Trabajo Domotica (Completo)

8/3/2019 Trabajo Domotica (Completo)

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INDICE1.- Introduccin2.- Domotica e inmotica3.- Qu pasa con la Domtica?4.- Situacin Domtica

5.- Beneficios que puede proporcionarnos la DomticaConfort, Bienestar y Calidad de VidaSeguridad de los Bienes y de las PersonasEficiencia y Ahorro EnergticoIntegracin de todas las Comunicaciones

6.- Caractersticas de una Vivienda Inteligente7.- Descripcin de Un Sistema Domtico

7.1.- Tipo de Arquitectura7.2.- Medio de Transmisin7.3.- Velocidad de Transmisin7.4.- Protocolo de Comunicaciones

7.5.- Preinstalacin Domtica7.6.- Descripcin del Tipo de Nodos7.7.- Unidad de Alimentacin

8.- clasificacines de sistemas domoticos.8.1. Segn el medio de transmisin.

- Sistemas punto a punto- Sistemas basados en bus.- Sistemas inalmbricos.-Sistemas con corrientes portadoras.

8.2. Segn el tipo de control.-tipo de arquitectura.

arquitectura centralizada.arquitectura distribuida.medios de transmisin.topologia.velocidad.protocolo.

9.- ventajas e inconvenientes de los sistemas centralizadosY distribuidos.

-sistemas centralizados.-sistemas distribuidos.

10.- criterios de valoracin de sistemas domoticos.

-Grado de complejidad-Potencia del sistema.-Fiabilidad del sistema.

11.- Pasarelas residenciales11.1.- La Necesidad11.2.- Aplicaciones de la Pasarela Residencial11.3.- Caractersticas11.4.- Tipos de Pasarelas


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Pasarelas Residenciales de Banda AnchaPasarelas Residenciales Multiservicios

11.5.- En la Vivienda11.6.- Actores11.7.- Modelos de Negocio

11.8.- Estandarizacin11.9.- Open Services Gateway Initiative (OSGi)11.9.1.- El Enfoque11.9.2.- La Pasarela Residencial11.9.3.- Qu aspecto tendr una Pasarela Residencial OSGi?11.9.4.- Caractersticas Principales

12.- Tecnologas cableadas12.1.- EIB12.2.- Lonworks12.3.- Tecnologas propietarias

13.- Tecnologas por corrientes portadoras13.1.- X-1013.2.- Sistema EHS13.3.- Tecnologas propietarias

14.- Tecnologas inalmbricas14.1.- Problemas del cableado.14.2.- Inconvenientes de utilizar la red elctrica para comunicaciones.14.3.- La solucin: tecnologas inalmbricas.14.4.- Redes infrarrojas.14.5.- Estndar IEEE 802.214.6.- Bluetooth el futuro

1.- IntroduccinTodo el mundo que escucha la primera vez el trmino domtica reacciona de manera

similar puesto que desconocen lo que significa esta palabra, despus se suele pasar a creer quees algo que mas bien tiene que ver con historias de ciencia-ficcin, donde existen mquinasextraas y computadoras de alto nivel que tienen como finalidad realizar los trabajos domsticosque las persona se encargan de hacer cotidianamente. Para empezar a considerar lo que sera unavivienda domtica, podemos pensar que en este tipo de edificaciones habra instalados un conjuntode aparatos cuya funcin es trabajar para los habitantes de la casa sin pausa ni fatiga. Ademseste trabajo deber cubrir todas las necesidades que se tengan el la vivienda automatizada, ycomo guinda debern tener una caracterstica fundamental, realizar su trabajo de forma que paralos habitantes del inmueble sea lo mas transparente posible, esta es una propiedad fundamentalque har que nuestra casa cambie su ambiente lo menos posible. As pues una casa automatizada

o domotizada deber tener una apariencia lo mas normal posible, ya que a nadie le gusta tenersensores, actuadores, etc. que pululen por el habitat por el que se desenvuelven las personas quedesarrollan su vida en una casa domtica.

Hasta nuestros das todos los sistemas que existan en una vivienda trabajaban de formaindependiente y sin interaccionar entre ellos, como ejemplo podramos citar la seguridad,calefaccin, posicin de las persianas o toldos y la iluminacin, todos y cada uno de estasfunciones realizaban su trabajo de forma totalmente separada y sin estar relacionados entre ellos,de forma que actuaban solo cuando el usuario lo demandaba, como podra ser por ejemploactuando sobre un mando de persianas para modificar la posicin en que se encontraba esta. En laactualidad existen sistemas que nos proporcionan soluciones para integrar y relacionar todos los


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elementos citados anteriormente, que proporcionan a los usuarios una gran cantidad de solucionesque ofrecen una alta funcionalidad para la automatizacin de nuestra casa. En Europa existen yagran cantidad de edificios donde es una realidad la automatizacin de los procesos que venimoscomentando hasta ahora, empleando sistemas que gestionan de una forma tcnica y eficaz elconfort, seguridad, ahorro energtico y las comunicaciones, en nuestro pas estas tecnologas seestn empezando a implantar progresivamente. Por otro lado para que sirva como ejemplo de lasfunciones de este tipo de sistemas son capaces de realizar podramos citar que es totalmenteposible hacer que la iluminacin acte en el momento y lugar que se necesite en funcin devariables como pueden ser la cantidad de luz solar que entre por las ventanas o tambin laorientacin de la vivienda, normalmente dependiendo de la orientacin de una estancia o si esta sesita en una planta inferior o posterior, siguiendo todas estas variables nuestro sistema deberdecidir en tiempo real cuando se necesita mas o menos iluminacin de forma que siempre semantenga en los lmites previamente fijados. Otro ejemplo sera detectar una fuga en lasinstalaciones de gas o agua, en cuyo caso nuestro sistema desconectar el suministro,consiguiendo evitar inundaciones o accidentes, con lo que evitamos todos los daos materialesque se producen en este tipo de catstrofes y que suelen ser de gran cuanta, adems de unahorro econmico ya que se eliminan todas las fugas.

Para las personas mayores y los discapacitados la domtica nos ofrece un gran abanico deofertas para mejorar su calidad de vida en una vivienda dotada con gestin tcnica de los distintoselementos que la forman, aumentando como se dijo anteriormente la seguridad y el confort de sus

habitantes que presentan alguna enfermedad o discapacidad. Como botn de muestra podemosdecir que si la persona discapacitada que habita la casa tiene una indisposicin de carcter mdicoo bien una cada, solo tendra que accionar el pulsador que lleva con el en todo momento, ynuestro sistema domtico anunciar mediante una llamada telefnica a sus familiares o a losservicios mdicos mas prximos que la persona ha sido victima de alguna eventualidad y necesitaayuda inmediata.

Nuestra vivienda domotizada la podemos considerar como un edificio vivo al cual sushabitantes le piden constantemente cambios ya que sus necesidades cambian y el sistema deberesponder a ellas, este tipo de viviendas tienen la gran ventaja que ante los cambios no esnecesario cambiar el cableado o la instalacin del sistema sino que basta con cambiar laprogramacin del sistema para que se adapte a la nueva situacin de la vivienda, estaprogramacin es bastante sencilla y fcil de realizar, con un tiempo muy pequeo para obtener lanueva situacin del sistema, del orden de unos minutos, con lo que se eliminan las costosas y

engorrosas obras o la interrupcin en el funcionamiento de resto del sistema que no es necesariocambiar, o sea que los cambios se realizan en tiempo real sin necesidad de apagar y reiniciar elsistema, con lo cual garantizamos la flexibilidad en los sistemas descentralizados.

A la vista de lo anteriormente expuesto podemos decir que el futuro se ha iniciado, as quelos estudios de ingeniera o arquitectura no deben quedarse desfasados cuando proyecten unnuevo edificio o bien realizar la remodelacin de uno existente, para que estos edificios no quedenanticuados y su funcionalidad quede vigente durante gran parte de la vida del inmueble, y por tantono quede anticuado u obsoleto a los pocos aos de terminar su construccin, ya que lasnecesidades de los usuarios en cuestin de confort, seguridad, ahorro y comunicacin, que son lassoluciones que aporta una buena gestin tcnica de edificios, como es fcil de suponer aumentanda a da, sin que adems nadie pueda predecir hasta donde llegaremos o cual ser el lmite deexigencia que se pedir a una vivienda, ya que los usuarios poseen una imaginacin que no tienetecho, y esta es la cuestin que ha hecho posible la revolucin en cuanto a la vivienda inteligente

se refiere.

2.- Qu pasa con la Domtica?

Vamos a estudiar antes de ver que es la domtica y sus aplicaciones el estado actual enque se encuentra la domtica, y haciendo mas nfasis en nuestro pas que es donde mas nosinteresa. La domtica es conocida y se utiliza desde los aos 80 y ha encontrado su avance masimportante en Japn y Estados Unidos, pero su desarrollo en estos pases no ha seguido losmismos caminos. Europa se esta subiendo a este carro, con una especial importancia en los


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pases nrdicos, gracias al impulso de las nuevas tecnologas a nivel de comunicaciones queposibilitan tener acceso desde el mvil para controlar los sistemas automatizados. En nuestro pashasta ahora la situacin de la domtica es muy distinta y a pesar de que esta tecnologa se conocedesde hace tiempo no acaba de desarrollarse todo lo que sera de desear, y mas bien su estado esde cierta confusin o incluso algo de incertidumbre. La tendencia se esta invirtiendo aunque de unaforma un poco lenta, y dentro de no mucho tiempo pasara a ser una tecnologa que se ver comoalgo cotidiano, de igual forma que ha ocurrido con la telefona mvil. Existen diversas causas quehan hecho que la domtica se encuentra en esta situacin, vamos a ver algunas de ellas, las que anuestro juicio creemos mas importantes.

La principal razn es el alto grado de desconocimiento que los usuarios tienen de estatecnologa, sobre todo en el mbito familiar, que por otra parte es el sector que mas se debebeneficiar de las ventajas que ofrece la domtica, que como posteriormente se tratar son mltiplesy variadas. Pero existe un problema y es que si los usuarios desconocen la verdadera magnitud deesta tecnologa, es muy difcil intentar transmitir a los usuarios potenciales estas ventajas. Enconcreto si hiciramos lo que en nuestros das esta de moda, que es hacer una encuesta sobrecualquier tema, descubriramos que la gran mayora de las personas que son encuestadas nisiquiera sabran sobre que le estamos preguntando, adems en un gran alto nmero seguramenteni habrn odo en su vida el trmino de domtica. Tambin habr otro cierto nmero de personasque si conocern acerca de que se le esta encuestando, pero seguramente nos diran que es unatecnologa que esta asociada a familias que estn en los niveles mas altos en cuanto a poder

adquisitivo. Y nos quedan los que tienen algn conocimiento de esta tecnologa, pero que no tienenconocimiento de las verdaderas posibilidades que nos ofrece un sistema domtico.

La cuestin anteriormente tratable se podra solucionar realizando una campaapublicitaria en los medios de comunicacin que estuviera dirigida a los principales consumidores,pero aqu nos encontramos con otro de los graves problemas que ataen a la domtica, y que noes mas que la situacin en la que se encuentra el mercado de la domtica, con lo cual losdistribuidores y fabricantes no pueden atender a este fuerte desenbolso econmico. Adems en elsector de la domtica existen dos tipos de empresas, por un lado las empresas que se dedicanprincipalmente al sector elctrico, y que han entrado en este mundo desarrollando departamentos ofiliales dedicadas exclusivamente a la domtica, como puede ser el caso de ABB,Siemens, BJC,Simn, etc. Y el otro lado de la moneda son las empresas de reciente creacin, y cuya actividad esnica y exclusivamente la domtica, estas empresas se fundan como respuesta a las iniciativas eideas de sus creadores, que vieron en este sector unas perspectivas y unas posibilidades de futuro

bastante alagueas. Aqu es donde descansa el principal problema del sector, ya que por un ladolas grandes empresas con divisin de domtica no terminan de ver la rentabilidad de susinversiones, con lo cual no hacen una buena campaa publicitaria de sus productos, y en el casode las pequeas empresas no tienen los recursos suficientes para realizar una fuerte campaapublicitaria, y por otro lado tampoco se arriesga a invertir en campaas publicitarias para quecuando el mercado este en expansin, las grandes empresas entren con todo su potencial y lesarrebaten las cuotas de mercado conseguidas.

Otro factor que se torna decisivo, y es la importancia de promotores y constructores deviviendas y edificios, ya que ellos tienen la clave para dar a conocer los sistemas domticos, peroque en una gran mayora eluden su inters ya que suelen tener todas sus viviendas vendidas antesde comenzar a construirlas, con lo cual se escudan en esta cuestin para no aadir un sistemdomtico ya que as no encarecen los costes de la vivienda. Otro problema es el boom queestamos viviendo en cuestin inmobiliaria ya que los promotores y constructores no tienen que

ofrecer nada especial a los compradores de viviendas ya que venden todo lo que construyen. Eldespegue de la domtica ser posible cuando se estabilice el sector y se queden viviendas sinvender con lo cual se establecer competencia entre las inmobiliarias que tendrn que esforzarseen ofrecer mas ventajas a los compradores de viviendas y aqu es donde los sistemas domticosempezaran a formar parte del equipamiento de las edificaciones y su uso se extender hasta losniveles deseados.

En definitiva, podemos resumir la situacin actual de estancamiento en que se encuentra ladomtica en nuestro pas en tres razones fundamentales, la primera es el gran desconocimientoque hay en nuestra poblacin, en segundo lugar el grado de incertidumbre en que se encuentran


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las empresas del sector, como tercera y ltima la desidia que existe por parte del mundo de laconstruccin.

Situmonos ahora en la vida de una familia corriente, por la maana para levantarseprograma el despertador para que le avise a la hora exacta en que deben levantarse, estedespertador tambin puede informar al usuario de las condiciones atmosfricas que se dan en elexterior de la casa tales como la temperatura ambiente, si es un da soleado o nubloso, etc., ascomo tambin las previsiones para todo el da. En este punto debemos pensar la cantidad deveces que hemos salido de nuestra casa muy abrigados por que hacia una maana nubosa y luegosali el sol y nos sobraba esa ropa de abrigo. Con la informacin que proporciona el sistema antesdefinido, no tendremos la certeza de que siempre daremos con la combinacin correcta para cadada pero si que tendremos una gran orientacin acerca del da que tendremos, y podremos elegir elvestuario mas adecuado para esas condiciones metereolgicas. Esta informacin nos ha servidopara escoger vestuario y el habitante de la vivienda para tomar una ducha rpida, pero antes deintroducirse en la ducha, y mediante un panel tctil que se decidi instalar en su da en el cuarto debao y con el cual tenemos acceso al sistema, se podr encender la cafetera para hacer el caf, elmicroondas para calentar la leche, el exprimidor de zumo, el tostador para hacer las tostadas, etc.As nada mas terminar la ducha el desayuno estar preparado y disponible para tomar.

Al terminar una larga maana de trabajo y retornar a nuestra casa, y sufrir el cotidianoatasco, que nos hace llegar todava un poco mas cansados a casa y con pocas motivacin paraprepara la comida, para suavizar un poco esta situacin podemos coger nuestro mvil y al salir del

trabajo llamar a nuestra casa y programar el horno a la temperatura y tiempo de funcionamientonecesario para que se prepare el pollo que dejamos en el antes de irnos a trabajar para la comidade esta noche.

Antes de volver a la sesin vespertina de nuestro trabajo tenemos pensado echar unapequea siestecita, y como es normal no deseamos que nos moleste la inoportuna llamada detrabajo, o los cambios de luz que se provocan con el sol y las nubes. Esto se puede solucionar deuna forma sencilla y bastante fcil, mediante nuestro panel tctil, que en esta ocasin estar porejemplo en el saln o en la entrada de la casa la opcin previamente programada y que nospermite descansar durante un rato sin molestar, en la que tendr programada la opcin de que nosuele el telfono y que nuestras persianas se adapten a las condiciones exteriores de forma quedurante todo este tiempo la luminosidad no cambie. Nuestro sistema tambin se ocupar dedespertarnos a las hora programada para acudir a la segunda parte de nuestra jornada laboral.Cuando llegamos a nuestro trabajo el sistema nos manda un mensaje para informarnos que la

casa ha quedado vaca, no es necesario tener encendidas las luces de la casa y el climatizador, enuna situacin normal tendramos que volver a casa para apagarlos, pero en un sistema domticoque este dotado de comunicaciones y reconocimiento de voz podremos de una forma rpida ysencilla desconectar estos sistemas que estaban activados y a su vez conectar los sistemas deseguridad contra intrusin que tengamos instalados en el sistema. Cuando llegamos a casa por lanoche podemos hacer que las luces de pasillos y estancias se enciendan cuando entramos a ellasy se apagen cuando salgamos ya que no es necesario tenerlas encendidas. Adems en el inviernosera deseable que la vivienda estuviera a una temperatura agradable previamente fijada, ya quecuando salimos del trabajo activamos la calefaccin con nuestro mvil.

Si escrutamos a las personas que conocemos y le preguntamos que les parece la situacindescrita el prrafo anterior, seguro que su respuesta en la mayora de los casos es que le estamoscontando una pelcula que trate sobre el futuro del siglo que viene o algo similar. Pues bien estasituacin es perfectamente realizable en este momento, y casi todos los sistemas existentes en

este momento son perfectamente capaces de realizar este tipo de funciones. Si una vezinformados de que esto es posible en nuestros das a nuestros amigos y le preguntamos ahora quesi quieren instalar un sistema de estas caractersticas, ya que adems no es tan caro como ellospiensan, seguro que su respuesta sera que no les interesa en estos momentos.

Al exponer este ejemplo se pretende hacer entender la idea errnea que se tiene sobre ladomtica, como es que no esta destinada a economas con alto poder adquisitivo. Como se hapodido constatar son bastantes y diferentes en las situaciones en los que la domtica tieneaplicacin, para intentar que nuestra vida cotidiana sea mas cmoda y llevadera, adems depermitirnos disponer de mas tiempo libre para realizar las cosas que mas nos gustan y nos hacen


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disfrutar, es este un gran ejemplo de uno de las caractersticas de la domtica como es mejorar elconfort y el bienestar de los usuarios de una vivienda automatizada.

He aqu la situacin que presenta actualmente la domtica en nuestro pas, aunqueestamos convencidos que esta situacin deber invertirse dentro de poco tiempo y lo que hoyentendemos como un relato del futuro lo veremos a no mucho tardar como una situacin de lo mascotidiano y normal. Si hacemos un poco de memoria recordaremos mas fcilmente la situacinactual de la domtica, haciendo un poco de memoria vendr a nuestra mente como en a principiosde la dcada de los 90, solo tenan telfonos mviles los altos ejecutivos de las grandes empresas,y adems estos aparatos eran bastante grandes y con un nivel de prestaciones poco elevado, solopermitan hacer llamadas y poco mas, las personas normales prcticamente que ni conocan estosaparatos, y adems no eran imprescindibles para la vida cotidiana. Si pensamos en la situacinactual nadie o prcticamente nadie es capaz de vivir hoy en da sin su telfono porttil, y si nos losquitaran estaramos absolutamente perdidos. Pues en esta situacin es donde se encuentra hoyda la domtica, as muy pocas personas tienen instalado un sistema domtico en sus casas, engran parte por el desconocimiento de la mayora de las aplicaciones y beneficios que ofrece estatecnologa y de su coste que hoy en da es muy ajustado a la mayora de las economas familiares.En unos aos las viviendas que sean de nueva construccin estarn dotadas de preinstalacindomtica, y muchas de las familias instalaran un sistema domtico en sus casas.

3.- Domtica e inmtica

3.1.- Domtica

Entendemos por domtica la incorporacin a los servicios de nuestra vivienda de latecnologa que nos gestione de forma energticamente eficiente, confortable y segura para losusuarios, las instalaciones y los aparatos domsticos tradicionales que existe en una vivienda,como pueden ser la calefaccin, lavadora, iluminacin, etc. Por tanto la domtica persigue elrendimiento mximo de la luz y energa solar adaptando su comportamiento a las necesidades delos usuarios.

Nos podemos preguntar cuales son las mejoras y los beneficios que la domtica puedeaportar a las viviendas, estas son:

- Ahorro de energa lo que acarrea un coste mas liviano ya que la gestin de la energa

hace que no se consuma energa sino es estrictamente necesario.- Un nivel de confort y habitabilidad de la vivienda mucho mayor.- Una seguridad personal y patrimonial mucho mayor que la que pueda tener una

vivienda tradicional.- La teleasistencia que proporciona la atencin a las personas en el momento que lo

necesiten.- El manejo mediante control remoto de nuestra vivienda, por telfono, radio u otros

medios de la instalacin domtica dispuesta en nuestra vivienda.- Una mayor potencia de la red de comunicaciones, ya que se aaden a esta servicios

telemticos y acceso a los diferentes servicios que proporciona internet.Tambin podemos citar las aplicaciones que la gestin tcnica de edificios puede

proporcionar a una vivienda en los distintos aspectos antes citados:a) En el mbito del ahorro energtico:

- Programacin y distincin de zonas de climatizacin, lo cual nos permite independizarlas distintas estancias de una casa en funcin de las necesidades de cada usuario, yaque por ejemplo no se exigir en mismo nivel de climatizacin en el aseo que en lacocina.

- Gestin de cargas elctricas, que desconecta equipos de la red cuyo uso no esprioritario en un momento dado con el consiguiente ahorro de energa.

- Gestin de tarifas elctricas, haciendo que determinados aparatos funcionen en horasen el que la tarifa que posee el usuario este en periodo de tarifa reducida.

b) En el mbito del nivel de confort:- Corte de todas las luces de la vivienda.


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- Control de cada punto de luz por separado, lo cual nos permitir adaptar cada punto deluz a las necesidades mas apropiadas en cada momento.

- Control y regulacin del nivel de iluminacin en funcin de la cantidad de luz presenteen el ambiente.

- Automatizacin de todos las instalaciones, sistemas y equipos que existan en lavivienda aplicndoles un control eficiente y a la vez de un fcil manejo para losusuarios.

c) En el mbito de la seguridad, proteccin patrimonial y personal:- Deteccin de intrusismo, mediante detectores de presencia.- Para cuando la vivienda se encuentra sin habitar, simulacin de presencia que

reproduzca la vida normal que se realiza en la casa.- Si existe alguna eventualidad de tipo mdico, se activar la alerta mdica y la

teleasistencia.- Control de persianas para efectuar cierres puntuales y seguros segn las necesidades

de seguridad.d) En el aspecto de las comunicaciones:- Control remoto del sistema domtico y por tanto de toda nuestra vivienda.- Transmisin de alarmas en caso de activarse alguna, avisando al dueo de la vivienda

o a los organismos que se estimen necesarios en su programacin.- Intercomunicaciones, bien sea dentro de la casa entre las diversas estancias, bien con

los servicios electrnicos que existen actualmente.

3.1.1.- Tipologa de Vivienda

Como comienzo separaremos dos clases de vivienda como son la vivienda de nuevaconstruccin o la vivienda ya existente. Los servicios y productos domticos que actualmente seofrecen en el mercado es de gran inters y perfectamente adaptable para todos los tipos devivienda, bien sea de nueva construccin o ya existente. Para el caso de una vivienda a la que sele practique un gran remodelacin, o una de nueva construccin, lo mas recomendable es disponerun cableado solo para el sistema inteligente que sirva para la intercomunicacin y el intercambio deinformacin entre los distintos dispositivos que forman parte del sistema. Por el contrario para unavivienda ya existente lo lgico es perturbar lo mnimo posible la configuracin de la vivienda que yaexiste, por tanto los requerimientos de la instalacin domtica debern reducirse lo mximoposible, con lo que debemos aprovechar la instalacin elctrica de la vivienda, o bien las nuevastecnologas por radiofrecuencia como camino para realizar las comunicaciones necesarias para elbuen funcionamiento del sistema.

En cualquiera de las dos situaciones expuestas, las tecnologas a aplicar son actualmentefactibles y sencillas de instalar y a la vez su coste se ha reducido en una gran cuanta con respectoa los ltimos aos. En cuanto a la tipologa de vivienda en lo que hace referencia a las personas,es muy importante comentar los servicios que ofrecen los sistemas domticos para personasdiscapacitadas o de edad avanzada, para ellas algunas de las caractersticas en cuanto a confortque para otro tipo de poblacin pueden ser opcionales se convierten en imprescindibles y paraellas los mecanismos de seguridad tienen una importancia especfica que no se debe pasar poralto.

3.1.2.- Elementos de InstalacinSon diferentes y variados los componentes que forman los sistemas de gestin tcnica y

automatizacin de viviendas, como pueden ser desde un mando a distancia para manejar lainstalacin pasando por la central que gestiona todo el sistema en una instalacin centralizada. Enesta gran cantidad de elementos que configuran una instalacin, comenzaremos tratando doselementos muy caractersticos y de vital importancia en una vivienda automatizada, estos son lossensores y los actuadores.


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Los sensores como era lgico de suponer son dispositivos que se utilizan dentro delsistema para evaluar el estado de parmetros como pueden ser la temperatura ambiente, unescape de gas o de agua, etc. Los sensores mas normalmente utilizados son los que siguen:

- Termostato de ambiente cuya funcin es registrar la temperatura de la dependenciadonde este situada y ante cualquier cambio permitir modificar la situacin segn laprogramacin del sistema.

- Sensor de temperatura interior, cuya funcin es exclusivamente la de medir latemperatura de la estancia en la que se encuentre situada.

- Sensor de temperatura exterior, que tiene por misin optimizar el rendimiento delsistema de climatizacin mediante una eficaz regulacin de su funcionamiento y/ocarga.

- Sondas de temperatura para manejo de calefaccin, cuya funcin es gestionar deforma eficaz el funcionamiento de los tipos de calefaccin elctrica como por ejemploes el caso de las sondas limitadoras para suelo radiante.

- Sondas de humedad, que tienen por misin descubrir fugas de agua en aseos,cocinas,etc.

- Detector de fugas de gas, utilizadas para inspeccionar posibles anomalas y fugas enlas instalaciones de gas presentes en la vivienda.

- Detector de humo y/o fuego, que nos avisara de los posibles incendios que se puedanproducir.

- Detector de radiofrecuencia mas conocida como RF, que nos avisar de una alertamdica que proceda de un emisor porttil de radiofrecuencia accionado por algunapersona en dificultades.

- Sensor de presencia, que intentara descubrir el intrusismo de personas ajenas anuestra vivienda.

- Receptor de infrarrojos, que tiene por funcin recoger las emisiones de ordenes deelementos tales como mandos a distancia.

Los actuadores son dispositivos que son utilizados por el sistemas para cambiar el estadode las instalaciones o equipos a su mando dependiendo de la informacin enviada por un sensor.Los actuadores mas normalmente utilizados son los que siguen:

- Contactores, o tambin denominados rels de actuacin, normalmente montados encarril DIN, cuya funcin es actuar sobre elementos que precisan de un accionamientocomo puede ser un equipo de aire acondicionado, la depuradora de una piscina o bien

el sistema de riego del jardn.- Contactores para base de enchufe, que conectan o desconectan una base de enchufe

para conectar o desconectar la energa de una base de enchufe en funcin de losparmetros de ahorro energtico que se le han dictado al sistema.

- Electrovlvulas de corte de suministro de gas o agua, que actuaran comorequerimiento del sistema ante la deteccin de un sensor de humedad o un detector defuga de gas, cortando inmediatamente el suministro de la instalacin que tenga algndesperfecto.

- Vlvulas para la discriminzacin por zonas de la calefaccin, adaptando el nivel de lacalefaccin de acuerdo con las directrices del sistema.

- Sirenas o zumbadores, que se utilizaran para los casos en que la deteccin de algunaalarma por parte del sistema sea necesario de sealizacin acstica o visual.

3.2.- InmticaEl concepto de Inmtica hace referencia a la inclusin a la dotacin de edificios singulares

o privilegiados, que forman parte del mercado terciario e industrial, de instalaciones y sistemasgestin automatizada y tcnica de las instalaciones. Muy a menudo se usa el trmino de sistemaso productos domticos aplicados a este sector, debido a la generalidad de la definicin dedomtica, tambin se llega emplear esta definicin en grandes edificios. Para nosotros es mascorrecto emplear el trmino de inmtica para llamar a este sector de la construccin.


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3.2.1.-Generalidades

Disponiendo un sistema de bus obtenemos el mando y control de las instalacionesdispuestas en un edificio. Existen variadas empresas a nivel europeo, que se ocupan de fabricarmaterial elctrico, que han seguido el mismo estndar o protocolo para las comunicaciones de sus

sistemas o bien buscan una convergencia entre protocolos, para poder utilizar elementos de varioscomponentes de diferentes fabricantes en cualquier instalacin. Tambin existen empresas queemplean sistemas propietarios desarrollados por ellas mismas y estn al margen del resto deempresas o sistemas. Un sistema dotado con bus es capaz de comunicar e interconectar todos loselementos elctricos que forman la instalacin del edificio entre si, de forma que puedancomunicarse todos con todos. As es factible que cualquier elemento acte o de rdenes a otrocualquiera, por ejemplo un anemmetro que est situado en la parte superior de la vivienda puedehacer que se suban todos los toldos que se encuentren bajados en cualquier punto de la vivienda,siendo independiente la ubicacin de cada uno de estos elementos y tambin independiente de ladistancia a la que se encuentren unos de los otros. Un interruptor horario que se encuentre situadoen un armario elctrico en el interior de la vivienda puede accionar el riego del jardn, siendotambin independiente su localizacin y la distancia existente entre ellos, otro ejemplo lo podaconstituir un sensor de movimiento que actuara sobre un circuito que conecte una alarma o bien deaviso al servicio de seguridad o polica. O sea, que todos los elementos del sistema que necesitanenerga elctrica para su funcionamiento estarn conectados en una sola red que es el bus, estoselementos son interruptores, pulsadores, motores, electrovlvulas, contactores, sensores decualquier tipo, etc. El bus est formado por un cable de 2x0,5 mm2, que se denomina trenzado, yque como tiene que interconectar todos los elementos de la instalacin, deber de recorrer todo eledificio, y al se debern conectar todos los actuadores y sensores que pertenezcan a lasinstalaciones de calefaccin, persianas, cortinas, toldos, alarmas, informacin, iluminacin, aireacondicionado, etc. El bus puede tener colgados una cantidad de elementos de 15x12x64=11520elementos. El sistema potencia los aspectos de:

- Ahorro de energa.- Seguridad.- Confort.- Flexibilidad siempre en mayor o menor medida segn el tipo y uso del edificio.

3.2.1.1.- Ahorro de energa

Si queremos ahorrar energa deberemos desconectar la calefaccin, el aire acondicionadoy la iluminacin cuando su funcionamiento no sea necesario. En las zonas de paso de los edificiosutilizaremos sensores de movimiento para encender la iluminacin cuando se acerquen personas,y posteriormente apagndose automticamente al pasar un tiempo previamente fijado en elsistema. Para los centros de trabajo se utilizaran sensores de luminosidad, para desconectar yconectar la iluminacin en funcin de la luz natural que entre por las ventanas. Tambin se puedeafinar un poco mas en el control de la iluminacin, utilizando el mismo sensor de luminosidad, yahora en vez de encender y apagar la iluminacin del todo, lo que se har ser regular el nivel deesta para que la iluminacin en el plano de trabajo sea siempre la misma constante a lo largo detodas las horas de trabajo.

Para el aire acondicionado o calefaccin el sistema puede hacer que se desconectenautomticamente al abrir las ventanas mediante un sensor situado en ellas. Tambin podemosdotar al sistema de un interruptor o pulsador que permita modificar la temperatura a la que estncalibrados los termostatos de la instalacin, as podremos reducirla en invierno o aumentarla enverano, o anularlos en los periodos vacacionales o de fines de semana en los que no hay actividaden determinados locales, esta operacin nos permite modificar el tarado de los termostatos sinnecesidad de manipularlos uno a uno.


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3.2.1.2.-Seguridad

El primer paso para dotar de seguridad a un edificio es disponer sensores magnticos enpuertas y ventanas que den seales de alarma al sistema que las puede enviar al puesto de controlcentral de seguridad en el edificio en el caso de que se produzca un suceso. Los detectores de

movimiento se colocarn en lugares en los que sea necesario proteger los edificios contra elintrusismo y tambin se podrn parametrizar de forma que acten en determinadas bandashorarias o das de la semana. Por ejemplo en la entrada de un edificio de oficinas el sensorpermanecer desactivado en horas de oficina y activado cuando estas estn cerradas que sercuando el detector de movimiento tendr que actuar para proteger el edificio. Los detectores dehumedad los colocaremos en locales hmedos, o en los aseos y darn la seal de alarma a laselectrovlvulas para cerrar el suministro de agua ante una posible inundacin. La informacinnecesaria para la desconexin de un interruptor automtico o un diferencial tambin circula por elbus al centro de control para su desconexin o a cualquier otro lugar dentro del sistema o fuera deel mediante cualquier comunicacin para que se tenga constancia de la apertura del circuitoelctrico que controla el interruptor automtico o el diferncial.

3.2.1.3.-Confort

Los mandos a distancia por infrarrojos hacen la vida mas cmoda a los usuarios decualquier edificio mejorando en gran cuanta su confort ya que proporcionan un medio fcil para elmanejo de cualquier circuito que este conectado a nuestro sistema como pueden ser calefaccin yaire acondicionado, persianas, toldos, iluminacin, etc. Los displays nos proporcionan informacindel estado del sistema, como por ejemplo la temperatura real, o el nivel del iluminacin. Otroelemento que proporciona un gran nivel de confort son los programadores u interruptores horariosque nos permiten despreocuparnos de las tareas repetitivas que se deben realizar en un edificiodiariamente, como pueden ser conectar y desconectar circuitos a ciertas horas, bajar y subir lostoldos y persianas por la noche y al contrario por las maanas, automatizar el riego etc.

3.2.1.4.-Flexibilidad

Este aspecto es de vital importancia en las instalaciones automatizadas. El sistema tieneque ser capaz de poder modificarse y reprogramarse en funcin de las necesidades del edificio,por ejemplo si se aaden o eliminan sensores o actuadores, este proceso deber de hacerse deforma transparente al sistema y en tiempo real si que el resto de las funciones del sistema dejen defuncionar. Esto es as pues podra ocurrir una situacin de peligro para el edificio por ejemplo antela intrusin de cualquier persona mientras el sistema este desconectado para su modificacin. Obien si un sensor de presencia no detectar a las personas que circularan por un pasillo y noencendiera la luz, por que el sistema esta fuera de servicio al estar conectndose odesconectndose algn elemento al sistema.

3.2.1.5.- Sistema de visualizacin

Aunque nuestro bus este funcionando en un sistema descentralizado, sabemos que nonecesitan centralita ni un elemento de control central, ya que la comunicacin de los distintoselementos se realiza directamente entre ellos por el bus, es posible disponer de un sistema devisualizacin de seales que circulan por el bus mediante un ordenador personal conectado al busy que puede estar situado en el puesto de control del edificio, este sistema de visualizacintambin permite adems de conocer el estado de todos los componentes del sistema, dar ordenesmanuales o programadas en cualquier momento al sistema y hacer que acten en cualquier puntode nuestro edificio.


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4.- Beneficios que puede proporcionarnos la Domtica

4.1.- Confort, Bienestar y Calidad de Vida

En la sociedad actual se busca cada da mas mejorar el nivel y la calidad de vida de las

personas que forman la poblacin de la tierra. Hay es donde la domtica tiene mucho que dar yaportar a esta mejora de la calidad de vida. Ilustremos con un ejemplo la situacin de un dacualquiera en la vida de una familia.

Al levantarnos por la maana podemos preparar nuestro desayuno desde el cuarto debao mediante el panel tctil situado en esta estancia, podemos dar las rdenes precisas a losdistintos electrodomsticos para que hagan su trabajo y nos tengan preparado el desayuno al salirdel bao. Al terminar la jornada matutina de trabajo podemos accionar desde nuestro telfonoporttil el horno, el microondas, la freidora, etc., as cuando lleguemos a casa la comida estar listapara ser degustada. Antes de regresar por la noche podemos accionar por control remoto lacalefaccin o el aire acondicionado dependiendo de la poca del ao, para que nuestra casa seencuentre al nivel de confort deseado.

Este ejemplo nos muestra claramente lo que puede hacer un sistema domtico, y la formaen que mejora la vida de una familia corriente. Si se dispone de una instalacin automatizada deeste tipo, nuestro tiempo libre puede aumentar en algo mas de una hora, de la que antes no sedispona, con lo cual tenemos mas tiempo para dedicar a actividades que realmente nos gustan,con la consiguiente disminucin del estrs que esta asociado a la vida tan ajetreada que llevamosen la actualidad. Al exponer esta situacin pretendemos dejar claro que una casa dotada de unsistema domtico es capaz de ofrecer un mayor bienestar y no reducirlo como piensa la mayorade las personas, que piensan que es un sistema que solo sirve para ensear a los amigos.

4.2.- Seguridad de los Bienes y de las Personas

Uno de los beneficios mas importantes que puede ofrecernos la domtica desde el puntode vista de las personas y los bienes es de la seguridad. Por ejemplo cuando nos vamos devacaciones o de fin de semana se puede programar el sistema para simular presencia en nuestravivienda y evitar las tentaciones de introducirse en nuestra casa de los amigos de lo ajeno. Adems

aunque esta simulacin de presencia no impida que entre alguien extrao en la casa mientrasestamos fuera, podemos detectarlo mediante los detectores que existen en puertas y ventanas yque se activan cuando alguien manipula alguno de estos elementos, y adems tambindisponemos de los sensores de presencia que detectarn si hay alguien paseando libremente pornuestra casa, estos sensores hacen activar la alarma que bien puede ser acstica y visual paraintentar disuadir a los cacos, o bien silenciosa y mediante una llamada de telfono avisar a lapolica o a alguna empresa de seguridad que se tenga contratada.

Otro tipo de sensores con gran importancia son los que nos permiten detectar fugas en lasinstalaciones de gas o de agua. En el caso de las fugas de gas se activar inmediatamente laelectrovlvula que existe a la entrada de la instalacin de gas eliminado rpidamente el escape,pero si se produce un fuego accidental el sistema mediante los detectores de humo harn saltar laalarma y avisar rpidamente a los bomberos. El detector de agua funcionar de forma similar, estetipo de sensores suelen estar situados en el suelo y detectan cuando el agua alcanza un ciertonivel, corta la alimentacin de agua y si es necesario avisa a las autoridades competentes.

Estos sistemas cobran una gran importancia cuando se instalan en viviendas en las queconviven personas que tienen discapacidad o edad avanzada, ya que para ellos son de unaelevada utilidad y mucho mas si estas personas viven solas. Se las puede dotar de un sistema quesiempre lleven consigo y que consiste en un pulsador que la persona activa en caso de necesidado de accidente, este pulsador emite un aviso que es recogido por el sistema y este se encarga deavisar a su asistente social, familiares o autoridades sanitarias. Hoy tambin es posible mediantewebscams hacer que alguna persona competente en la materia bien sea un enfermero o un mdicopueda diagnosticar la dolencia que padece la persona imposibilitada. Estas cmaras que funcionana travs de internet tambin pueden proporcionar a la persona comunicacin con sus familiares, o


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servir para que las personas que viven solas puedan estar vigiladas en todo momento por si surgealgn problema desde algn centro de control. Esto es solo una muestra de lo que las nuevastecnologas nos estn empezando a ofrecer y cuyo desarrollo escapa de nuestra imaginacin.

4.3.- Eficiencia y Ahorro Energtico

Quizs este sea la caracterstica mas atractiva que ofrece la domtica puesto que es la queatae al bolsillo de los usuarios del sistema. Uno de las grandes confusiones que ocurren conestos sistemas es pensar que el ahorro en el recibo de energa a ser bastante significativo, lo cualno es cierto a nivel de grandes empresas o edificios de oficinas,etc. En el entrono domstico y pormucho que pensemos lo contrario el recibo de electricidad va a ser prcticamente el mismo.Entonces se podra pensar que cual es la ventaja a nivel de energa pueden proporcionarnos estossistemas.

Pues bien la utilidad que nos ofrece un sistema domtico en cuestin de ahorro energticoa nivel domstico, la encontraremos en la gestin y eficiencia energtica. En las viviendas actualespor ejemplo pensemos en que momento de enciende la calefaccin, cuando llegamos a casanormalmente, adems cuanto tiempo transcurre hasta que la casa se caldea y toma la temperaturadeseada, como muy rpido este tiempo no es menos de una hora. En el caso de disponer de unsistema domtico, en funcin del tiempo que se tarde en que la casa alcance la temperatura de

referencia, podremos bien programar el sistema para que active la calefaccin con el tiemponecesario de antelacin para que se alcance la temperatura idnea, o bien activar a control deremoto dicha calefaccin con el tiempo necesario para que nuestra vivienda se alcance el grado deconfort deseado. En este caso como se puede observar no se ha producido una reduccin delconsumo de energa pero por el contrario su que se ha logrado una gestin mas razonable yeficiente del consumo de energa.

Es de gran importancia aclarar que tambin se puede producir un ahorro energtico,haciendo por ejemplo que algunos electrodomsticos funcionen en horario nocturno en el cual lastarifas de energa son mas reducidas. Tambin se pueden instalar calefaccin por acumuladoresde calor, cargndose tambin en horario nocturno para que el gasto por calefaccin se reduzca alfuncionar tambin en horas de tarifas reducidas de energa. Pero este no es el aspecto que masinters tiene en un sistema domtico familiar, que lo que persigue es un tratamiento mas lgico yrazonable de la energa.

4.4.- Integracin de todas las Comunicaciones

El ltimo aspecto en el que un sistema domtico ofrece grandes ventajas es el deintegracin de las nuevas tecnologa con especial atencin a las comunicaciones. Por ejemplo nospodremos conectar a la red internet desde cualquier punto de la casa, recibir nuestro correoelectrnico o las noticias en los sitios mas increbles, como por ejemplo en el bao, etc. Si sedisponen de varias computadoras en la casa se podrn interconectarlos a travs de una red local ode una Intranet propia.

5.- Caractersticas de una Vivienda Inteligente

Una vez que se ha analizado el concepto de domtica podemos pasar exponer cuales sonlas caractersticas comunes y mas generales de una vivienda inteligente que son las que la definencomo tal. El trabajo con este tipo de sistemas lleva consigo una serie de servicios que se puedendistinguir en dos clases, las primeras son inmediatas ya que son las que se derivan del hecho devivir en una casa automatizada, y el segundo tipo de servicios son los que se producen a mas largoplazo, y que se salen del entorno familiar para afectar al resto de la sociedad configurando nuevosmodelos de uso de esta tecnologa. Las caractersticas generales con sus consecuenciasinmediatas que se derivan del uso de este tipo de sistemas son:

- Control remoto desde el interior de la vivienda proporcionado por un esquema decomunicacin entre los distintos equipos como puede ser mediante el mando a


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distancia, el bus de comunicacin, etc. Nos evita tener que acceder directamente a losdistintos elementos instalados en la casa, esta caracterstica es interesante para unapersona normal, pero es de gran inters para viviendas habitadas por discapacitados opersonas de edad avanzada.

- Control remoto desde el exterior de la vivienda, supone un cambio en nuestros horariosen los que realizamos las tareas domsticas, lo que trae consigo para el usuario unmejor aprovechamiento del tiempo del que dispone.

- Programacin del sistema, lo cual permite agrupar funciones en las que seranecesario manipular varios elementos del sistema en una sola serie de tareas que serealicen de forma automtica con solo dar una orden al sistema, esta orden puede serpor ejemplo pulsar un panel tctil o accionar el botn de un mando a distancia, lo quese traduce en un aumento del confort y un gran ahorro de tiempo.

- Acceso a los servicios telemticos, como son servicio de informacin, teletrabajo,telecompra, internet, etc. Es de gran inters en nuestros das ya que podremos realizarmuchas tareas que hoy nos implican un desplazamiento hacia el lugar donde existenesos servicios, hay dos ejemplos claros como son el acceso a todos los serviciosbancarios desde nuestro ordenador, o realizar la compra cotidiana desde casa, sintener que ir al centro comercial.

Hay dos puntos de vista para evaluar un sistema domtico, como son si las cosas sevaloran desde el punto de vista del usuario o del tcnico. Para el usuario existen los siguientes

criterios para valorar un sistema domtico:- Que exista la opcin de realizar una preinstalacin del sistema domtico cuando se

esta construyendo la vivienda.- Que sea relativamente fcil incorporar nuevas funciones al sistema y que esta

ampliacin sea rpida y sin causar muchas molestas a los usuarios.- El sistema domtico debe de ser sencillo de utilizar y programar.- Los componentes que se instalan en nuestro sistema deben ser los mas estndar

posible, ya que si tenemos que sustituir un componente ser mas fcil encontrar unode similares caractersticas en el mercado.

- Existencia de dispositivos de control y actuacin, adems de un gran nmero defunciones disponibles para realizar por nuestro sistema.

- Disponibilidad de un servicio tcnico rpido y eficaz que responda a las averas o a lasnecesidades de ampliacin del sistema.

Desde el punto de vista tcnico los criterios de valoracin de un sistema domtico sondiferentes a las que tiene un usuario, estos puntos de vista pueden ser:- Tipo de arquitectura del sistema, si este es distribuido deberemos hablar de topologa.- Topologa del sistema.- Velocidad de transmisin de datos entre los distintos componentes del sistema.- Medios para la transmisin de los datos, como pueden ser buses, corrientes

portadoras, tecnologas inalmbricas, etc.- Tipo de protocolo utilizado.- Fabricacin de dispositivos por empresas ajenas a la que proporciona el sistema y que

puedan ser utilizados por este.

6.- Descripcin de Un Sistema Domtico

Para realizar una clasificacin desde el punto de vista tcnico del sistema, en primer lugarse debern tener claros una serie de conceptos tcnicos como es el caso del tipo de arquitectura,medio de transmisin, velocidad de transmisin y del protocolo de transmisiones, que vamos atratar en los siguientes prrafos.

6.1.- Tipo de Arquitectura

En un sistema domtico, como en el caso de cualquier otro sistema de control, sienta lsabases en las que deber seguir el sistema para ubicar los diferentes elementos de control de los


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que se va a dotar al sistema. A la vista de esta introduccin existen dos tipos de arquitecturasprincipales:

a) Arquitectura centralizada, en las que los distintos elementos de control de los que va adisponer el sistema como son por ejemplo el caso de los sensores, vlvulas, etc.,deben de ser cableados hasta el sistema de control de la vivienda, que bien puede serun ordenador personal, p una unidad de control fabricada por alguna empresa. Comose puede suponer el sistema de control es el ncleo de la vivienda, y si este cae o falla,todo el sistema deja de funcionar. Tambin hay que mencionar que la instalacin deeste tipo de viviendas no es compatible con la instalacin elctrica tradicional con locual se deber tener claro si queremos este tipo de arquitectura, para disponer sucableado en la fase de construccin.

b) Arquitectura distribuida, en la que elemento de control se dispone cerca de la magnitudque debe controlar y no necesita cablearse hasta el actuador al que debe de accionar.

Existen sistemas basados en arquitectura distribuida que en lo que atae a su capacidadde proceso, pero en relacin a su situacin fsica no lo son, y viceversa, o sea sistemas que en loque concierne a la ubicacin de los sistemas de control son distribuidos, pero no en los procesosde control que se realizan por parte de una o varias unidades de proceso centralizadas.

6.2.- Medio de Transmisin

En cualquier sistema domtico dotado de arquitectura distribuida, los distintos elementosde control que posee el sistema debern intercambiar informacin entre ellos por medio de undispositivo fsico como puede ser un sistema de cableado por par trenzado, conexin sin hilos porinfrarrojos o radio frecuencia, corrientes portadoras o fibra ptica. Describiremos los diferentessistemas de transmisin por separado.

a) Corrientes portadoras, estas utilizan las lneas de distribucin de energa para latransmisin de datos. Este no es el sistema mas recomendable para la transmisin de datos, yaque la red elctrica puede llegar a distorsionar la seal y despistar al sistema que actuar de formaerrnea. Ahora bien es un gran alternativa para instalaciones que necesiten de un bajo coste yaque no necesita ningn cableado adicional al utilizar la red elctrica, y otra gran utilidad de este tipode tecnologa radica en las viviendas en las que se realiza la instalacin no sean de nuevaconstruccin ya que no es necesario realizar ningn tipo de obra ni disponer de cableado adicional.

En los casos en las que las necesidades impuestas al sistema no sean muy exigentes encuanto a velocidad de transmisin, la lnea de distribucin de energa ofrece un mediosuficientemente bueno para su utilizacin, un sistema que tenga como base las corrientesportadoras debe disponer de los siguientes elementos para su funcionamiento:

- Unidad de control, que es la que se encarga de manejar todo el protocolo, gestionar yalmacenar las ordenes de los distintos elementos de control y transmitirlas por la redpara que sean recibidas por cada uno de los dispositivos a los que van dirigidas.

- Interface o dispositivo de conexin de los equipos, son los elementos que al recibir lasrdenes de la unidad de control se encargan de ejecutarlas.

- Filtros, son necesarios para limpiar las seales que llegan a la unidad de control, esteelemento es necesario ya que la red elctrica puede ensuciar la seal de control que elsistema necesita para un buen funcionamiento.

En vista de la caractersticas especiales de este sistema de transmisin, y de su granutilidad en instalaciones domsticas citamos seguidamente sus ventajas e inconvenientes:

- Coste nulo de la instalacin del sistema.- Gran facilidad de conexionado de los elementos del sistema.- Baja fiabilidad en la transmisin de datos.- Velocidad de transmisin de datos reducida.b) Cables constituidos por materiales metlicos, que actualmente constituyen la

infraestructura de las redes de comunicacin de la mayora de sistemas actuales, tanto en edificiosy viviendas pblicas como privadas, los cables mas utilizados suelen ser los de cobre paraconstituir el soporte de las comunicacin de sistemas y de las seales que necesitan para su


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funcionamiento. Existen dos familias diferenciadas de cables en el mundo de los sistemasdomticos, uno es el par metlico y otro es el par coaxial.

Empezaremos tratando los cables en forma de par metlico. Estn formados por variosconductores de cobre que ofrecen un soporte para un amplio rango de aplicaciones en el entornode las viviendas familiares. Por este tipo de cables suelen circular datos, voz y corriente continuapara alimentacin de los distintos elementos que estn colgados de la red. Los cables que estnconstituidos por pares, pueden presentar cualquier tipo de combinacin de los tipos de conductoresque se citan a continuacin:

- Los que estn formados por un solo conductor y que estn provistos de un aislamientoexterior de plstico, son los utilizados en la transmisin de seales telefnicas.

- Par de cables, formados cada uno de ellos por un aislamiento en forma de hlice convarios hilos de cobre, que son utilizados en la propagacin de seales de audio.

- Par apantallado, constituidos por dos hilos cubiertos por conductor trenzado en formade malla que tiene por misin aislar las seales de las interferencias de origenelectromagntico procedentes del exterior, son utilizados en la transmisin de sonidode alta fidelidad o datos.

- Par trenzado, constituidos por dos hilos de cobre cada uno de ellos cubiertos por untrenzado en forma de malla, que sirven para hacer de pantalla a las interferenciaselectromagnticas y se utilizan para interconexin de equipos informticos.

En segundo lugar hablaremos del cable coaxial que no es mas que un circuito fsico

asimtrico, que esta formado por u conductor filiforme que esta dispuesto en el longitudinalrodeando al conductor en forma cilndrica que ocupa la parte central del conductor, mantenindosela coaxialidad de ambos conductores mediante un dielctrico apropiado que los separa. Con estaforma este tipo de cables son capaces de conducir las seales de datos a una alta velocidad ytambin seales de video. Para el caso de la vivienda el cable coaxial se utiliza como medio detransmisin en los siguientes casos:

- Seales de video y televisin que son captadas por las antenas de televisin o radio ensu bande de frecuencia modulada.

- Seales de televisin y video que proceden de las redes de servicios telemticos porcable.

- Seales de control y datos a media y baja velocidad.c) Fibra ptica, este cable proviene de la mezcla de dos tecnologas no relacionadas entre

si como son los semiconductores que aportan los materiales utilizados para las fuentes y

detectores de luz, y por otro lado la tecnologa de guiado de ondas pticas, que nos ofrece elmedio de transmisin para el cable de fibra ptica. Esta fibra ptica esta formada por un materialcon propiedades dielctrico transparente para conducir la luz, formado por un ncleo que presentaun ndice de refraccin menor del que posee el revestimiento, que rodea al ncleo, de esta formalos dos elementos forma un camino por el que se la luz se desplaza a travs de la fibra.Normalmente la luz que circula por la fibra ptica es infrarroja, con lo cual no se puede apreciar porel ojo humano. Seguidamente se citan las ventajas e inconvenientes de este tipo de conductores:

- Gran fiabilidad para la transferencia de datos.- Alto grado de proteccin ante las interferencias de carcter electromagntico y de

radiofrecuencias.- Elevada seguridad para transmisin de datos.- No presenta problemas en cuanto a distancias mximas entre puntos de la instalacin.- Coste alto de conexiones y cables.-

Gran ancho de banda para la transferencia de datos.d) Conexin sin hilos, esta tecnologa se puede servir de dos medios de transmisin, comoson la radiofrecuencia y los infrarrojos. Empezaremos por exponer la tecnologa de infrarrojos,normalmente usada en los mandos a distancia como medio transmisor de ordenes a los distintosequipos de audio, video, etc. El responsable de la comunicacin es un diodo emisor de luz en labanda de luz correspondiente a la zona infrarroja, sobre la que se superpone una seal que semodula de forma conveniente con la informacin de control que necesitamos enviar, como receptoracta un fotodiodo y que no hace otra cosa que separar de la seal infrarroja recibida lainformacin de control recibida. Los equipos de control que se sustentan en la tecnologa deinfrarrojos presentan las siguientes ventajas e inconvenientes:


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- Alto grado de comodidad y flexibilidad.- Amplio rango de aplicacin.Como es un medio de transmisin ptico esta libre de las radiaciones electromagnticas

que producen los dems medios de transmisin, as como de las ondas electromagnticas queemiten muchos de los equipos domsticos que existen en una vivienda. Pero tendremos que teneren cuenta las siguientes situaciones:

- Las interferencias de carcter electromagntico afectan solo y exclusivamente a losextremos de medio infrarrojo, o sea a los dispositivos que se encargan de producir laseal como son el fotodiodo receptor y el diodo emisor.

- Tambin es necesario tener en cuenta otra fuentes de infrarrojos que puedan confundiral dispositivo que estemos controlando y que pueden proceder por ejemplo dediferentes sistemas de iluminacin que emiten parte de su luz dentro de la zonainfrarroja.

Pasamos ahora a comentar la tecnologa de radiofrecuencia, esta tecnologa se haaplicado a la transmisin de seales y datos en la vivienda, a partir de la gran difusin de lostelfonos porttiles y de telemandos. En principio este medio de transmisin puede parecer idealpara el control y transferencia de datos de un sistema domtico, ya que presenta una granflexibilidad de uso. Pero tiene un inconveniente, que no es mas que su alto grado de sensibilidad alas perturbaciones producidas por ondas electromagnticas que producen los equipos domsticosy los dems medios de transmisin. Seguidamente se citan las ventajas e inconvenientes que lleva

consigo la utilizacin de esta tecnologa:- Elevada sensibilidad a las interferencias.- Presentan una fcil intervencin de las comunicaciones.- Dificultad de esta tecnologa para adaptarse a los aparatos que funcionan con

transmisin de datos de forma analgica.

6.3.- Velocidad de Transmisin

Llamamos velocidad de transmisin de un sistema a la rapidez con la que los distintosdispositivos del sistema intercambian informacin entre ellos. Esta velocidad depender del tipo demedio de transmisin que se utiliza, ya que cada una de las diferentes tecnologas que podemosusar presentan un grado de transmisin diferente, por otro lado un sistema domtico puede estarconstituido por varios medios de transmisin combinados, as podrn existir zonas del sistema queutilicen corrientes portadoras y otras zonas cables metlicos o bien fibra ptica, esta situacin esmuy normal en la mayora de sistemas instalados. Esta mezcla de medios de transmisin llevaacarreada los llamados cuellos de botella ya que cada medio puede transmitir los datos a unavelocidad diferente y al cambiar de medio la seal sufre una bajada en su velocidad o bien tendrque esperar en un dispositivo de control si la zona a la que pasa tiene su ancho de banda ocupado,teniendo que esperar su turno para poder llegar a su destino.

6.4.- Protocolo de Comunicaciones

Cuando tenemos definido el soporte fsico y la velocidad de comunicaciones, nos quedapor definir el protocolo de comunicacin, que va a ser por el que se caracterice un sistemadomtico, este protocolo de comunicacin va a ser para el sistema lo que para nosotros es el

idioma, y va a servir para que el dialogo entre los diferentes elementos de control sea entendiblepor todos ellos, este protocolo va a definir la forma que van a tener los mensajes de comunicacinpara que cada elemento de control pueda dar y recibir rdenes de una forma coherente y eficaz.Podemos realizar una clasificacin general del los distintos protocolos de comunicacin, en lo queatae a la estandarizacin de estos:

- Protocolos estndar, que son los que utilizan empresas diferentes para que los equiposque estas fabrican puedan ser integrados en sistemas de control de otras empresas.

- Protocolos propietarios, que no son ni mas ni menos que los que han sidodesarrollados por una sola empresa, y al no ser que esta difunda este protocolo solo


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ella ser la que podr fabricar productos que puedan ser capaces de comunicarseentre si y ser utilizados en el sistema domtico.

6.5.- Preinstalacin Domtica

La preinstalacin domtica consiste en preparar una vivienda en la fase de construccin

con los medios mnimos exigibles para que si se desea instalar un sistema automtico seannecesario un reducido nmero de intervenciones dentro de la vivienda. Para que la preinstalacindomtica de una vivienda sea buena, deber ser compatible con la instalacin elctrica tradicional,para as el usuario pueda decidir instalar la preinstalacin domtica a la vez que la instalacinelecgrica convencional, para posteriormente poder realizar en cualquier momento y con el mnimotrabajo posible la automatizacin de la vivienda.

6.6.- Descripcin del Tipo de Nodos

Los sistemas domticos basados en arquitecturas distribuidas estn formadas por unaserie de nodos que estn conectados entre ellos a travs como ya vimos del bus del sistema quees el responsable de realizar la comunicacin, y que esta dotados de dos hilos de alimentacin ydos hilos de datos para comunicaciones. Los distintos tipos de nodos son los siguientes:

- Nodos de control estndar, cuya misin es la de controlar los parmetros de cadaestancia, estos nodos estn dotados de dos circuitos independientes para conmutaciny dos entradas para la comunicacin con lo sensores. La funcin de cada nodo se laaporta el firmware1 del que se dote a este nodo.

- Nodos de supervisin, que tienen encomendada la misin de realizar la interfaz decomunicacin con los usuarios. En estos nodos estarn implementadas todas lasfunciones necesarias para que los usuarios controlen y supervisen el sistema, para queel usuario pueda en cada momento escoger la funcin que necesita realizar.

- Nodos de alarmas tcnicas, dentro de las que se incluyen, fuego, gas, agua, humo, etc.- Nodos de vigilancia de intrusin, utilizados para la vigilancia, simulacin de presencia,

etc.- Nodo de sirena interior, que realiza la prueba de avisador acstico externo y rearme de

alarmas.- Nodo de luces exteriores, que se activa bien mediante un sensor de luz, o bien

mediante una secuencia manual por parte del usuario.- Nodo telefnico, su funcin es la de servir de interfaz entre la red telefnica y la red de

nuestro sistema domtico. Este nodo es de gran importancia ya que es el queproporciona la base para poder controlar todas las posobilidades y funciones delsistema desde el exterior mediante las rdenes dadas por medio del teclado numricodel telfono, o bien confirmar las funciones realizadas mediante la voz del usuario.

- Nodo de portero, permite la comunicacin entre el portero electrnico y la telefonainterior de la vivienda, de forma que el usuario puede atender la llamada al porterodesde cualquier telfono instalado en la vivienda.

- Nodo de televisin, Sirve de interfaz entre la red domtica y la de televisin de lavivienda, puede ofrecer en la pantalla de televisin informacin acerca de la situacinde los elementos del sistema sujetos a supervisin por parte del usuario, y este a la

vista de estos datos poder controlar las funciones de la vivienda mediante el mando adistancia.

- Nodos exteriores, en esta familia de nodos agrupan a todos los nodos que necesitaninstalarse en el exterior de la vivienda, como por ejemplo pueden ser el nodo paramedir la luz exterior o bien el nodo de sirena exterior.

- Nodos de comunicaciones, cuya misin es dar soporte a la rede de comunicaciones dela vivienda, los distintos nodos que existen son:

1 El trmino firmware hace referencia a la mezcla de software y hardware dentro de un mismo dispositivo.


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a) Nodo repartidor, util izado para extender la longitud de la red decomunicaciones, ya que las longitudes de redes de comunicacin sonelevadas, estos nodos sern necesarios cuando la longitud de la red supere los1000 m, o bien para proporcionar aislamiento galvnico entre sectores de lared. Por ejemplo cuando es necesario que la red de comunicaciones salga alexterior de la vivienda, utilizndose este nodo para aislar los datos y laalimentacin de la red interior.

b) Nodos routers, el nodo router proporciona el camino que deben seguir losdatos transmitidos por la red y hace que el tiempo de transmisin sea menor,ya que tiene las diferentes rutas de comunicacin y gua a los datos a travs deella.

6.7.- Unidad de Alimentacin

Como se puede suponer la unidad de alimentacin es la encargada de proporcionar laenerga necesaria para el funcionamiento de los diferentes elementos de la red de nuestro sistemadomtico. Adems incorpora una batera para usar por la unidades de vigilancia de intrusin conuna autonoma media de ocho horas para el caso de interrupcin de la alimentacin de energaelctrica, tambin podemos instalar una unidad de alimentacin redundante que dispone de dos

fuentes de alimentacin y sistema de batera para conmutacin inmediata entre ellas ante el fallode una de las dos, este sistema se usa en sistemas que necesiten de una alta fiabilidad.

7.- Clasificacin de los sistemas

Si miramos un sistema domtico desde un nivel lo mas simple posibles, veremos que estese compone principalmente de una coleccin de sensores que encargan de recolectar lainformacin que se produce en la vivienda y en su radio de accin externo mas prximo, y que seocupan de hacer llegar esta informacin recolectada a los actuadores, que no tienen otra misinencomendada como es la de decidir en cada momento que hacer a la vista de la informacin deentrada, en funcin de la programacin que el sistema tenga realizada, y que segn el tipo dearquitectura la programacin del sistema residir en un elemento central de control si tenemos unsistema centralizado, o bien en varios elementos del sistema como es el caso de un sistema

descentralizado. Para hacer una clasificacin de un sistema domtico atenderemos a dos criterios,atendiendo al medio de transmisin y atendiendo al tipo de control.

7.1.- Segn el medio de transmisin

Como el lgico el sistema de transmisin de datos entre los diferentes elementos delsistema har que los sistemas sean muy diferentes unos de otros, con una gran influencia de latecnologa empleada en la construccin del sistema. Bsicamente son cuatro que desarrollamosseguidamente.

7.1.1.- Sistemas punto a punto

Estos sistemas se caracterizan por que para unir a los diferentes actuadores y sensoresque posee el sistema con la unidad central, es necesario un par de cables. La unidad central bienpuede ser una central domtica, un autmata programable, o un ordenador, que maneja, dirige ygestiona el funcionamiento de todo el sistema. Por lo que tiene consigo un gran inconveniente, yque no es mas que si esta unidad cae, todo el sistema deja de funcionar. Este inconveniente sepuede paliar disponiendo de dos centrales redundantes con la misma, as si falla una de lasunidades de control automticamente se activa la otra que estaba en modo de espera con lo cual elsistema no cae. Por el contrario la gran ventaja que poseen estos sistemas es su gran parecidocon la tecnologa de las instalaciones elctricas tradicionales, con lo cual presenta un sencillez anivel de montaje mucho mayor que las que se basan en bus o radiofrecuencia. Pero esta sencillez


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de montaje se enfrenta al inconveniente de necesitar un cableado que es bastante elevado y conun grado de complicacin elevado. Esta disposicin es la que usan dos tipos de sistemas comoson los basados en centrales domticas y que utilizan como corazn del sistema a un autmataprogramable.

7.1.2.- Sistemas basados en bus

La filosofa de estos sistemas es hacer que el canal de control nico que caracteriza a estetipo de sistemas sea usado y compartido por todos los elementos que forma en el sistema, quecomo es sabido son la unidad de control, los actuadores y los sensores. Este nico camino nospermite que la unidad central pueda comunicarse con uno o varios elementos del sistema a la vez.Pero para ello es necesario que todo el mundo hable en el sistema el mismo idioma para as podercomunicarse con garanta de entender y hacerse entendido por los dems, este idioma nos loproporciona el protocolo de transmisin utilizado. As pues, los sensores debern estar dotados deuna interfaz que prepare su seal para que la salida que va ha realizar al bus sea legible por elresto del sistema. De la misma forma que para los sensores, los actuadores debern recoger laseal que reciben y traducirla para actuar en consecuencia. Para realizar la conversiones nosserviremos de los llamados mdilos de entrada/salida. Cuando estamos considerando laposibilidad de que nuestro sistema se base en bus hemos de considerar una serie de variables,

como son el ancho de banda del bus, la distancia mxima de la red, y si esta longitud es elevadadisponer de amplificadores y repetidores, el nmeros de elementos mximos que es capaz desoportar nuestra red, y quiz la caracterstica mas importante y que es la variedad de productosque existan en el mercado para poder utilizar en nuestro sistema. Los sistemas con bus presentanlas siguientes ventajas:

- Posibilidad de usar dispositivos de varios fabricantes que utilicen el mismo protocolo decomunicaciones.

- La longitud de la red puede ser de mayores dimensiones.- Es menos sensibles a las perturbaciones que se puedan producir en la red por efecto

electromagntico.Y en su debe debemos colocar las siguientes desventajas:- Presenta un elevado precio ya que los elementos de control necesitan de elementos

adicionales para comunicarse con el sistema.- El poco grado en que se reduce el cableado, ya que la mayora de elementos que

colocamos en el sistema necesitan de una alimentacin mayor, que normalmentecoincide con la normalizada y que es de 220 V en corriente alterna, frente al rango de15 a 30 V en corriente continua que suministra el bus.

7.1.3.- Sistemas inalmbricos

Estos sistemas utilizan los mensajes RF para la comunicacin entre elementos del sistema,con los que los distintos mdulos del sistema debern incorporar emisores y receptores o ambos ala vez. Estos elementos se pueden alimentar por bateras o bien directamente a la red elctricaaquellos que presenten esta posibilidad. Normalmente se suele utilizar modulacin FSK, quepresenta un menor grado de sensibilidad a las condiciones impuestas por la climatologa. La mejory mayor cualidad de que disponen este tipo de sistemas es la facilidad de instalacin y ampliacin.

Pero en su contra juega el aspecto econmico, ya que al tener que aadir el sistema de emisin yrecepcin a los dispositivos hacen que estos encarezcan su precio. Pero al no tener que instalarcables para bus y alimentacin con el consiguiente ahorro de esta partida en el coste de lainstalacin.

7.1.4.- Sistemas con corrientes portadoras

Estos sistemas utilizan la red elctrica de la vivienda como medio de transmisin deinformacin que maneja el sistema, as como para la alimentacin de los equipos que se instalen


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en el sistema. As pues a la vista de la introduccin extraemos como consecuencia que parainstalar un nuevo dispositivo al sistema solo basta con enchufarlo a la red y asignarle una direccinlgica para que el sistema sepa cuando esta demandando informacin o cuando se la debe deenviar. Este sistema que a luz vista parece ideal tiene un gran inconveniente y es que es muyvulnerable a las interferencias que puede introducir la seal elctrica que es altamente variable enel sistema, as como la influencia de la cada de tensin de la red elctrica en la seal de nuestrosistema. Por el contrario presenta las siguientes ventajas:

- Reducido precio en las instalaciones, ya que se reduce el cableado y la alimentacindel sistema se realiza directamente de la red elctrica.

- Gran facilidad y flexibilidad en la ampliacin, modificacin e instalacin del sistema.- Ausencia casi total de obras en la instalacin, solo tendremos que recurrir a realizar

algo de obra si necesitamos empotrar en la las paredes algn sensor o actuador.

7.2.- Segn el tipo de control

Cuando planeamos un sistema de automatizacin de viviendas es primordial considerarcuales sern los elementos del sistema que van a tener la responsabilidad de ejercer el control delsistema. Este control se puede ejercer de forma distribuida cuando distintos elementos puedentomar decisiones de control, o bien se puede hacer de forma centralizada en la que un solo

elemento se encarga de tomar las decisiones y manejar todo el sistema.

7.2.1. Sistemas de control centralizado

En estos sistemas todo los procesos de control son realizados por un elemento nico querecoge la informacin ofrecida por los sensores, la procesa segn la programacin y directrices queha recibido el sistema y toma decisiones a partir de estos datos y las hace llegar a los actuadorespara que acten de forma consecuente. Como ya sabemos es necesario que en las instalacionespunto a punto todos los elementos del sistema, tanto actuadores como sensores deben estarconectados mediante cableado a la unidad central, con lo cual no se puede implementar en estetipo de instalaciones sistemas de control distribuido y solo se podrn realizar en el sistema decontrol centralizado. Por el contrario en instalaciones basadas en bus se pueden implementarestructuras de control centralizado y distribuido. En estos sistemas dotados de bus, la instalacin

ser de carcter distribuido cuando todos los elementos que se encargan de recoger la informacindel sistema se direccionaran hacia un mismo elemento de control, y no a varios como en lossistemas distribuidos, a este mismo elemento al que se dirigen toda la informacin ser el nicoque pueda tomar decisiones y enviarlas a los elementos actuadores, este tipo de gestin el laconocida como maestro-esclavo. Pero este tipo de sistemas como es sabido presentan un graninconveniente que no es mas que la gran dependencia de la unidad central de control, la cual anteuna avera deja a todo el sistema fuera de funcionamiento. En la actualidad este tipo deinstalaciones solo tiene hoy vigencia por el hecho de ser instalaciones que tienen un costerelativamente bueno en sistemas en los que no hay muchos sensores y actuadores, del orden de20 a 30.

7.2.1.1.- Control por autmatas

Esta familia de elementos conocidos como autmatas programables o simplemente PLCs,fue la primera que se implemento en sistemas de gestin de edificios. Tienen un diseo muycompacto y robusto ya que la zona de existencia de este tipo de dispositivos es la industrial en elcontrol de mquinas y procesos de fabricacin. Para instalarlos es necesario utilizar un carril DIN, yesta dotado de una serie de entradas y salidas de carcter digital y analgico, y en su interiortambin dispone de convertidores digital analgico. Tambin poseen memoria RAM para guardarlos datos, y una memoria en la que se pueden borrar programas y sistema operativo del sistema decarcter permanente sin que se pierda al apagar el sistema, esta memoria solo se puede borrarelctricamente.


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7.2.1.2.- Control por ordenador

Este tipo de sistemas estn formados por un ordenador central que tiene por misinsupervisar toda la instalacin, el sistema se construye como un sistema SCADA (SupervisoryControl And Data Adquisition), utilizada en muchos sistemas industriales aplicada a la vivienda,

para procesar todos los datos adquiridos por los sensores. El sistema es demasiado caro para lautilizacin en viviendas puesto que hay que sumar al coste de la computadora las tarjetas que sevan a ocupar de la adquisicin de los datos, aunque a veces si es utilizado en algunos edificiosdedicados a servicios, en estos casos suele disponerse el sistema de forma redundante de formaque se instalan dos computadores para protegerse de los fallo de alguno de ellos inmediatamenteel otro se haga con el control del sistema. El control de las diferentes entradas y salidas se realizasobre software especifico destinado a este tipo de aplicaciones, este software normalmentetambin trabaja en red, normalmente en edificios en los que hay instalados varios ordenadores.

7.2.1.3.- Centrales domticas

Cuando planeamos un sistema dmotico es la posibilidad mas lgica ya que estaespecficamente diseada para pilotar sistemas de este tipo. En el mercado existen gran cantidad yvariedad de centrales domticas, con prestaciones muy similares, y de muchos niveles deautomatizacin, tienen adems la ventaja de ser bastante asequibles a nivel econmico. Estnformadas por mdulos de entrada/salida en cantidad variable de acuerdo al nmero de sensores yactuadores instalados, estos mdulos suelen estar colocados en carril DIN, para comunicacin conel ordenador que se encarga de suministrar el software necesario tienen una conexin RS-232, ascomo tambin una pantalla tctil para comunicacin con el usuario, y tambin control del sistemapor parte del usuario.

7.2.2.- Sistemas de control distribuido

Como es sabido este tipo de sistemas no dependen de un elemento central de control paramanejar el sistema, sino que el control esta repartido entre varios dispositivos que realizan estas

tareas. Esto lleva consigo que los algunos de los elementos instalados en la red deben tenerelementos que sean capaces de tomar decisiones ante la informacin que les llega, en estasituacin un sensor debe saber en cada momento a que elemento debe enviar la informacin queesta recogiendo, y para el caso de los actuadores, tiene que saber seleccionar de la red losmensajes que le son enviados y que debe procesar. Este sistema al no tener un elemento centralde control es menos sensible a avera que el centralizado ya que si falla un elemento de control,solo quedar fuera de servicio las funciones del sistema que tiene encomendados, y el sistemasigue funcionando con el resto de funciones que no son controladas por el elemento de control queha quedado fuera de servicio. Otro aspecto a su favor es la no interrupcin del sistema si esnecesario realizar alguna reparacin o ampliacin de este, puesto que solo tendremos que sustituirel elemento daado o bien aadir uno nuevo para el caso de ampliacin. Pero al tener queincorporar electrnica adicional los diferentes elementos del sistema su costo ser mas elevado.

8.- Criterios de valoracin de sistemas domticos

8.1.- Grado de complejidad

A la hora de examinar o determinar el grado de complejidad que presenta un sistemadomtico se debern tener en cuenta una serie de variables que van a ser las formen parteposteriormente la ecuacin encargada de determinarnos la complejidad y por tanto la bondad denuestro sistema, estas variables son:


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- Complejidad de la instalacin, vendr representada por la variable CI, con una escalade valoracin entre 0 y 10.

- Complejidad de puesta en marcha del sistema, en la ecuacin de la complejidad ladesignaremos por CPM, al igual que antes con una escala entre 0 y 10.

- Complejidad para el usuario, dada por la variable CU, tambin con una escala del 1 al10 para cuantificar su magnitud.

Por tanto la ecuacin que nos calcula y determina el grado de complejidad de unainstalacin domtica es la que sigue:

CUCPMCIdcomplejidadeGrado ++=

Cuanto mayor sea el resultado de esta ecuacin mayor ser la complejidad del sistema,por tanto ser mas difcil de instalar y de usar por parte de los usuarios.

8.2.- Potencia del sistema

Cuando es necesario determinar la potencia de un sistema domtico, deberemos tener encuenta las siguientes variables:

- Facilidad de ampliacin, determinada por la variable FA, que puede tomar valores en elrango de 0 a 10.

- Facilidad para incorporar nuevas funciones al sistema, representada por la variable INFcon una escala de valores comprendida entre 0 y 10.

- Velocidad de transmisin de informacin por parte del sistema, ofrecida por la varibleVT, con valores entre 0 y 10.

- Protocolo estndar, dada por la variable PE, con una escala de valores comprendidaentre 0 y 5.

- Capacidad de multimedio, representada por la variable CM, con un rango de valoresentre 0 y 5.

- Preinstalacin compatible con la instalacin tradicional PC, que estar comprendidaentre 0 y 10.

La ecuacin que ligar estas variables y que nos ofrecer la potencia de un sistemadomtico ser la siguiente:

PCCMPEVTINFFAsistemadelPotencia+++++=

Cuanto mayor sea el resultado de la anterior ecuacin el sistema ser mayor ser lapotencia del sistema domtico y este ser mucho mas flexible y por tanto mas adaptable a lasnecesidades de usuario.

8.3.- Fiabilidad del sistema

A la hora de valorar la fiabilidad de un sistema domtico hemos de tener en cuenta lassiguiente variables:

- Control distribuido, representado por la variable CD, con un espectro de valorescomprendido entre 0 y 10.

- Disponibilidad de fuentes de alimentacin redundantes, dado por la variable FAR, con

una escala de valores que oscila entre 0 y 10.La ecuacin que nos relaciona las variables anteriores para ofrecernos el grado defiabilidad del sistema es la siguiente:

FARCDsistemadelFiabilidad +=

Cuanto mas alto sea el resultado de la expresin anterior mayor ser el grado de fiabilidaddel sistema y por lo tanto mas tolerante a los fallos que se puedan producir en la instalacin ser.

9.- Pasarelas residenciales


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Empezaremos por dar una pequea definicin acerca de lo que significa este trmino, unapasarela residencial es un dispositivo que permite conectar las red de telecomunicaciones, el lasque estn comprendidas la red de datos, control, automatizacin, etc., de la vivienda a la redpblica de datos, como puede ser cualquier Intranet o la reina de las redes como es internet. Unapasarela residencial mezcla las funciones que ofrecen un hub, un modm, una red local y un routercon acceso a internet de varios ordenadores, haciendo de elemento que los puede aislar delexterior en caso de peligro informtico, y tambin puede hacer de servidor de aplicacionesinformticas y de ficheros, aunque est funcin de servicio de aplicaciones tiene mas bien uncarcter ldico, como puede ser Video/Audio o bien de comunicaciones con servicios como VoIPque es la telefona bajo internet, o tambin el telemando de nuestro sistema domtico a distancia.

La pasarela residencial permitir la conectividad total del mundo exterior con las viviendas,entre sus funciones podemos destacar la capacidad de telecontrol de electrodomsticos, domtica,sistemas de seguridad, gestin energtica, ordenadores personales y equipos de electrnica deconsumo y televisin, video y audio, as como de muchas funciones mas.

9.1.- La Necesidad

Las pasarelas residenciales estn destinadas a satisfacer las demandas actuales en torno

a la convergencia que se estn creando en relacin con la aparicin de nuevas tecnologas en elmbito de las comunicaciones, gracias a la imparable expansin de internet, cada da aumenta engran nmero las conexiones a la red, gracias al aumento en la velocidad de transmisin de la lneatelefnica hasta los 56 kbps, que es la llamada banda estrecha, y sobre todo al cable y lneasADSL que proporcionan una gran velocidad en la comunicacin constituyendo las llamadas redesde banda ancha. Otro factor que hace necesario el uso de pasarelas residenciales es el aumentode viviendas que poseen uno o mas ordenadores personales crece da a da, por no mencionartambin la gran cantidad de nuevos aparatos electrodomsticos y electrnicos que necesitan de laconexin a la red para poder utilizar toda la potencia de la que estn dotados. Aadindose a latecnologa existente hasta ahora como era Etherner implementada con cables del tipo CAT.5, laciencia nos esta ofreciendo gran cantidad de nuevas tecnologas para la conexin de equiposmediante la red, estas son por ejemplo el HomePlug, HomeRF, HomePNA, IEEE 802.11x, etc., queson capaces de realizar transmisin de datos a velocidades de varios Mbps, sin tener que instalarmas cables en nuestra vivienda.

Dentro de muy poco tiempo, ser una cosa normal encontrar en una vivienda una conexina internet mediante una red de banda ancha, y adems la red de datos interna de la vivienda quepermitir el intercambio de ficheros y la posibilidad de compartir impresoras, as como ejecutaraplicaciones distribuidas tanto de entretenimiento como de gestin a travs de la red. As pues, sien la vivienda existen varios equipos informticos con posibilidad de conexin a la red internet,podramos hacernos varias preguntas, como son por ejemplo, cul es la forma mas rentable y conmayor rendimiento de conexin?, instalar varios puntos de conexin a internet o bien pagar variosaccesos a ella?, debemos instalar equipos que sirvan de filtro para posibles ataques de alguiendesconocido por la red, o bien instalar un servicio proxy para mejorar la velocidad de acceso?. Locual nos indica que la forma mas racional de instalacin en nuestra vivienda, es disponer una redde datos interna para la vivienda y luego disponer de una pasarela residencial para sea el gestordel acceso a internet. Adems para mejorar lo mximo posible este acceso, instalaremos una redde banda ancha a nuestro sistema, bien sea con una lnea ADSL, o acceso va cable, incorporando

las funciones mas avanzadas del las redes informticas, con lo cual dispondremos un servicio quenos ofrecer la mxima calidad de servicio, que adems estar optimizado desde el punto de vistade rendimiento y de economa, adems tendremos asegurada la seguridad, autentificacin ydireccionamiento de dispositivos o bien un servicio DNS interno, etc.

9.2.- Aplicaciones de la Pasarela Residencial

Como se puede suponer la pasarela residencial son variadas y mltiples como antes se hadicho en prrafos anteriores. A priori la mas interesante en un plazo mas corto de tiempo es la de


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poder compartir de forma simultnea el acceso a internet entre varios ordenadores personales oequipos de entretenimiento dispuestos en la vivienda. As por ejemplo mientras uno de losmiembros de la unidad familiar est trabajando en un ordenador de los instalados en la casamientras se descarga una aplicacin para utilizar en su trabajo, otro de los habitantes de lavivienda puede estar a la vez haciendo la compra mediante una pizarra electrnica en la cocina,alguien mas podra estar descargando y escuchando en tiempo real archivos de sonido MP3 de sugrupo de msica favorito. Como es de suponer todos los accesos deben realizarse a la vez, sin quenadie tenga que esperar a que el sistema quede libre, ni haber tenido que pedir permiso paraacceder a estos servicios. Las aplicaciones no tienen el lmite en el ancho de banda de la red, yaque el ancho

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Trabajo Domotica (Completo)