DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL BUENOS AIRES INSTALACIONES ELECTRICAS Y ACUSTICAS VIVIENDAS INTELIGENTES CICLO LECTIVO 2010
VIVENDAS INTELIGENTES El concepto de vivienda inteligente: Integra todos los automatismos en materia de seguridad personal y patrimonial, gestión de la energía, confort, comunicaciones, etc. El conjunto de servicios de la vivienda está garantizado por sistemas que realizan varias funciones, los cuales pueden estar conectados entre sí y a redes interiores y exteriores de comunicación. Para que un sistema pueda ser considerado "inteligente" debe incorporar elementos o sistemas basados en las nuevas tecnologías de proceso de información y en la integración y comunicación entre los equipos e instalaciones.
VIVENDAS INTELIGENTES Funciones más importantes Seguridad Detección de fugas de gas y agua Detección de incendios Detección de intrusos Simulación de presencia Alerta médica Ahorro Ahorro energético en calefacción. Ahorro en energía eléctrica. Uso racional del agua Confort Riego automático. Accionamiento automático de toldos y persianas. Conexión y desconexión de alumbrado. Control de la iluminación Climatización. Comunicación remota mediante PC/Modem. Etc.
CAMPOS DE LA AUTOMATIZACION RELACIONADOS DOMOTICA: Es el conjunto de sistemas capaces de automatizar una vivienda, aportando servicios de gestión energética, seguridad, bienestar y comunicación, y que pueden estar integrados por medio de redes interiores y exteriores de comunicación, cableadas o inalámbricas, y cuyo control goza de cierta ubicuidad, desde dentro y fuera del hogar. INMOTICA: Es la incorporación al equipamiento de edificios de uso terciario o industrial (oficinas, edificios corporativos, hoteleros, empresariales y similares), de sistemas de gestión técnica automatizada de las instalaciones, con el objetivo de reducir el consumo de energía, aumentar el confort y la seguridad de los mismos. URBOTICA: Es el conjunto servicios e instalaciones públicas que se encuentran automatizadas con el fin de mejorar las gestión energética, la seguridad, el bienestar o confort y las comunicaciones de todos los usuarios de estos servicios públicos. Se podría definir como la integración de la tecnología en el diseño inteligente de una ciudad.
DISPOSITIVOS DE UN SISTEMA DE DOMOTICA Controlador Gestiona el sistema según la programación y la información que reciben. Puede haber un controlador solo, o varios distribuidos por el sistema. Actuador Recibe una orden del controlador y realizar una acción sobre un aparato o sistema (encendido/apagado, apertura/cierre, etc.). Sensor Monitoriza el entorno captando información que transmite al sistema (sensores de agua, gas, humo, temperatura, viento, humedad, lluvia, iluminación, etc.).
DISPOSITIVOS DE UN SISTEMA DE DOMOTICA Bus Es el medio de transmisión de la información entre los distintos dispositivos por un cableado propio, por la redes de otros sistemas (red eléctrica, red telefónica, red de datos) o de forma inalámbrica. Interface Comprende a los dispositivos (pantallas, móvil, Internet, conectores) y los formatos (binario, audio) en que se muestra la información del sistema para los usuarios (u otros sistemas) y donde los mismos pueden interactuar con el sistema. Todos los dispositivos del sistema de domótica no tienen que estar físicamente separados. Varias funcionalidades pueden estar combinadas en un equipo. Un equipo de Central de Domótica puede ser compuesto por un controlador, actuadores, sensores y varios interfaces.
ACTUACION DE LOS SISTEMAS DE DOMOTICA Los sistemas de domótica actúan sobre, e interactúan con, los aparatos y sistemas eléctricos de la vivienda según: El programa y su configuración. La información recogida por los sensores del sistema. La información proporcionado por otros sistemas interconectados. La interacción directa por parte de los usuarios.
ARQUITECTURA DE LOS SISTEMAS DE DOMOTICA Hace referencia a la estructura de su red. La clasificación se realiza en base de donde reside la inteligencia del sistema domótico. Las principales arquitecturas son: Arquitectura Centralizada. Arquitectura Descentralizada. Arquitectura Distribuida. Arquitectura Híbrida/Mixta.
ARQUITECTURA DE LOS SISTEMAS DE DOMOTICA Arquitectura Centralizada: En esta configuración un controlador centralizado, envía la información a los actuadores e interfaces según el programa, la configuración y la información que recibe de los sensores, sistemas interconectados y usuarios. Arquitectura Descentralizada: En esta arquitectura, hay varios controladores, interconectados por un bus, que envía información entre ellos y a los actuadores e interfaces conectados a los controladores, según el programa, la configuración y la información que recibe de los sensores, sistemas interconectados y usuarios.
ARQUITECTURA DE LOS SISTEMAS DE DOMOTICA Arquitectura Distribuida: En esta configuración, cada sensor y actuador es también un controlador capaz de actuar y enviar información al sistema según el programa, la configuración, la información que capta por si mismo y la que recibe de los otros dispositivos del sistema. Arquitectura Hibrida/Mixta: A la vez que puede disponer de un controlador central o varios controladores descentralizados, los dispositivos de interfaces, sensores y actuadores pueden también ser controladores (como en un sistema distribuido ) y procesar la información según el programa, la configuración, la información que capta por si mismo, y tanto actuar como enviarla a otros dispositivos de la red, sin que necesariamente pasa por otro controlador.
MEDIOS DE TRANSMISION DE LA INFORMACION El medio de transmisión de la información, interconexión y control, entre los distintos dispositivos de los sistemas de domótica puede ser de varios tipos. Los principales medios de transmisión son: Cableado Propio La transmisión por un cableado propio es el medio más común para los sistemas de domótica, principalmente son del tipo: par apantallado, par trenzado (1 a 4 pares), coaxial o fibra óptica. Cableado Compartido Varios soluciones utilizan cables compartidos y/o redes existentes para la transmisión de su información, por ejemplo la red eléctrica, la red telefónica o la red de datos. Inalámbrica Muchos sistemas de domótica utilizan soluciones de transmisión inalámbrica entre los distintos dispositivos, principalmente tecnologías de radiofrecuencia; bluetooth o infrarrojo.
LOS PROTOCOLOS DE COMUNICACION Son los procedimientos utilizados por los sistemas de domótica para la comunicación entre todos los dispositivos con la capacidad de controlador. Existen una gran variedad de protocolos, algunos específicamente desarrollados para la domótica y otros protocolos con su origen en otros sectores, pero adaptados para los sistemas de domótica. Los protocolos pueden ser del tipo estándar abierto (uso libre para todos), estándar bajo licencia (abierto para todos bajo licencia) o propietario (uso exclusivo del fabricante o los fabricantes propietarios).
LA DOMOTICA Y LOS SISTEMAS DE ILUMINACION La iluminación puede ser regulada para su activación por debajo del umbral definido por el usuario, evitando su encendido innecesario o adaptándola a sus necesidades. La iluminación puede ser activada mediante sensores de presencia y asegura que luces no se quedan encendidas cuando no hace falta. Permite la activación de la iluminación remota o como alarma de pánico. Posibilita el funcionamiento temporizado. La instalación debe garantizar el encendido tradicional
LA DOMOTICA Y LOS SISTEMAS DE CLIMATIZACION Permite activar/desactivar los equipos de acuerdo a: Una programación horaria. Según presencia de personas en el hogar. En forma manual. El sistema se autocontrola en función de la temperatura o humedad de consigna única para toda la vivienda, o diferenciada para cada ambiente.
LA DOMOTICA Y LA AUTOMATIZACION DE PUERTAS Y VENTANAS Las Puertas y Ventanas motorizadas pueden ser integradas al sistema de domótica. Un área de aplicación principal es para gente con discapacidades físicas y ayudar al usuario tanto abrir como cerrar las puertas y ventanas a través del sistema. Cada puerta o ventana puede ser controlado de forma individual y por zonas. Además las puertas de acceso a la casa, al garaje, etc. pueden ser abiertos por el sistema integrado de domótica en combinación de otras actuaciones como el encendido de la iluminación o como consecuencia de la desconexión del sistema de seguridad, etc. Las puertas y ventanas pueden ser controladas en función del clima y aprovechar la ventilación natural. Las puertas y ventanas también pueden ser controladas para su apertura/cierre si se detecta fuego, humo o gas. Se pueden controlar las cerraduras electrónicas de forma local y remota a través del sistema de domótica.
LA DOMOTICA Y EL CONTROL DEL RIEGO El riego puede ser activado según: Programación horaria. Humedad en el césped. Programación calendaria. Por activación remota vía Internet. Integrado al sistema de incendio y/o robo
LA DOMOTICA Y EL SISTEMA DE SEGURIDAD Incendio Los detectores pueden ser de humo, temperatura o manuales, ubicados por todo el inmueble. En caso de incendio el S.I. avisara con mensajes en pantalla, sirenas, luces, etc y podrá realizar llamadas telefónicas. Los detectores que requieran alimentación desde la red podrán estar respaldados por baterías autónomas, UPS, etc
LA DOMOTICA Y EL SISTEMA DE SEGURIDAD El sistema puede estar integrado con la gestión de la iluminación, el riego, etc. Se pueden colocar: Reed switch para la apertura y comprobación del estado de las puertas. Detector de vidrio roto. Sensores de movimiento. Cualquier detector comercial. Sirenas, strobes, etc. Todos los dispositivos se visualizarán en un plano para saber su estado.
LA DOMOTICA Y EL SISTEMA DE SEGURIDAD Servicios de Seguridad: Detectores de presencia Circuitos cerrados de televisión Comprobación del estado de las puertas. Vigilancia perimetral y periférica Control y bloqueo de accesos Protección anti-intrusos Control/comprobación de rondas de vigilancia Detección de incendios (humo y fuego) Detección de escapes o fugas de gas Evacuación automática de humo Señalización y megafonía de emergencia Telefonía de emergencia (interna o externa) Conexión con las fuerzas del orden, bomberos u otras