación de las redes de Televisión, telefonía, Datos, Circuito Cerrado de Televisión y Control (utilizando el protocolo Konnex). La infraestructura de canalizaciones y recintos será única y soportará todas las redes. En este capítulo también se incluirá el presupuesto completo de la instalación y los planos de la misma se incluirán como anexos. Por último, en los capítulos 4 y 5, se expondrán las conclusiones más importantes tras el desarrollo del proyecto y los cursos y seminarios en los que se ha participado para profundizar en los apartados técnicos del proyecto. -II-

3 ÍNDICE 0. BREVE INTRODUCCIÓN A LA INMÓTICA Aplicaciones de la inmótica Legislación Protocolos más utilizados en edificios de servicios Konnex (EIB, Batibus, EHS) LonWorks Diferencias Ventajas/Inconvenientes de cada uno NECESIDADES DE CONTROL TÉCNICO Y AUTOMATIZACIÓN EN HOTELES Escenarios posibles en hoteles Hoteles de 3 estrellas Hoteles de 4 estrellas Hoteles de 5 estrellas Escenarios en apartoteles Servicios Seguridad Confort Ahorro Comunicaciones y Ocio Tecnología-Estado del arte Tecnologías para la radiodifusión sonora y televisión Tecnologías para el acceso al servicio telefónico Tecnologías para el acceso a servicios de comunicación de datos Tecnologías de circuito cerrado de televisión Tecnologías de control Tecnologías de integración Otras tecnologías Tabla de estimación del coste de una instalación de automatización y control ICT COMO MOTOR DE ENTRADA DE LA INMÓTICA Aplicación del reglamento 401/2003 orientado a hotel Captación, adaptación y distribución de señales de radiodifusión sonora y televisión, procedentes de emisiones terrenales y de satélite Acceso y distribución de servicio telefónico Acceso y distribución de servicios de telecomunicaciones de banda ancha Canalización e infraestructura de distribución Ampliación de la infraestructura anterior para soportar servicios de automatización, control, comunicaciones de datos y multimedia Redes de comunicación de datos y multimedia Introducción Normativa III-

4 Estructura Infraestructura inmótica Nodos de control Sensores Actuadores Canalización Posibilidades de integración EJEMPLO DE INSTALACIÓN EN UN HOTEL Memoria Datos generales Datos del promotor Descripción del edificio Objeto del Proyecto Técnico Elementos que constituyen la infraestructura de telecomunicaciones Captación y distribución de radiodifusión sonora y televisión Consideraciones sobre el diseño Señales de radiodifusión sonora y televisión que se reciben en el emplazamiento de la antena Selección de emplazamiento y parámetros de las antenas receptoras Cálculo de los soportes para la instalación de las antenas receptoras Plan de frecuencias Número de tomas Mezcla de las señales de radiodifusión sonora y televisión por satélite con las terrestres Amplificadores necesarios, número de derivadores-distribuidores, según su ubicación en la red Cálculo de parámetros básicos de la instalación Equipos de distribución de canales de Pago Por Visión Descripción de los elementos componentes de la instalación Acceso y distribución del servicio de telefonía Establecimiento de la topología e infraestructura de la red Cálculo y dimensionado de la red y tipos de cables Estructura de distribución y conexión de pares Número de tomas Equipamiento de central telefónica privada Dimensionado de punto de interconexión y de distribución de planta Terminales instalados Resumen de materiales necesarios Acceso y distribución del servicio de datos Topología de la red Cálculo y dimensionado de la red y tipos de cables IV-

5 Número de tomas Equipamiento de red Dimensionado de los cables y armarios de telecomunicaciones Resumen de materiales necesarios Sistema de control y automatización Topología de la red Elementos de control y dimensionado Descripción funcional Resumen de materiales necesarios Control de accesos y Circuito Cerrado de Televisión Descripción de la solución para el control de accesos Descripción de la solución para el Circuito Cerrado de Televisión Resumen de materiales necesarios Canalización e infraestructura de distribución Consideraciones sobre el esquema general del edificio Arqueta de entrada y canalización externa Canalizaciones de enlace inferior y superior Recintos de instalaciones de telecomunicaciones Registros principales Canalización principal y registros secundarios Canalización secundaria y registros de paso Registros de terminación de red Canalización interior de usuario Planos Presupuesto CONCLUSIONES CURSOS REALIZADOS Planificación de proyectos de domótica Jornada: Wireless y Telefonía IP. Aplicaciones prácticas en el sector Turístico ANEXOS Anexo 1: Índice de figuras Anexo 2: Índice de tablas Anexo 3: Bibliografía básica Anexo 4: Índice de URL s Anexo 5: Planos V-

6 REDES DE COMUNICACIÓN EN HOTELES: CONTROL, AUTOMATIZACIÓN Y CONECTIVIDAD ( * ) 0. BREVE INTRODUCCIÓN A LA INMÓTICA El termino inmótica es poco conocido y se refiere a la gestión técnica automatizada de edificios del sector terciario como pueden ser hoteles, ayuntamientos, museos, oficinas, bancos, etc. A diferencia de la domótica, orientada a viviendas unifamiliares, la inmótica abarca edificios grandes con distintos fines específicos y orientados no solo a la calidad de vida, sino a la calidad del trabajo. En un hotel la inmótica deberá tener en cuenta los dos conceptos, la calidad de vida para los clientes, que desean replicar las condiciones del entorno de un hogar temporal, y la calidad del trabajo para motivar a los empleados en la realización de sus tareas. Lo más importante es determinar qué funciones se desea gestionar automáticamente, cuándo y cómo. Para ello se emplean las mismas técnicas de automatización de la domótica pero particularizadas a los sistemas de automatización que se desean incorporar. Aunque normalmente se tiende a emplear siempre el concepto de sistemas domóticos cuando se trata indistintamente de viviendas o edificios, el concepto apropiado que se debe emplear cuando se refiere a grandes edificios es el de inmótica y no el de domótica. A continuación se repasarán las principales aplicaciones que ofrece la inmótica y mas concretamente al sector hotelero. Se hará un repaso de la legislación española aplicable a este tipo de instalaciones. A continuación se describirán los dos protocolos mas utilizados en este tipo de instalaciones, Konnex y Lonworks, así como sus principales diferencias y ventajas de cada uno Aplicaciones de la inmótica Las aplicaciones de la inmótica en un hotel son muchas. En principio, las funciones planteadas para cualquier tipo de necesidad de un gestor de hotel son susceptibles de realizarse prácticamente con cualquier tipo de sistema existente en el mercado. Esto hace que un hotel con una infraestructura inmótica proporcione un sinfín de beneficios, inalcanzables en hoteles tradicionales. La programación y automatización de funciones tiene una gran cantidad de atractivas aplicaciones, que se suelen enmarcar dentro de las cinco áreas funcionales de la domótica. Estas cinco áreas son las ya comentadas en apartados anteriores: Seguridad, Comodidad, Ahorro energético, Comunicaciones y Ocio. En un hotel las principales aplicaciones serán las que impliquen a la comodidad y al ahorro energético. La primera porque favorece que los clientes se encuentren en un ambiente agradable, aumentando la probabilidad de que vuelvan al mismo hotel en un futuro. La segunda, el ahorro energético, porque supone unos gastos muy importantes en la contabilidad del hotel. Un sistema inmótico en un hotel proporcionará aplicaciones que podremos diferenciar según sus usuarios o zonas donde se encuentre. Básicamente las principales aplicaciones estarán definidas para: recepción, dirección, zonas comunes y habitaciones. * Agradecer a D. Grabriel Flaquer Terrassa, Director del Hotel Bella Playa, D. Jaume Melis Mayol, Sub-Director del Aparthotel Viva Can Picafort, a D. Björn Stiassen, Director del Hotel Na Forana y a Dª. Maria Massanet Gili, Propietaria del Hotel Na Forana; su tiempo empleado en enseñarme sus instalaciones y comentar los diferentes elementos de automatización, control y comunicaciones instalados en sus hoteles. Agradecer tambien al Arquitecto Mateo Carrió Muntaner por facilitarme los planos. -1-

7 En recepción el sistema inmótico permitirá: - Controlar los accesos a las habitaciones, mediante la grabación y duplicación de tarjetas, y actualizando en tiempo real los datos de acceso en cada habitación del hotel. - Control de servicios, como son activación/desactivación de servicios o variación del punto de consigna de temperatura por requerimientos del gestor o el cliente. - Supervisión de alarmas, que permitirá vigilar en todo momento las alarmas de intrusión, técnicas y médicas o de auxilio. Se podrán detectar fallos en los suministros eléctricos de las habitaciones o zonas comunes. En cuanto a la dirección, incorporaría todas las aplicaciones de la recepción y, además, permitiría tener un control de los siguientes elementos: - Control de accesos, permitiendo tener un registro en tiempo real de cada acceso a las habitaciones, pudiendo realizar estadísticas de costumbres de usuarios y de tiempos de ocupación de las habitaciones proporcionando información sobre consumos, por tramos horarios y por fechas. - Ahorro de energía, pudiendo definir temperaturas de consigna, tiempos de encendido y apagados de iluminación y climatización. De esta forma se pueden ajustar los consumos generales de energía a las tarifas eléctricas contratadas y evitar picos de consumo en determinados tramos horarios. En las habitaciones se permitirá la gestión técnica de servicios e instalaciones, ofreciendo una gran calidad de servicio al cliente. Se controlará la activación de la iluminación a través de tarjeteros, niveles de luz exteriores, detectores de presencia, mediante pulsadores e incluso de forma centralizada con mando a distancia. La climatización también se activará en función de si el cliente se encuentra en la habitación, desconectándose en caso de apertura de ventanas y pudiendo cambiar la temperatura de consigna en función de si alguien se encuentra dentro de la misma. En función del sistema inmótico instalado se podrá utilizar el televisor para controlar los diferentes elementos o consultar información sobre el hotel. En las zonas comunes la inmótica ofrecerá multitud de aplicaciones. Se logrará controlar la iluminación para que se encienda automáticamente al detectar presencia o en función del umbral de luz exterior fijado. Será posible activar la climatización por programación horaria, en diferentes zonas del hotel y en función de la temperatura exterior. En los aseos se instalarán sondas de agua para detectar posibles inundaciones y que se genere una alarma. En almacenes y cuartos técnicos controlarán los accesos y se creará un registro de éstos en el sistema de gestión, además de instalar sondas de gas y agua. En el garaje el control de accesos permitiría conocer en todo momento la ocupación y la identificación de los vehículos que están dentro. Se podría instalar una sonda de CO2 para generar una alarma en función de si la concentración de este gas puede ser peligrosa. En exteriores se consigue controlar automáticamente el riego de los jardines, desactivándolo en caso de lluvia. En piscinas se puede controlar el nivel de Ph del agua y activar la depuradora o calderas (si es climatizada) por programación horaria. En las salas de audiovisuales existe la posibilidad de implementar un completo sistema de proyección de audio, video y datos. También se podrá incorporar un sistema para realizar videoconferencias en grupo. Se programarán escenarios para reducir la iluminación de forma automática en el momento de conexión del proyector. -2-

8 0.2. Legislación Hasta hace poco, en España no existía ninguna normativa específica para la gestión técnica de edificios. Esto cambio con el nuevo Reglamento de Baja Tensión aprobado por el Real Decreto 842/2002, de 2 de agosto (BOE 224 de 18 de septiembre) que entró en vigor el 18 de septiembre de En él se incluía la I.T.C. (Instrucción técnica Complementaria) número 51. A nivel europeo también se han aprobado varias partes de la norma EN relacionada con los Sistemas Electrónicos en Viviendas y Edificios (HBES). Además de estas dos normativas especificas, existen otras que afectan en mayor o menor medida a la gestión técnica de edificios: - Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (R.I.T.E.) aprobado por Real Decreto 1751/1998, de 31 de julio (BOE 186 de 05/08/1998). - Reglamento de Instalaciones de Gas en locales destinados a usos domésticos, colectivos o comerciales (R.I.G.L.O.) aprobado por Real Decreto 1853/1993, de 22 de octubre (BOE 281 de 24/11/1993) - Ley 38/1999, de 5 de noviembre, de Ordenación de la Edificación (L.O.E. BOE 266 de 06/11/1999) - Norma básica de la edificación NBE-CPI/96: Condiciones de Protección contra Incendios en los edificios, aprobada por Real Decreto 2177/1996, de 4 de octubre (BOE 261 de 29/10/1996). El REBT establece las condiciones técnicas y las garantías necesarias que deben reunir las instalaciones de baja tensión para preservar la seguridad de las personas y de los bienes y asegurar el normal funcionamiento de las instalaciones y servicios. En este REBT se introducen los requisitos mínimos para la realización de preinstalaciones domóticas. Se definen en el mismo los siguientes elementos básicos: - Sistemas de automatización, gestión de la energía y seguridad para viviendas y edificios: son aquellos sistemas centralizados o descentralizados, capaces de recoger información proveniente de unas entradas, procesarla y emitir órdenes a unos actuadores o salidas, con el objeto de conseguir confort, gestión de la energía o la protección de personas, animales y bienes. Estos sistemas pueden tener la posibilidad de accesos a redes exteriores de comunicación, información o servicios. - Nodos: son cada una de las unidades del sistema capaces de recibir y procesar información comunicándose, cuando proceda, con otras unidades o nodos dentro del mismo sistema. - Actuadores: Son dispositivos encargados de realizar el control de algún elemento del sistema (electroválvulas para el suministro de gas, agua, etc., motores para persianas, toldos, puertas, etc., sirenas de alarma, reguladores de luz, etc.). - Dispositivos de entrada: sensores, mandos a distancia, teclados u otros dispositivos que envían información a los nodos. Estos elementos pueden ser independientes o estar combinados en una o varias unidades distribuidas, según la topologías del sistema que se elija. Así, pueden distinguirse dos tipos de sistemas: - Sistema centralizado: sistema en el cual todos los componentes se unen a un nodo central que dispone de funciones de control y mando. -3-

9 - Sistema descentralizado: sistema en que todos sus componentes comparten la misma línea de comunicación, disponiendo cada uno de ellos de funciones de control y mando Protocolos mas utilizados en edificios de servicios Los protocolos de control mas utilizados en edificios son EIB y LonWorks. El primero está en pleno proceso de convergencia hacia Konnex, siendo compatible con este nuevo estándar. A continuación se describirán estos dos sistemas de control, de forma que se podrá hacer una comparación posterior entre ambos. Para cada uno se describirá sus principales características, su modo de funcionamiento y los componentes que lo forman Konnex (EIB, Batibus, EHS) Konnex parte de tres sistemas de control europeos (EIB, EHS y BatiBUS) para crear un estándar europeo que sea capaz de competir en calidad, prestaciones y precios con otros sistemas americanos. La versión 1.0 del estándar presenta las mejores características de las tres tecnologías. En concreto, se basa en la tecnología EIB, y expande su funcionalidad añadiendo nuevos medios físicos y modos de configuración derivados de BatiBUS y EHS. El estándar konnex contempla tres modos de configuración, que podrán seleccionarse según el nivel de complejidad requerido: - Modo-S (modo sistema): esta configuración sigue la misma filosofía que EIB. Los diversos dispositivos o nodos de la nueva instalación son configurados con la ayuda de un software sobre PC diseñada específicamente para este propósito. - Modo-E (modo fácil o easy): los dispositivos son programados de fábrica para realizar una función concreta. Aún así, deben ser configurados algunos detalles durante su instalación, ya sea con el uso de un controlador central o mediante unos microinterruptores alojados en el mismo dispositivo. - Modo-A (modo automático): esta configuración sigue una filosofía Plug & Play, ni el instalador ni el usuario final deben configurar el dispositivo. Permite una rápida y sencilla instalación o ampliación, evitando que el usuario final tenga que leer complicados manuales de instalación o especificaciones. -4-

10 Figura 1: Modos de configuración del sistema Konnex [url25] Como se puede ver en el grafico anterior, dependiendo de la complejidad de la instalación se optará por utilizar una configuración u otra. En hoteles se deberá utilizar el modo-s debido a que normalmente se tratara de una gran instalación, con un gran número de componentes y deberá ser configurable y flexible. El estándar aprovecha la mayoría de los interfaces de EIB, pero además añade los de BatiBUS y EHS. Los medios físicos en los que puede funcionar Konnex son: - Par trenzado: soporta dos tipos de pares, el TP1 que aprovecha la norma EIB equivalente y TP0 que es heredado de BatiBUS. - Ondas portadoras: puede funcionar a dos frecuencias, PL100 al igual que EIB y PL132 de la norma EHS. - Ethernet: aprovechando la norma EHS o la norma EIB.net, básicamente se utilizará de red troncal para unir varios segmentos. - Radiofrecuencia e Infrarrojos. Lo más habitual es que las instalaciones de Konnex utilicen cableado propio de par trenzado. Konnex esta basado en la pila de protocolos núcleo de EIB, siendo compatible con los productos EIB previamente instalados, posibilitando una transición desde los productos EIB a los productos Konnex. Así mismo, el modo-a de Konnex es compatible con el estándar EHS 1.3a pero no existe compatibilidad con las instalaciones BatiBUS existentes. La topología lógica que sigue Konnex es la misma que la de EIB. La unidad de instalación mínima la forma el segmento de línea, a la que se conectan los diferentes sensores y actuadores. Una línea consiste de un máximo de 4 segmentos de línea, cada uno de ellos con un máximo de 64 aparatos bus. Cada segmento de línea debe ser alimentado mediante una fuente de alimentación adecuada. Si se necesita aumentar la capacidad se pueden unir varias líneas mediante Acopladores de Línea (AL) conectados en bus, formando una zona. Se podrán conectar hasta 15 líneas y -5-

11 hasta 64 dispositivos a este bus principal. Cada línea, incluyendo la principal debe tener su propia fuente de alimentación. Se puede ampliar aun más la capacidad conectando varias zonas con Acopladores de Áreas (AA) mediante una línea principal de áreas (backbone). También será posible situar dispositivos en la línea de áreas, aunque su número dependerá del número de Acopladores de Área en uso. Se podrán conectar hasta un máximo de 15 áreas funcionales, teniendo el sistema una capacidad global de más de dispositivos. Gráficamente, la topología de Konnex es: Figura 2: Topología del sistema Konnex [url44] Hay que tener en cuenta que el número real de dispositivos conectados en una línea dependerá de la fuente de alimentación seleccionada y del consumo individual de cada aparato. El cableado se puede configurar conforme a la topología anterior, evitando que se formen anillos o bucles entre distintas líneas, y sin superar las distancias máximas mostradas a continuación: Valores límite de longitudes y distancias en una línea de bus Distancia Longitud total de todos los cables tendidos en una línea m Distancia máxima entre dos componentes de la misma línea 700 m Distancia máxima entre fuentes de alimentación y cada componente de bus 350 m Longitud mínima de línea entre dos fuentes de alimentación 200 m Tabla 1: Requisitos de distancias en una red Konnex Los diferentes dispositivos, sensores y actuadores, no se conectan directa y físicamente al bus sino a través de un equipo intermedio denominado Acoplador de Bus (BCU). Este módulo se ocupa de implementar la parte de comunicación con el bus así como de mantener el estado interno del dispositivo. Muchos dispositivos integran el BCU sin que exista una -6-

12 diferencia clara, aunque las especificaciones están pensadas para que cada módulo pueda adquirirse de un fabricante distinto. Cada dispositivo tiene una dirección física de 16 bits asociada que le identifica unívocamente. La dirección de un dispositivo además define la localización de éste en la red. Cada dirección se divide en área, línea dentro del área, y número de dispositivo: Dirección de dispositivo Área (4) Línea (4) Dispositivo (8) Las direcciones que empiezan por cero se reservan para los dispositivos acopladores. Además de la dirección física, cada dispositivo puede tener una o mas direcciones lógicas, denominadas direcciones de grupo. Las direcciones de grupo asocian funcionalmente dispositivos ya que todos los dispositivos que tengan la misma dirección de grupo reciben los mismos mensajes. Los sensores sólo pueden enviar telegramas a una dirección de grupo, mientras que los actuadores pueden tener varias direcciones de grupo, lo que les permite reaccionar a distintos sensores. Cualquier dispositivo de la red puede mandar telegramas a una dirección de grupo. Los dispositivos se comunican mediante señales binarias en banda base con una velocidad de transmisión de 9600 bps (para el par trenzado). Un dispositivo transmitirá siempre y cuando el bus esté desocupado. Cuando dos o mas dispositivos transmiten simultáneamente no se produce una colisión en el bus por la aplicación del algoritmo CSMA/CA. Esto es debido a que en la transmisión el 0 lógico se transmite durante un periodo de bit como un escalón entre -5V y +5V, mientras que el 1 lógico se transmite como 0V durante el periodo de bit. Si dos aparatos empiezan a transmitir al mismo tiempo, llegará un momento en el que haya un bit diferente entre ambos, quien transmita un 0 seguirá transmitiendo, mientras que el otro para su transmisión. Este sistema se puede utilizar como mecanismo para asignar prioridades a cada datagrama. El intercambio de información se consigue mediante el envío de telegramas. La estructura o esquema básico de un telegrama se muestra a continuación: Telegrama Octeto N-1 N 22 destino Tipo de dirección; NPCI; longitud TPCI APCI Datos/ APCI Datos CRC El campo de control determina la prioridad del telegrama y distingue entre telegramas estándar y extendidos. En cualquier caso, hay una dirección origen individual y una dirección destino individual o de grupo. El tipo de dirección destino se especifica en el campo Tipo de dirección. El campo NPCI es un contador de saltos, que será decrementado por los routers para evitar bucles de mensajes. Cuando el contador llegue a cero el telegrama se eliminará de la red. Los campos TPCI y APCI proporcionan información de control a las capas de transporte y aplicación respectivamente. El telegrama estándar garantiza la compatibilidad con EIB, mientras que el extendido puede contener hasta 248 octetos de datos. Por último el campo CRC comprueba la integridad de los datos y la fiabilidad de la transmisión. -7-

13 En una instalación, una vez se hayan seleccionado los módulos y su inclusión en el bus, se debe realizar el proyecto lógico de la instalación para los módulos en modo-s. Éste incluye todas las tareas de configuración y parametrización de los módulos para que realicen la función que se espera de ellos. Para realizar esta configuración existen varias herramientas software, la más representativa es ETS (EIB Tool Software). Con este software se deberán programar primero las direcciones físicas de cada módulo. Cuando todos los módulos tengan ya su dirección programada se podrán cargar las direcciones de grupo y las aplicaciones que se ejecutarán al cambiar el estado de algún dispositivo LonWorks La tecnología LonWorks fue presentada en el año 1992 por la Corporación Echelon como una plataforma universal para implementar prácticamente cualquier sistema de control. El protocolo y el medio de programación fueron diseñados para ocuparse de las necesidades y demandas de las redes de control. A pesar de ello, sólo ha tenido éxito de implantación en edificios de oficinas, hoteles o industrias, debido a su elevado coste. Todos los dispositivos LonWorks están basados en un microcontrolador especial llamado Neuron Chip con tres procesadores, dos para comunicación y uno para aplicación. El firmware implementa el protocolo LonTalk y se programa con el lenguaje Neuron C, basado en ANSI C. El protocolo LonTalk está definido por el estándar ANSI/TIA Este protocolo es una realización de las 7 capas del modelo de referencia OSI. La empresa Echelon ofrece todas las herramientas software y hardware para el desarrollo de sistemas LonWorks y controla la producción del Neuron Chip. Sólo ha concedido licencia a tres fabricantes para la fabricación del chip, los cuales además tienen que pagar un royalty por cada circuito fabricado. Por tanto, a pesar de que Echelon utiliza el concepto de sistema abierto, éste queda en entredicho. Al igual que Konnex, Lonworks soporta una gran variedad de medios de transmisión: - RS-485 opto-aislado - Acoplado a un cable coaxial o de pares trenzados con un transformador - Corrientes portadoras - Fibra óptica - Radio El Neuron Chip proporciona un puerto específico de cinco pines que puede ser configurado para actuar como interfaz de diversos transceptores de línea y funcionar a diferentes velocidades binarias. El transceptor se encarga de adaptar las señales del Neuron Chip a los niveles que necesita cada medio físico. La velocidad binaria, topología de la red, distancia máxima y número de nodos soportados, dependen del transceptor utilizado. Los principales tipos de canales que se utilizan son: Tipo de canal Medio Velocidad Transceptores compatibles Máximo nº de aparatos Distancia máxima TP/FT 10 Par trenzado, topología libre o bus, línea de potencia 78 Kbps FTT-10 FTT-10A LPT m topología libre, 2200m topología bus TP/XF-1250 Par trenzado, 1.25 Mbps TPX/XF m -8-

14 PL-20 IP-10 topología bus línea de potencia 5.4 Kbps PLT-20 PLT-21 PLT-22 Depende de Depende de la la red IP red IP Dependiente del entorno LonWorks Depende de sobre IP la red IP Tabla 2: Tipos de canales y velocidades que soporta Lonworks Dependiente del entorno Depende de la red IP El Neuron Chip tiene un identificador único, denominado Neuron ID, que permite direccionar cualquier nodo de forma unívoca dentro de la red. Este identificador consta de 48 bits y se graba en una memoria EEPROM durante el proceso de fabricación del circuito. Además de la dirección física, cuando un nodo se instala en una red se le asigna una dirección de dispositivo, que permite un encaminamiento de mensajes más eficiente y facilita el reemplazamiento de los nodos con fallos. La dirección de un dispositivo consiste en: un identificador de dominio, un identificador de subred y un identificador de nodo. Los nodos deben estar dentro de un mismo dominio para poder intercambiarse paquetes, pudiendo haber hasta 255 subredes de 127 nodos dentro de un dominio, siendo el número de nodos que puede haber en un dominio. Existen direcciones individuales, de grupo y de difusión o broadcast. Los límites del protocolo serán: Límites del protocolo LonWorks Aparatos en una subred 127 Subredes en un dominio 255 Aparatos en un dominio Dominios en una red 48 2 Máximo de aparatos en el sistema * 2 48 Miembros en un grupo 63 o sin limite Grupos en un dominio 255 Canales en una red Sin limite Bytes en una variable de red 31 Bytes en un mensaje 228 Bytes en un fichero de datos 32 2 Tabla 3: Limites del protocolo Lonworks 0.4. Diferencias Ventajas/Inconvenientes de cada uno Konnex y Lonworks son los dos grandes sistemas de control que existen en el mercado y posiblemente los que más futuro tengan. Los dos sistemas son abiertos y apoyados por estándares internacionales. Como ya se ha comentado, al ser Konnex un estándar europeo se espera que tenga mayor penetración que Lonworks en Europa, e incluso que sea en breve obligatoria la instalación de sistemas de control con Konnex en determinados edificios. De los datos expuestos en los apartados anteriores se puede ver que Lonworks es más potente, ya que permite mayor número de aparatos y subredes. Permite unos aparatos 48 en cada dominio con un total de 2 dominios en una red, mientras que Konnex únicamente permite la utilización de unos aparatos en una red. Las velocidades de transmisión también son superiores en Lonworks, que puede funcionar a 1,25 Mbps sobre par trenzado a una distancia máxima de 125m sin repetidores. Aunque lo normal es que trabaje a 78 kbps a una distancia de 2000 metros con topología bus o 500 con topología libre. En Konnex la velocidad de trabajo siempre es la misma, 9,6 kbps -9-

15 independientemente de la topología, siempre que la distancia total del cableado no supere los 1000 metros. En cuanto a la gama de dispositivos cada vez hay menos diferencia. Anteriormente se criticaba a EIB de sólo estar orientado al control de la iluminación, por lo que se recomendaba la instalación del sistema Lonworks para el control global de un edificio. Con el proceso de convergencia y gracias a diversas empresas se están desarrollando aparatos para múltiples aplicaciones. El precio es otro factor importante a la hora de decantarse por un sistema o por otro. Tradicionalmente los precios de los productos Konnex son más baratos que los productos Lonworks, en parte por el royalty que se debe pagar por cada Neuron Chip que se utilice. -10-

16 1. NECESIDADES DE CONTROL TÉCNICO Y AUTOMATIZACIÓN EN HOTELES Una vez analizadas las infraestructuras necesarias para implementar las redes de comunicaciones en hoteles, se va a pasar a analizar las necesidades de control, automatización y comunicaciones en los mismos. Basándonos en los cinco pilares fundamentales de la domótica examinaremos los posibles escenarios que nos podemos encontrar. Se estudiarán varios tipos de hoteles en función de su categoría. En hoteles de menor categoría no serán necesarios algunas funciones que en un hotel de mayor categoría si seria importante. Se diferenciarán también los escenarios que nos podemos encontrar dentro de un mismo hotel, no se tratará de igual forma una habitación suite que una simple. También se distinguirá la localización del hotel, ya que los tipos de clientes pueden ser diferentes si se trata de un hotel de ciudad, mas orientado a hombres de negocios, o de una zona turística, con clientes que pasan poco tiempo en la habitación del hotel. Por último se tendrá en cuenta la instalación en aparthoteles, donde existirán zonas ajardinadas entre los diferentes bloques que forman la edificación y las distancias entre bloques pueden ser grandes. El segundo apartado de este capítulo servirá para describir los servicios que se comentarán en los posibles escenarios. Se estructurarán según los cinco pilares de la domótica: seguridad, confort, ahorro, comunicaciones y ocio. A continuación, se explicarán las tecnologías que existen actualmente en el mercado para implementar todos los servicios que se han ido comentando hasta ese punto. Por último, se hará una estimación de los costes que suponen dichos servicios para el hotelero que se decida a implementarlos Escenarios posibles en hoteles Se analizan a continuación los posibles escenarios que se pueden encontrar en hoteles. Empezaremos por hoteles de menor a mayor categoría, donde cada vez se irán incorporando más servicios y necesidades. En cada tipo de hotel se diferenciarán las habitaciones de las zonas comunes, donde los requisitos pueden no ser los mismos. En hoteles de mayor categoría también se diferenciarán entre habitaciones normales y suites. Los servicios básicos que se deben instalar están regulados por el Real Decreto 1634/1983, de 15 de junio, y en algunas Comunidades Autónomas se completa con decretos autonómicos. Se propondrá la automatización de estos servicios y se añadirán algunos nuevos que están en pleno desarrollo en la actualidad y la normativa no los contempla Hoteles de 3 estrellas Los hoteles de 3 estrellas serán los de menor categoría donde se recomienda la instalación de algún servicio automatizado. Los requisitos mínimos que están obligados a cumplir en materia de instalaciones son: - Climatización o aire acondicionado en las zonas comunes - Calefacción en todas las dependencias - Agua caliente - Teléfono en las habitaciones -11-

17 - Teléfono insonorizado de uso general en zona común. Algunas normativas autonómicas exigen además que se instale ordenadores para uso de los clientes con conexión a Internet. También exigen sistemas de seguridad para garantizar el máximo nivel de seguridad a los usuarios. Para garantizarlo en hoteles de esta categoría recomendamos la instalación de los servicios de control de accesos, sistema antiincendios con detectores de humo en las zonas comunes, circuito cerrado de televisión en zonas comunes, detectores de inundaciones en las habitaciones, electroválvulas de corte de agua en baños y sistema de megafonía en zonas comunes. Al ser un hotel de categoría media, las medidas propuestas para el control y ahorro son simples. Éstas serian las de control de temperatura en las habitaciones, reguladores graduales de iluminación, programación horaria de luces y temperatura en las habitaciones, detección crepuscular en zonas comunes, cierre general de iluminación al salir de la habitación, tarjeteros para activar la electricidad en habitaciones, detectores de posición en ventanas y puertas para desconectar la climatización cuando se encuentran abiertas, control de temperatura en calderas y riego automático con sensores de lluvia. También se recomienda la instalación de un sistema de televisión con los canales terrestres que se reciben en el emplazamiento y la distribución de canales de radio y televisión de los satélites que emiten en abierto. Además se añadiría un sistema de hilo musical en las zonas comunes del hotel. Por tanto, un hotel de esta categoría tendría los servicios de comunicaciones que exige el reglamento de ICT (televisión y telefonía), acceso a Internet en zonas comunes y sistemas básicos de automatización y control Hoteles de 4 estrellas Pasamos a analizar los servicios que se instalarían en un hotel de mayor categoría. Las normativas autonómicas suelen exigir la instalación de los siguientes sistemas: - Climatización o aire acondicionado en todas las dependencias - Calefacción en todas las dependencias - Agua caliente - Teléfono insonorizado de uso general en zona de clientes - Teléfono en la habitación - Acceso a Internet en zonas comunes y habitaciones - Garaje cubierto En cuanto a la seguridad, además de los servicios comentados para hoteles de 3 estrellas se añadirían algunos mas avanzados como son la detección de rotura en cristales en las habitaciones, sistema más avanzado y moderno de circuito cerrado de televisión, detección de intrusos en zonas de control del hotel, detectores de inundaciones en todas las estancias, control de presencia, control de salubridad en depósitos y control de acceso al aparcamiento con sistema de reconocimiento de matriculas. Un hotel con estos sistemas instalados tendría un nivel de seguridad alto, pudiendo controlar múltiples alarmas y posibles intrusiones no autorizadas. En materia de confort, se añadirán a los servicios instalados en un hotel de 3 estrellas los siguientes: control de temperatura en todas las estancias, regulación de flujo de aire en -12-

18 zonas de fumadores, programación horaria de luces y temperatura en todas las estancias, servicio despertador, automatización de persianas y sondas de concentración de cloro y control de PH en piscinas. Para maximizar el ahorro energético global del hotel se proponen la instalación de los siguientes sistemas en zonas comunes: alumbrado con fotocélulas en zonas comunes, monitoreo de consumos, generación de energía por medio de placas fotovoltaicas, programación horaria de las instalaciones que consumen mucha potencia eléctrica para aprovechar la tarifa económica del suministrador y riego automático de los jardines aprovechando las horas de menor calor para evitar evaporaciones. Además, los hoteles de esta categoría suelen tener habitaciones suite que se caracterizan por ser más confortables y tener más servicios que las habitaciones normales. Para ello se instalaría, además de los servicios ya comentados para las habitaciones, los de detección de humos, control de presencia, controles de humedad, control remoto de los servicios, programación digital de la temperatura del agua, programación de escenarios, detección crepuscular, detectores de movimiento en armarios y programación horaria de la climatización. En cuanto a las comunicaciones, se ofrecería acceso a Internet en todo el hotel, ya sea por medio de infraestructura cableada o acceso inalámbrico. La centralita telefónica incorporaría la posibilidad de conectarse a la red de datos para ofrecer telefonía IP. Se instalarán terminales de fax en zonas comunes para poder ser usado por los clientes. El sistema de televisión incorporaría la posibilidad de visionado de películas con un sistema de PPV e incluso se podría optar por la distribución de canales de una plataforma de satélite digital, como Digital+. Además, el hilo musical se extendería a todas las estancias del hotel. También se instalará un sistema de monitorización y control remoto de instalaciones, permitiendo la adquisición de información de estado en zonas comunes. Este sistema de control remoto de instalaciones se ampliará a las suites, restringido al ámbito de la misma. Además, en las suites se podrá señalizar con un elemento luminoso el estado de la habitación para las camareras Hoteles de 5 estrellas Los hoteles de 5 estrellas son los de mayor categoría, por ello, además de las instalaciones mínimas que exigen las normativas autonómicas, se recomienda la implementación de un sistema completo de control y comunicaciones. La normativa exige la instalación de los siguientes elementos: - Climatización o aire acondicionado con mando graduable en todas sus dependencias - Calefacción en todas sus dependencias - Agua caliente - Teléfono insonorizado de uso general en zona de clientes - Teléfono en dormitorio y cuarto de baño - Acceso a Internet en zonas comunes y habitaciones - Garaje cubierto Se incluirán todos los servicios que ya se han comentado para hoteles de menor categoría. En cuanto a seguridad en las zonas comunes se añadirán los siguientes servicios: -13-

19 cámaras de infrarrojos y Domo en el circuito cerrado de televisión, detección de cuerpo en piscina y sistema de gestión de plazas de aparcamiento. En las habitaciones se implementarían los mismos servicios que en un hotel de 4 estrellas y se añadirían servicios de acceso con tarjeta de proximidad y control de presencia. En la suite además dispondrá de alarmas medias con tiradores en la ducha y telecomandos. En el apartado de confort será donde mas diferencia existirá entre un hotel de 4 estrellas y uno de 5. Se implementarán los servicios de control de humedad en las habitaciones, regulación de flujo de aire en todas las dependencias, control remoto de servicios en todas las habitaciones, programación digital de la temperatura del agua en las habitaciones y detección crepuscular en todas las estancias. Además se instalará una estación meteorológica para obtener información en tiempo real de las condiciones externas. De esta forma los clientes podrán estar informados de todo momento de la meteorología de la zona. Esta estación contará con sensores de viento, de temperatura exterior, de luminosidad y de lluvia. Para incrementar el ahorro se instalarán detectores de movimiento en todos los armarios y se programará la climatización en todas las habitaciones. Además se incorporará un programa de gestión y control de suministros. En las comunicaciones se ampliaría la monitorización y control remoto de instalaciones a todas las habitaciones, incluido la señalización de servicio de habitaciones para camareras. En la sala de conferencia se implementaría un equipo completo de Home Cinema para poder realizar presentaciones, videoconferencias, retransmisión de eventos, etc. Además, la plataforma de satélite digital se extendería a todas las estancias Escenarios en aparthoteles Los aparthoteles se diferencian principalmente de un hotel en que disponen de instalaciones para la conservación, elaboración y consumo de alimentos en las habitaciones. Esto implica que se deba controlar el consumo eléctrico de los diferentes electrodomésticos y que exista la necesidad de controlar más elementos por medio de alarmas técnicas. Los requisitos mínimos en cuanto al resto de instalaciones en función de las categorías se rigen por las mismas normas que en los apartados anteriores. Para la instalación de sistemas de seguridad se deberá tener en cuenta que en la cocina de las habitaciones pueden existir fugas de gas y humos de las comidas. Por tanto en estas estancias se deberán instalar detectores de gas y termovelocimétricos, ya que un detector de humo podría generar falsas alarmas. El sistema de seguridad lo completarían los siguientes elementos: control de accesos, sistema antiincendios, detectores de humo en todas las estancias a excepción de las cocinas, circuito cerrado de televisión con cámaras infrarrojas para exteriores, electroválvulas de corte de gas y agua, detectores de inundación, sistema de seguridad perimetral y sistema de megafonía. Con este sistema se controlarían los accesos desde el exterior, ya que al no ser un edificio cerrado podría haber intrusos en zonas privadas del hotel. Los servicios que proporcionarán confort en las habitaciones serán los de control de temperatura, reguladores graduales de iluminación y cierre general de la iluminación. Hay que destacar que el cierre general de la iluminación sólo debe afectar a ésta, ya que habrá elementos que no deban desconectarse de la corriente eléctrica, como es el caso de las neveras. -14-

20 En las zonas comunes se prestarán servicios de programación horaria de alumbrado y climatización, reguladores graduales de iluminación y detección crepuscular. Al igual que en los hoteles, para el ahorro energético, se instalarían tarjeteros de luz para activar la electricidad y detectores de posición en ventanas y puertas para desconectar la climatización. En zonas comunes se utilizarían sistemas de control de temperatura en calderas y alumbrado con fotocélulas para reducir el consumo. También, ya que normalmente este tipo de establecimiento tiene zonas ajardinadas, se instalaría un sistema de riego automático con sensores de lluvia para desconectarse en caso de que empezase a llover. En cuanto a comunicaciones, se implementarían los mismos servicios que se han comentado para un hotel de 3 estrellas Servicios En un edificio inteligente existen multitud de sistemas a gestionar. A estos sistemas también se les suele denominar servicios o aplicaciones y se pueden utilizar diferentes criterios para clasificarlos. La clasificación mas habitual es aquella que los agrupa dependiendo del tipo de servicio, formando los siguientes sistemas: gestión de la energía, gestión de la seguridad, gestión del confort y gestión de las comunicaciones. A continuación se comentarán los diferentes servicios que se pueden implementar en materia de automatización, control y comunicaciones en un hotel según la clasificación anterior Seguridad La gestión de la seguridad y vigilancia de un sistema inmótico es siempre más amplia que la que puede proporcionar cualquier otro sistema. El sistema inmótico integra tres campos de la seguridad que normalmente se controlan por sistemas distintos: - Seguridad de los bienes - Seguridad de las personas - Incidentes y averías En el primer grupo se integrarían los servicios de control de accesos y de presencia, rotura de cristales y video vigilancia. Para ello se pueden instalar elementos que permitan la identificación de los usuarios ya sea por medio de tarjetas con banda magnética, tarjetas con chip o tarjetas de proximidad, y también controlando el acceso a aparcamiento mediante reconocimiento de matriculas. También puede existir un sistema de control de presencia y de detección de intrusos que activarían una señal para ser procesada por otro sistema, como por ejemplo el circuito cerrado de televisión. El sistema de video vigilancia se activaría en el momento en que detectase presencia en una estancia para poder identificar a la persona que provoca la alarma. La seguridad de las personas comprende los servicios de teleasistencia y auxilio de las personas. Para ello se pueden implementar alarmas médicas en baños o por telemando. Un tirador en el baño activaría una alarma para poder socorrer a la persona que haya tenido un accidente y lo mismo pasaría con los telecomandos por radio. En un hotel además será útil un sistema de detección de cuerpo en piscina, que detectaría si alguien ha caído en ella en un -15-