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Domotica

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by

Anthony Arribasplata Ramos

on 24 September 2014

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Transcript of Domotica

¿Cuándo empezó la domótica?
La domotica fue todo un proceso evolutivo, por lo que resulta imposible precisar una fecha puntual.
Habría que citar la historia completa de la evolución de la computación y electrónica, ya que la Domótica está estrechamente vinculada con el desarrollo de nuevas tecnologías
Domótica,
Casa del Futuro

¿Qué es el Sistema x-10?
El sistema x-10 consiste en el “lenguaje” entre los productos que utilizan para comunicarse entre ellos y controlar las luces y electrodomésticos, aprovechando el sistema eléctrico ya existente, sin necesidad de instalar cables.
La evolución de la domótica se dio a traves de las siguientes etapas:
• Evolución Tecnológica
• Edificios Inteligentes
• Pre-domótica
• Nacimiento de la Domótica
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
Domótica
Es aquella en la que existen agrupaciones de equipos, normalmente asociados por funciones, que disponen de la capacidad de comunicarse interactivamente entre ellas a órdenes de un bus doméstico que las integra
- Funciona por medio del control de un ordenador. Así, sólo a través de dicho dispositivo informático se puede tener acceso a todo aquello que ocurre en la vivienda o local donde lo hemos instalado
Características
- Es muy fácil de utilizar, de tal modo que el usuario con una simple combinación de teclas en el pc o portátil puede realizar los cambios u operaciones que estime oportunos.
Características
- Permite la interrelación entre diversos elementos para mejorar la facilidad de utilización y la toma de decisiones en los momentos que se necesite
Características
Debe permitir el control remoto, de ahí que desde otros dispositivos se permita este, mediante conexión telefónica, sea cual sea el lugar en el que nos encontremos.
Características
Capacidad de actualización. Ello supondrá que, ante los continuos avances y versiones de diversas aplicaciones que alberga, este sistema tenga la capacidad para tolerar la instalación de nuevos programas y mejoras del software de modo fácil y sencillo.
Características
CAPITULO I:
DOMÓTICA

Beneficios
- Ahorro energético.
- Incremento del confort.
- Racionalización de consumos eléctricos y reducción de la contratación de términos de potencia elevada.
- Evitar la actuación de protecciones eléctricas por consumo excesivo.
- Seguridad personal y patrimonial.
- Nuevas posibilidades de control de equipos y sistemas domésticos (incremento de aplicaciones domésticas).
CAPITULO II:
APLICACIONES

En el ámbito del ahorro energético
Las aplicaciones dentro de este grupo funcional se orientan básicamente a racionalizar los distintos consumos energéticos domésticos en función de diversos criterios (ocupación de la vivienda, tarifas energéticas existentes para el sector doméstico, nivel de potencia eléctrica contratada, etc.).
Las aplicaciones incluidas en esta segunda área funcional tienen como marcada finalidad la simplificación de algunas tareas en el hogar o incrementar las posibilidades de control, creando nuevos hábitos o modelos de uso para el usuario, destinados siempre a mejorar el confort

En el ámbito del nivel de confort
En el ámbito de la protección patrimonial (seguridad)
Las aplicaciones de seguridad más habituales de

los sistemas domóticos contemplan tanto la

protección de las personas (lo que se denomina

seguridad personal) como la de los bienes
En el ámbito de las
comunicaciones
Las aplicaciones de comunicaciones contemplan el intercambio de información, tanto entre personas como entre éstas y los equipos domésticos,
ya sea dentro de la propia vivienda como desde ésta hacia el exterior.
Existen dos aplicaciones muy utilizadas, y comúnmente incluidas en la mayoría de los sistemas domóticos.
CAPITULO III:
ESTRUCTURA, ARQUITECTURA
Y MEDIOS DE TRANSMISIÓN

Estructura de un Sistema Domótico
La amplitud de una solución de domótica puede variar desde un único dispositivo, que realiza una sola acción, hasta amplios sistemas que controlan prácticamente todas las instalaciones dentro de la vivienda. Los distintos dispositivos de los sistemas de domótica se pueden clasificar en los siguientes grupos
Estructura de un Sistema Domótico
- Controlador
- Actuador
- Sensor
- Bus
- Interface

Es preciso destacar que todos los dispositivos del sistema de domótica no tienen que estar físicamente separados, sino varias funcionalidades pueden estar combinadas en un equipo.
Arquitecturas de un Sistema Domótico
Arquitectura Centralizada
El control se realiza por un elemento central del que dependen el resto de elementos, es decir, todas las señales de detección y actuación se tratan en un punto único que es la unidad central. Suelen ser de topología en estrella.

.
Arquitectura Descentralizada
En este tipo de sistemas, cada dispositivo actúa de forma independiente al sistema, es decir, cada uno realiza el proceso de entrada, procesamiento y salida independiente de un sistema que controle todo.
Este tipo de sistemas son útiles cuando se posee un sistema no muy avanzado que realice unas pocas funciones básicas o cuando se requiere tener distintos sistemas distribuidos en la instalación que puedan ser configurados de forma independiente.

En un sistema de domótica de arquitectura distribuida, 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 sí mismo y la que recibe de los otros dispositivos del sistema.
Arquitectura Distribuida
En un sistema de domótica de arquitectura híbrida (también denominado arquitectura mixta) se combinan las arquitecturas de los sistemas centralizadas, descentralizadas y distribuidas. 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 sí mismo, y tanto actuar como enviarla a otros dispositivos de la red, sin que necesariamente pasa por otro controlador.
Arquitectura Híbrida / Mixta:

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:
Medios de Transmisión

- Cableado Propio
- Cableado
Compartido
- Inalámbrica
CAPITULO IV:
PROTOCOLOS Y ESTÁNDARES

Los protocolos de comunicación 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).
Los protocolos de control que han sido usados a través del tiempo y algunos existentes aún, convergen a los protocolos:
X-10
El sistema X-10 proporciona al usuario:
a. “Conectar y Funcionar (Plug and Play).
b. Facilidad de manejo.
c. Confort y diversión.
d. Flexibilidad, modularidad y capacidad de crecimiento.

Este protocolo no es propietario porque cualquier fabricante puede producir dispositivos X-10.

a. Los que transmiten órdenes: direccionan a los receptores mediante un código.
b. Los que reciben órdenes: dotados de dos conmutadores giratorios, uno con código de casa y el otro con código numérico o de Función, permitiendo asignar las 256 direcciones posibles.
c. Los que simultáneamente envían y reciben órdenes: confirman y responden la correcta realización de una orden en el sistema.
Los tres tipos de dispositivos X-10 son:
Se une a otro estándar Europeo con el objetivo de usar un protocolo abierto que permitiera en forma masiva la implementación de domótica, basado en el modelo OSI y sus capas 1, 2, 3 y 7. Este protocolo fue pensado para aquellos hogares que querían satisfacer las necesidades de automatización sin exigir costos superiores, a cambio se reduce la potencia.
EHS

a. Sistema descentralizado.
b. Técnica de acceso al medio CSMA-CA.
c. Filosofía plug&play, que permite a los dispositivos configurarse automáticamente y que la ampliación de la instalación resulte más sencilla.
Sus características son:
La ventaja principal de esta arquitectura es su bajo coste pero su principal inconveniente es la limitada flexibilidad, lo que nos lleva a tener reconfiguraciones costosas. Por otro lado, si la unidad central fallará, esto haría que todo el sistema dejara de funcionar
La arquitectura de un sistema domótico determina cómo están conectados los componentes de la instalación (sensores, actuadores, controladores, etc).
CEBus
CEBus (Consumer Electronics Bus), es un estándar americano desarrollado para conseguir un bus domótico que soportara más funciones que solo apagar y prender luces. Se caracteriza por ser de fácil instalación y por su capacidad de extenderse, muy parecido a EHS. Sus funcionalidades novedosas se resumían en:
a. Control remoto.
b. Indicación de estado.
c. Gestión de energía.
d. Sistemas de Seguridad.
e. Coordinación de los dispositivos de entretenimiento.

EIB
Usa configuración modular y descentralizada, En sus inicios se utilizó como medio físico un único cable de dos hilos conductores a través del cual se comunicaban los dispositivos del Bus. En la actualidad EIB puede funcionar sobre otros medios físicos como corrientes portadoras, radiofrecuencia e infrarrojo.
BatiBus
Hace varios años, este protocolo era utilizado en los sistemas de control industriales franceses, hoy día se considera obsoleto debido a las limitaciones que posee.
- Sencillo de instalar.
- Bajo coste.
- Arquitectura flexible, que permite que el sistema sea fácil de extender.
- Basado en el modelo OSI, definiendo las capas 1, 2 y 7.
Lonworks
Tecnología propietaria, usada en la automatización industrial por su gran costo, cada uno de los dispositivos debe tener un microcontrolador llamado ―Neuron Chip para comunicarse.
La instalación y configuración siempre debe ser realizada por profesionales, Neuron Chip está constituido internamente por 3 microprocesadores, 2 de ellos son optimizados para la ejecución del protocolo de comunicaciones y el otro ejecuta el programa de control.
BACnet
Protocolo norteamericano abierto que interconectaba sistemas de aire acondicionado y calefacción, realizando una gestión energética inteligente de la vivienda o edificio.
Este protocolo soporta 5 tipos de tecnología de red y no se fija solo en capa física y de enlace de red; entre estos se encuentran: Ethernet, ARCNET, MS/TP, PTP y LonTalk.
El protocolo realiza un esfuerzo por comunicar a dos dispositivos que usan protocolos diferentes, para esto define un conjunto de reglas representando las funciones de cualquier dispositivo, estas funciones son representadas como una colección de objetos
SCP
Protocolo creado por Microsoft y General Electric, (Simple Control Protocol) busca conseguir la convergencia de los protocolos existentes en Estados Unidos(X-10, CEBus, Lonworks…) siendo un protocolo abierto permite una optimización robusta y segura entre los dispositivos que conformen la red.
SCP es un dispositivo P2P (Peer-to Peer) lo que permite que dos dispositivos puedan comunicarse sin pasar por un sistema centralizado
posee también la característica de reconocer los dispositivos automáticamente, permitiendo así la ampliación de la red de una forma más rápida.
ZigBee
Es un estándar de comunicaciones de bajo costo, inalámbrico diseñado por Zigbee Alliance, se basa en el IEEE 802.15.4 de redes inalámbricas de área personal (WPAN), permite la comunicación entre dispositivos de distintos fabricantes.
Fue desarrollado para satisfacer la demanda de capacidad entre varios dispositivos de baja potencia en una red inalámbrica.
Gracias por su atención
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