Introducción a la Domótica - Inmótica

Transcripción

1 Introducción a la Domótica - Inmótica

2 Índice Domótica e Inmótica Normativas existentes Arquitecturas de control

3 1. Domótica e Inmótica (Gestión Técnica de Edificios - GTE)

4 1. Domótica - Inmótica DEFINICIÓN DE DOMÓTICA: La palabra domótica viene del latín domus (casa), a su vez del griego doma, d? µa (cúpula) y a su vez de robótica, del checo robota (esclavo). Es el conjunto de sistemas automatizados de una vivienda que aportan servicios de gestión energética, seguridad, bienestar y comunicación, y que pueden estar integrados por medio de redes interiores y exteriores de comunicación. Se centra en los servicios de bienestar, seguridad y comunicaciones que pueden facilitarse en la vivienda a sus habitantes. DEFINICIÓN DE INMÓTICA: La misma idea que la domótica pero aplicada a un edificio o inmueble. Los objetivos pueden coincidir, pero las soluciones serán diferentes al no centrarnos en un hogar, sino en un bloque de oficinas, un hospital, un hotel, etc.

5 1. Domótica - Inmótica Domótica: tica conjunto de automatismos interconectados que mejoran la seguridad, el confort, la comunicación y el ahorro energético. Hogar Digital: Digital conjunto de aparatos multimedia capaces de compartir información. Este término tiende a englobar a la domótica.

6 1. Domótica - Inmótica Grados de Domotización: NADA INMÓTICA (A nivel de edificios) AUTOMATISMOS DOMÓTICA HOGAR INTELIGENTE HOGAR DEL FUTURO...?

7 1. Domótica - Inmótica REGLAS TÉCNICAS DE APLICACIÓN Protección de personas y equipos - Siempre lo primero Continuidad de servicio - Esencial Conservar los controles manuales - Por precaución lógica Mejora de la seguridad Gestión del confort Gestión remota Gestión de la energía

8 1. Domótica - Inmótica NECESITAMOS DOMÓTICA? - Confort? El confort no es sinónimo de lujo: La domótica no es sinónimo de lujo; antes bien, lo es de comodidad y sostenibilidad. Erróneamente la domótica se ve como algo caro y superfluo. Una instalación domótica supone un incremento de aproximadamente un 5% del precio de la vivienda nueva. La domótica incorpora medidas de ahorro energético que rentabilizan la inversión inicial tras varios años. En personas con discapacidades la domótica deja de ser confort, para pasar a ser una mayor calidad de vida.

9 1. Domótica - Inmótica NECESITAMOS DOMÓTICA? - Seguridad? Domótica para la seguridad de las personas y bienes: Las personas de salud delicada pueden disponer de un llavero o pulsador convenientemente situado, que genere un aviso a la familia, servicios de emergencias o a quien se desee. Escapes de agua, incendios, escapes de gas,etc., son realidades más comunes de lo deseable y cuyas consecuencias son siempre costosas y, en ocasiones trágicas. La domótica ha integrado las tecnologías de seguridad y ha ampliado sus prestaciones: Sensores de movimiento, sensores de contacto en ventanas y puertas. Cámaras de vigilancia integradas en el sistema domótico. Simulación de presencia. Conexión del portero electrónico con el sistema telefónico y de TV. Alarmas sonoras, luces y persianas que actúan bajo la detección de sensores. Conexión con central de seguridad, policía, familiares, etc.

10 1. Domótica - Inmótica NECESITAMOS DOMÓTICA? - Ahorro energético? El ahorro energético mejora la calidad de vida: - Las sociedades más desarrolladas, consumen más energía, pero no siempre lo hace de un modo eficiente.la eficiencia energética, en contra de lo que alguien pueda pensar, da lugar a un aumento de calidad de vida. - Con eficiencia, podemos disponer de mayores prestaciones de servicios y confort sin consumir más energía. Eso nos hace menos vulnerables ante posibles crisis de suministro. - El panorama energético actual no es sostenible.la domótica no es en absoluto una solución única al problema, pero es un elemento indispensable para conseguir un futuro energético sostenible. - Un sistema domótico combinado con electrodomésticos de bajo consumo, una arquitectura adecuada y sistemas híbridos para generar energía, climatización o agua caliente, pueden suponer ahorros energéticos de hasta un 60%. - Las energías no renovables tienen un ciclo de formación de millones de años; por lo tanto, siguiendo el ritmo de consumo actual, se agotarán o dejarán de ser rentables a corto o medio plazo.

11 1. Domótica - Inmótica NECESITAMOS DOMÓTICA? - Comunicación? La comunicación en la domótica: elemento indispensable - Para satisfacer las demandas de confort, seguridad y ahorro energético, la comunicación entre equipos y entre equipos y usuarios es indispensable. - Actualmente, somos testigos del progreso que ha supuesto las tecnologías de las comunicación aplicadas en multitud de campos; es el momento de permitir que nuestro hogar se beneficie y optimice con todo lo que las telecomunicaciones nos pueden ofrecer.

12 2. Normativas existentes

13 Norma ITC BT 51: 2. Normativas Existentes Vigente desde el 2 de agosto de 2002 Instalaciones de sistemas de automatización, gestión técnica de la energía y seguridad para viviendas y edificios. Excluye las instalaciones de ICT, seguridad e incendios, excepto cuando haya gestión integral de edificios. Todos los dispositivos instalados deben cumplir Seguridad y Compatibilidad Electromagnética (73/23/CEE) y Directiva de Compatibilidad Eletromagnética (89/336/CEE). Tres tipos de especificaciones: 1. Dispositivos sobre señal de la red eléctrica 2. Dispositivos sobre cableado específico 3. Dispositivos sobre señales radiadas

14 2. Normativas Existentes Norma ITC BT 51: 1. Dispositivos sobre señal de la red eléctrica 3 khz. hasta 148,5 khz. cumplirán lo establecido en la norma UNE El resto seguirán la normativa genérica del RBT 2. Dispositivos sobre cableado específico El nivel de aislamiento de los cables del circuito de señal será equivalente a la de los cables del circuito de baja tensión adyacente, bien en un único o en varios aislamientos. Los cables coaxiales y los pares trenzados usados en la instalación serán de características e equivalentes a los cables de las normas de la serie EN y CEI Dispositivos sobre señales radiadas Deberán cumplir la legislación nacional vigente del "Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias de Ordenación de las Telecomunicaciones".

15 Norma EN50090: Referente a los sistemas electrónicos en edificios y viviendas (HBES) Aprobada en diciembre de 2003 con aportación de Konnex. Detalla aspectos técnicos tales como: Generalidades del sistema. Arquitectura. (2-1) Supervisión general del sistema. Requisitos técnicos generales. (2-2) Aspectos de la aplicación: proceso usuario. (3-2) Evaluación de la conformidad de los productos. (8) En breve será parte de la UNE (norma nacional) No será de obligado cumplimiento hasta que aparezca en el RBT. Es de obligado cumplimiento para los fabricantes del producto, que además deben cumplir: ISO 9000:1 EN Certificiación KNX 2. Normativas Existentes

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17 Medio de comunicación: TIPOS DE MEDIOS DE TRANSPORTE La información, tanto digital como analógica ha de viajar desde un punto a otro de la red domótica. Lo hace a través de un medio físico o canal. Medios físicos: Par trenzado Coaxial Corrientes portadoras Radio enlace Infrarrojos

18 Medio de comunicación: CARACTERÍSTICAS DE LOS MEDIOS DE TRANSPORTE Ancho de banda (BW): Cantidad de información capaz de pasar por el canal simultáneamente. Relación señal/ruido (S/N): Medida de la inmunidad de la información a la distorsión y a interferencias. Alcance máximo: Longitud máxima de la red.

19 Medio de comunicación: PAR TRENZADO Los cables formados por varios conductores de cobre trenzados pueden dar soporte a un amplio rango de aplicaciones en el entorno domestico. Este tipo de cables pueden transportar: -Datos. -Voz. -Alimentación de corriente continua. Tipos: STP (Shielded Twisted Pair): apantallado UTP (Unshielded Twisted Pair): no apantallado FTP (Foiled Twisted Pair): globalmente apantallado

20 Medio de comunicación: PAR TRENZADO PROS Es muy barato La relación (S/N) es aceptable Apantallado es muy inmune a ruidos CONTRAS Ancho de banda reducido Necesidad de cableado específico Difícil modificar la red

21 Medio de comunicación: COAXIAL Un par coaxial es un circuito físico asimétrico, constituido por un conductor filiforme que ocupa el eje longitudinal del otro conductor en forma de tubo, manteniéndose la coaxialidad de ambos mediante un dieléctrico propiado. Este tipo de cables permite el transporte de las señales de video y señales de datos a alta velocidad.

22 Medio de comunicación: COAXIAL PROS Ancho de banda aceptable Cableado e interfaces no muy caros CONTRAS Necesita cableado específico Difícil modificar la red existente

23 Medio de comunicación: CORRIENTES PORTADORAS Transmisión de datos a través de la red eléctrica existente, por lo que no se necesita un cableado dedicado. Instalación sencilla: colocar los mecanismos y asociarlos entre sí. El coste de instalación es bajo ya que se utiliza un cableado existente. Adecuado para el sector residencial (vivienda) y pequeño terciario, aunque no es muy apropiado para el caso de instalaciones inmóticas (grandes edificios), donde los requerimientos son más exigentes en cuanto a la velocidad de transmisión.

24 Medio de comunicación: CORRIENTES PORTADORAS El sistema consta de: 1.- UNIDAD DE CONTROL: encargada de gestionar el protocolo, almacenar las ordenes y transmitirlas a la red. Su instalación no siempre es necesaria ya que los propios sensores y/o actuadores son capaces de comunicarse entre sin necesidad de la misma. 2.- SENSORES : son los módulos que transmiten una señal codificada de bajo voltaje que se superpone sobre la señal eléctrica de 230V. En definitiva, son los transmisores de las ordenes a ejecutar. 3.- ACTUADORES : son los módulos receptores de la señal y que ejecutan las ordenes que esta señal implique. Tanto los actuadores como los sensores pueden ser bidireccionales. 4.- FILTRO : debido a las interferencias que existen en el suministro eléctrico es aconsejable utilizar filtros antiparasitarios para evitar perturbaciones y que las señales puedan polucionar la red eléctrica exterior a la vivienda.

25 Medio de comunicación: CORRIENTES PORTADORAS PROS Instalación generalizada Configuración de red muy versátil Fácil conexionado Oferta de mercado muy amplia CONTRAS Hardware añadido relativamente caro en comparación con un mecanismo tradicional Necesidad del filtro para evitar perturbaciones en la red. Ancho de banda muy pequeño (aunque suficiente para el control de los automatismos en una vivienda)

26 Medio de comunicación: RADIOFRECUENCIA La introducción de las radiofrecuencias como soporte de transmisión en la vivienda, ha venido precedida por la proliferación de los teléfonos inalámbricos y sencillos telemandos. Hasta hace unos años, este medio de transmisión resultaba particularmente sensible a las perturbaciones electromagnéticas, aunque hoy por hoy y con el avance tecnológico este inconveniente se ha minimizado. Es idóneo para el control a distancia de los sistemas domóticos dada la gran flexibilidad que supone su uso.

27 Medio de comunicación: RADIOFRECUENCIA La transmisión tiene dos características muy importantes: 1. Frecuencia de la portadora 2. Ancho de banda de la señal E Portadoras f 0 f 1 BW 0 BW 1 f

28 Medio de comunicación: RADIOFRECUENCIA PROS Transmisión por aire, sin cable Ancho de banda muy grande Alcance de hasta kilómetros CONTRAS Interfaces relativamente caros Necesita protocolos con protección y autenticación

29 Medio de comunicación: INFRARROJOS La comunicación se realiza entre un diodo emisor que emite una luz en la banda de IR, sobre la que se superpone una señal, convenientemente modulada con la información de control, y un fotodiodo receptor cuya misión consiste en extraer de la señal recibida la información de control. Al tratarse de un medio de transmisión óptico es inmune a las radiaciones electromagnéticas producidas por los equipos domésticos o por los demás medios de transmisión (coaxial, cables pares, red de distribución de energía eléctrica, etc.).

30 Medio de comunicación: INFRARROJOS PROS Transmisión por aire, sin cable Ancho de banda aceptable Inmune a interferencias EM CONTRAS Necesita visión directa del receptor Interfaz más caro que sólo eléctrico

31 Topologías del sistema: Topología física Cómo están conectados físicamente los componentes del sistema entre sí? Topología lógica o de control Quién manda? Cómo viaja la información? Y las órdenes?

32 Topología en estrella Nodo central que gestiona al resto de nodos de la vivienda. Cada elemento ha de estar conectado al nodo central más cables Si el nodo central cae se rompe la comunicación.

33 Topología en anillo La información suele viajar en un único sentido. La caída de un tramo afecta al conjunto.

34 Topología en bus Elementos conectados por un cable: el bus Información común a todos los elementos. Cada uno ha de discriminar la que necesita.

35 Inteligencia del sistema: Centralizada: Los sensores reciben información que envían al controlador y éste la procesa y luego ordena a los actuadores qué han de hacer. Control Central

36 Inteligencia del sistema: Distribuida: La inteligencia se halla distribuida:cada nodo sabe qué debe hacer con la información y toma sus propias decisiones Nodos