DOMOTICA. Historia: La primera aproximación a lo que se denomina casa inteligente nació en EE.UU. en el año1984.

Transcripción

1 Historia: La primera aproximación a lo que se denomina casa inteligente nació en EE.UU. en el año1984. Programa SAVE, según se recoge en el diario de las Comunidades Europeas del 30/1/1992, destaca la domótica y los sistemas de control de los edificios dentro de las medidas específicas para lograr una mayor eficiencia y una mejor gestión del consumo de energía. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 1

2 1.- DEFINICIONES Punto de vista tecnológico: "Es aquella en la que existen agrupaciones de equipos, normalmente asociados por funciones, que disponen de la capacidad de comunicarse interactivamente entre ellas a ordenes de un bus doméstico que las integra". Punto de vista funcional: "Es aquella que permite una mayor calidad de vida a través de la tecnología ofreciendo una reducción del trabajo doméstico, un aumento del bienestar y de la seguridad de sus habitantes, y una racionalización de los altos consumos". UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 2

3 1.- DEFINICIONES ELECTRONICA INFORMATICA + DOMESTICO (CASA) COMODIDAD Y CONFORT CONTROL DE EQUIPOS COMUNICACIONES SEGURIDAD SISTEMAS DE ALARMA PREVENCION DE ACCIDENTES GESTION DE LA ENERGIA UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 3

4 OBJETIVO: Aumento de la calidad de vida Confort Seguridad Control Aprovechamiento de la energía Comunicación CARACTERÍSTICAS: Facilidad de uso Ampliabilidad Sencillez de instalación Ubicación flexible Evolutivo UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 4

5 OBJETIVO SISTEMAS Y TECNICAS Seguridad VIVIENDA GESTION Y AHORRO ENERGETICO Confort AHORRO ECONOMICO UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 5

6 3.- EVOLUCIÓN DE LA DOMÓTICA a) Evolución Tecnológica b) Edificios Inteligentes c) Pre-domótica d) Nacimiento de la domótica UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 6

7 Criterios de usuario: 4.- CRITERIOS DE EVALUACIÓN - Posibilidad de realizar preinstalación del sistema en la fase de construcción - Facilidad de ampliación e incorporación de nuevas funciones - Simplicidad de uso - Grado de estandarización e implantación del sistema - Variedad de elementos de control y funcionalidades disponibles - Tipo de servicio posventa Criterios técnicos: - Tipo de arquitectura (topología si es distribuido) - Topología - Velocidad de transmisión - Medios de transmisión - Tipo de protocolo - Fabricación de elementos por terceras partes UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 7

8 4.1.-Tipo de arquitectura: Arquitectura centralizada Arquitectura distribuida Medio de transmisión: Líneas de distribución de energía eléctrica. (Corrientes portadoras) Soportes metálicos o Par metálico o Cables de pares Coaxial Fibra óptica Conexión sin hilos o Infrarrojos o Radiofrecuencias UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 8

9 4.3.- Velocidad de transmisión: Protocolo de comunicación: Protocolos estándar. Los protocolos estándar son los que de alguna manera son utilizados ampliamente por diferentes empresas y estas fabrican productos que son compatibles entre sí. - Protocolos propietarios. Son aquellos que desarrollados por una empresa, solo ella fabrica productos que son capaces de comunicarse entre sí Preinstalación domótica: Nodos: UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 9

10 5.- PROTOCOLOS Y ESTÁNDARES: Konnex El Konnex es la iniciativa de tres asociaciones europeas: 1. EIBA, (European Installation Bus Association), 2. Batibus Club International, 3. EHSA (European Home Systems Association), Con el objeto de crear un único estándar europeo para la automatización. Puede funcionar sobre: o Par trenzado (TP1): aprovechando la norma EIB equivalente. o Par trenzado (TP0): aprovechando la norma Batibus equivalente. o Ondas Portadoras (PL100): aprovechando la norma EIB equivalente. o Ondas Portadoras (PL132): aprovechando la norma EHS equivalente. o Ethernet: aprovechando la norma EIB.net. o Radiofrecuencia: aprovechando la norma EIB.RF. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 10

11 EIB El European Installation Bus o EIB es un sistema domótico desarrollado bajo los auspicios de la Unión Europea. El objetivo era crear un estándar europeo, con el suficiente número de fabricantes, instaladores y usuarios, que permita comunicarse a todos los dispositivos de una instalación eléctrica como: contadores, equipos de climatización, de custodia y seguridad, de gestión energética y los electrodomésticos. El EIB está basado en la estructura de niveles OSI y tiene una arquitectura descentralizada. Funciona sobre los siguientes medios físicos: EIB.TP: sobre par trenzado. EIB.PL: Corrientes portadoras. EIB.net: usando el estándar Ethernet. EIB.RF: Radiofrecuencia. EIB.IR: Infrarrojo. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 11

12 El sistema EIB está diseñado en base a tres elementos: El bus es el medio físico que une a todos los componentes del sistema. Los sensores son los elementos que conectados a los dos hilos del bus convierten cualquier parámetro físico o actuación en una señal. Los actuadores, también conectados al bus, son los que reciben de los sensores las ordenes (telegramas) para actuar sobre el circuito de potencia a controlar. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 12

13 Topología del EIB Línea es el conjunto de fuente y dispositivos de bus que cumpla las siguientes condiciones: Máximo número de dispositivos: 64. Máximo números de fuentes de alimentación: 2. Distancia máxima de la fuente al componente: 350m. Distancia máxima entre dos componentes: 700m. Longitud total máxima del conductor: 1000m. Zona es el conjunto de varía líneas hasta un máximo de 12. Se pueden unir varias zonas hasta un máximo de 15. Cada componente tiene una dirección física que depende de la zona y la línea a la que pertenezca y de su posición dentro de la línea. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 13

14 UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 14

15 Telegrama Cuando se produce un acontecimiento el componente envía un telegrama al bus. Una vez comprobada la correcta recepción del telegrama mediante la palabra comprobación, el componente receptor debe enviar el acuse de recibo correspondiente. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 15

16 5.2.- X-10 X-10 es uno de los protocolos más antiguos que se están usando en aplicaciones domóticas. Fue diseñado en Escocia entre los años 1976 y 1978 con el objetivo de transmitir datos por las líneas de baja tensión a muy baja velocidad (60 bps en EEUU y 50 bps en Europa) y costes muy bajos. Al usar las líneas de eléctricas de la vivienda, no es necesario tender nuevos cables para conectar dispositivos. El protocolo X-10, en sí, no es propietario, es decir, cualquier fabricante puede producir dispositivos X-10 y ofrecerlos en su catálogo, eso sí, está obligado a usar los circuitos del fabricante escocés que diseño esta tecnología. Aunque los circuitos integrados que implementan el X-10 tienen un royalty muy bajo (casi simbólico). Gracias a su madurez (más de 20 años en el mercado) y a la tecnología empleada los productos X-10 tienen un precio muy competitivo de forma que es líder en el mercado norteamericano residencial y de pequeñas empresas (realizadas por los usuarios finales o electricistas sin conocimientos de automatización). UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 16

17 El principio fundamental de este sistema consiste en la posibilidad de coexistir por el mismo conductor señales eléctricas de corriente alterna de diferente naturaleza: la señal de información (120 khz) y la señal de la corriente eléctrica de alimentación (50 Hz). UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 17

18 La señal Las transmisiones X-10 se sincronizan con el paso por el cero de la corriente alterna. La información se codifica en binario. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 18

19 UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 19

20 APLICACIONES DOMÓTICAS Video portero con transmisión de imagen a la TV de casa y gobernable con el mando de la TV. Grifo automático, que echa agua al colocar las manos debajo de él. Ducha automática, que se activa al colocarse bajo el difusor y siempre surte agua a 40ºC. Secador automático, que difunde aire al colocar las manos debajo del difusor. Sistemas de seguridad contra fugas de gas. Sistemas de seguridad contra indisposiciones o accidentes. Sistemas de seguridad contra incendios. Sistemas de seguridad contra inundaciones. Sistemas de seguridad contra robo/atraco. Sistema de aspiración centralizada. Sistema de telefonía/interfonía. Sistema de control de la música ambiente. Sistema de riego automático. Control automático de la climatización. Control automático de la iluminación. Activador de sistemas vía teléfono. Preinfraestructura de cableado. Cerradura electrónica. Circuito cerrado interior de televisión integrado en la TV convencional. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 20

21 Electrodomésticos programables y conectables a un bus de datos. Puertas automáticas, que se abren por presencia. Persianas eléctricas, que suben y bajan mediante un pulsador. Reguladores de iluminación. Control de subida y bajada de persianas. Regulación de la calefacción, ventilación y climatización. Gestión de cargas eléctricas. Vigilancia y avisos. Interfaces para sistemas de servicios y sistemas de control de edificios. Tarifa nocturna. Suelo radiante. Selector de consumo. Lámparas de alto rendimiento. Reguladores de luz. Detectores de movimiento. Interruptor horario-crepuscular. Sonda de nivel y programador. Detector de humos. Fotocélulas. Receptor de mando a distancia. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 21

22 BIBLIOGRAFÍA : Web de la domótica X10: EHS: EIB: UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 22