Introducción domotica tema 1

Profesor: León PeláezProfesor: León Peláez.. Curso: 10/11Curso: 10/11

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Introducción a la automatización de viviendas y edificios

DOMÓTICA E INMÓTICA


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Los avances tecnológicosLos avances tecnológicos que se vienen realizando en las áreas de telecomunicación, informática y electrónica han propiciado el desarrollo de productos y sistemas para el control y la supervisión de los equipamientos de viviendas y edificios, permitiendo a su vez una mayor comunicación bidireccional entre los usuarios y sus viviendas o edificios.

1. Introducción a la automatización de viviendas y edificios: Domótica e Inmótica.


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• Hasta hace poco el usuario de una instalación eléctrica podía contentarse con iluminarse, calentarse, y muy poco mas.

• El trabajo del electricista consistía en proteger las líneas y las personas contra riesgos eléctricos.

• Después han aparecido productos y funciones que nos proporcionan confort, los fabricantes de material eléctrico han desarrollado una serie de productos que nos permiten programar la calefacción, regular la temperatura ambiental, TV por cable, satélite, Internet.

• La instalación se ha vuelto mas compleja, los cables se suman a los cables, una modificación en la utilización de los locales se traduce en largas y costosas operaciones.

1. Introducción a la automatización de viviendas y edificios: Domótica e Inmótica.


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1.1 Evolución de la domótica en España

• Los orígenes de la domótica a España se pueden situar alrededor del año 1990, fecha en la que se empiezan a llevar a cabo las primeras iniciativas e investigaciones principalmente por el Institut Cerdà.

Los primeros sistemas estaban poco integradosLos primeros sistemas estaban poco integrados y las áreas de gestión que se cubrían eran, a duras penas, el aspecto de la confortabilidad y la seguridad, aunque también cabe destacar que había otras aplicaciones más aisladas tales como la gestión de las comunicaciones y la energía.

A continuación una clasificación de las características de aquel mercado al que se enfrentaban los sistemas domóticos españoles:

Generalmente, los productos estaban fabricados atendiéndose a las normativas europeas y destinados a mercados extranjeros más desarrollados.


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Había ciertas dificultades a la hora de diseñar e instalar dispositivos, al carecer de suficiente personal cualificado .

El coste de las instalaciones era muy elevado y estas resultaban poco productivas.

No había entidades públicas o privadas especializadas en instalaciones de este tipo ni interés por abrir un mercado.

Había desconfianza y reticencia por parte de los usuarios al encontrarse delante de algo que podía poner en riesgo la seguridad de los edificios o viviendas (o incluso los mismos usuarios) debido a una excesiva automatización.



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A pesar de que actualmente la situación se diferencia notablemente respecto otros países, no hay lugar a dudas de que en los próximos diez años las instalaciones automatizadas serán un valor añadido de las construcciones, ya que el mercado actual se caracteriza por los siguientes aspectos:

Creación de nuevas empresas dedicadas a la fabricación e instalación de sistemas automatizados.

Avances en la normalización y homologación de determinados productos así como el rechazo a otros que no cumplen la normativa tecnológica española y/o europea.

Desarrollo de nuevos sistemas por parte de las empresas del sector electrónico.

Creación de organismos de investigación y desarrollo (I+D). (*)

La apuesta por el progreso y la innovación mediante sistemas domóticos y la financiación por parte de las instituciones públicas junto con la Comunidad Económica Europea de proyectos I+D



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(*) Las principales entidades comprometidas en este aspecto son las siguientes:


CEDOM (Comité Español para la Gestión Técnica de Edificios y Viviendas).AFME (Asociación de Fabricantes de Materiales Eléctricos).EIBA (Asociación del Bus de Instalaciones Europeas).Institut Cerdà.Ministerio de Fomento.IDEA (Instituto para la Diversificación y Ahorro de Energía).El Mundo de la Domótica (revista de sistemas de control y gestión técnica de edificios).

Durante este tiempo también se ha llevado a cabo otras experiencias, desarrolladas por empresas como IBERDROLA, ABB, SIEMENS, SCHNEIDER, TELEFONICA y multitud de otras empresas en diferentes promociones de viviendas y edificios.


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1.2 Concepto de domótica e Inmótica.

• La domótica (del latín domus (hogar)-tica (automatización) es el conjunto de sistemas automatizados de una vivienda que aportan unos servicios.

• Procede de la palabra francesa DOMÓTIQUE.DOMÓTIQUE.

• La primera aproximación a lo que se le denomina casa inteligente nació en EE.UU en el año 1984, impulsada por la National of Home Builders


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AMBITO DE APLICACIÓNAMBITO DE APLICACIÓN

• DomóticaDomótica para el sector doméstico.

• InmóticaInmótica para el sector terciario e industrial.

• UrbóticaUrbótica para la ciudad.


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La domótica en las ViviendasLa domótica en las Viviendas


• Las posibilidades que ofrece la domótica en una vivienda son innumerables, estando su limitación en las necesidades e imaginación de cada usuario.

• A pesar de esto podemos clasificar a titulo informativo las siguientes posibilidades, en el siguiente apartado.


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1.3 Beneficios1.3 Beneficios de la de la DOMÓTICA DOMÓTICA

Las cuatro areas de la domótica

Seguridad Seguridad

AhorroAhorro

ComunicaciónComunicación

ConfortConfort


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1.4 Caracteríticas de las instalaciones automatizadas1.4 Caracteríticas de las instalaciones automatizadas

FACILIDAD DE USO.

FLEXIBILIDAD.

INTERCONECTABILIDAD.


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Qué piden los usuarios ?

Demandas consumidor(incluidas alarmas)

1.4 ÁREAS DE APLICACIÓN1.4 ÁREAS DE APLICACIÓN


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• Seguridad– Seguridad de las personas– Seguridad de los bienes


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• Seguridad– Gestión de alarmas técnicas– Control de incidencias y averías


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• Confort– Control automático de elementos y servicios


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• Confort– Gestión de ambientes


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1818

• Ahorro Energético– Gestión del consumo de energía– Ahorro energético


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1919

• Comunicación– Pasarelas residenciales– Intercomunicación dentro de la vivienda


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2020

• Control– Gestión local y remota de la vivienda


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2121

GestiónGestión de la de la

seguridad seguridad


seguridad seguridad


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La gestión de la seguridad, tiene por objeto la protección tanto de las personas como de los bienes:

• Control de intrusión.• Simulación de presencia.• Control de accesos.• Gestión de alarma técnica.• Alarma de salud.

SeguridadSeguridad


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Gestión de la seguridadGestión de la seguridad

Las funciones básicas de un sistema de seguridad son :

• Prevención.Prevención.• Alarma y reconocimiento.Alarma y reconocimiento.• Reacción.Reacción.

Las funciones básicas de un sistema de seguridad son :

• Prevención.Prevención.• Alarma y reconocimiento.Alarma y reconocimiento.• Reacción.Reacción.


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• Es evidente, que el mejor sistema de seguridad sería aquel que previese cualquier anomalía o contingencia antes de que se produzca y en consecuencia la evite.

• Como esto no siempre es posible, un sistema domótico de seguridad, debe ser diseñado de tal modo que sea capaz de detectarlas provocando la alarma correspondiente, así como su reconocimiento y localización.

• Inmediatamente a la detección deberá tomar las medidas encaminadas a contrarrestarla siempre que sea posible, eliminando la causa, por ejemplo, cortando el suministro de agua, en caso de haber detectado una fuga.



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Control de Intrusión- 1Control de Intrusión- 1Control de Intrusión- 1Control de Intrusión- 1

• Detección periférica y perimétrica• Detectores de apertura de puertas y ventanas (contactos

magnéticos).• Detector de hiperfrecuencias. Se activa para una frecuencia

determinada, por ejemplo para la de rotura de vidrio.• Iluminación de seguridad. Activación automática de la iluminación por

el movimiento mediante detector de infrarrojos. Desconexión temporizada.



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Detección en el Interior del edificioInterior del edificio.. Detectores volumétricos de infrarrojos. Detectan la presencia en un

volumen por medición de variación de temperatura.

Pulsadores de llamada. Activan la instalación de seguridad ante cualquier eventualidad.


Control de Intrusión- 2Control de Intrusión- 2Control de Intrusión- 2Control de Intrusión- 2


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• Como medida preventiva contra intrusiones cuando el usuario Como medida preventiva contra intrusiones cuando el usuario está ausente, se puede simular su presencia mediante la está ausente, se puede simular su presencia mediante la activación programada de luces, persianas, radio y TV, etc.activación programada de luces, persianas, radio y TV, etc.

• La activación se realizará a diferentes períodos horarios cada La activación se realizará a diferentes períodos horarios cada día, para realzar la sensación de ocupación.día, para realzar la sensación de ocupación.


Simulación de Presencia.Simulación de Presencia.Simulación de Presencia.Simulación de Presencia.


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Control de Accesos.Control de Accesos.Control de Accesos.Control de Accesos.

El control de accesos es más apropiado en edificios (mayor número de personas).Tipos de control:

• Vivienda: Video porteros.

• Edificios: Teclado numérico, tarjeta electrónica o C.C.TV, etc.


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Gestión de Alarmas Técnicas.Gestión de Alarmas Técnicas.Gestión de Alarmas Técnicas.Gestión de Alarmas Técnicas.

• Anomalías en el funcionamiento de equipos y sistemas.• Fallos en la red de suministros.Detección de fugas. Válvulas con

servomotor que cortan el suministro mientras dura la avería.• Servicios mínimos. Iluminación de emergencia

Las alarmas técnicas se centran en:

• Detección de incendios.

• Detección de fugas de agua.

• Detección de fugas de gas.


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Protección contra incendios -1Protección contra incendios -1

• Detectores de calor termovelocimétricos y termostáticos. para fuegos de evolución rápida (garajes ).

• Detectores de llama. para fuegos de evolución rápida en locales de gran superficie con corrientes de aire fuertes.

• Detectores ópticos de humos. Para fuegos de evolución lenta en locales con abundancia de humos (cocinas).

• Detectores iónicos de humos. Para locales sin humos.



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Además de las protecciones Además de las protecciones anteriores podremos instalar :anteriores podremos instalar :

• Sistemas de extinción. Extintores, sprinklers, etc.

•Difusores de alarmas en general. Sirenas, altavoces,

telefonía al exterior (usuarios ausentes, bomberos, policía, etc.), pulsadores manuales.

Protección contra incendios -2Protección contra incendios -2


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Alarmas de salud o médicasAlarmas de salud o médicas

En caso de personas enfermas, incapacitadas o de avanzada edad, podrán enviar un mensaje de auxilio, vía red telefónica, utilizando un pulsador portátil o pulsera.

Ejemplo de avisadores integrados en elementos de uso común.


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Confortabilidad Confortabilidad


Confortabilidad Confortabilidad


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Gestión de la automatización(Confort)


La aplicación de un sistema domótico a los elementos de confort, obedece a criterios de "standing" medio y alto. Distinguiremos varios apartados :

a) Automatización de persianas y toldos.

b) Control y regulación de la iluminación.

c) Control y regulación de la climatización.

d) Control del riego automático.


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Las persianas y los toldos pueden bajar automáticamente cuando cae la noche, sopla un viento muy intenso o en caso de alarma, y subir cuando amanece ( sensores crepusculares ), o bien pueden ser activadas desde un pulsador elegido de la instalación cuando el usuario desee.También podrá subir o bajar todas las persianas con una sola pulsación.

a) Automatización de persianas y toldos Automatización de persianas y toldos..


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b) Control y regulación de la iluminación.

El usuario puede controlar la iluminación de su instalación ya sea de forma individual por estancia, o de forma global al salir de casa o al irse a dormir. Además, podrá regular la intensidad luminosa con solo mantener la pulsación durante unos

segundos.


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c) Control y regulación de la climatización.Se pueden delimitar zonas y horarios para la calefacción y el aire acondicionado dependiendo de las necesidades y características de la casa. Por ejemplo: las habitaciones de los pisos superiores seguramente necesitaran mas calefacción a última hora de la tarde para estar a la temperatura idónea cuando nos vayamos a dormir. En los baños la calefacción se pondrá en marcha al amanecer.


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d) Control del riego automático.

Se pueden programar y controlar los sistemas de riego adecuandolos a las necesidades de las plantas en cada época del año.

Se puede controlar totalmente el riego de un pequeño jardín o de una instalación dedicada a la jardinería o a la horticultura.


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Energía Energía


Energía Energía


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Gestión de la energíaGestión de la energía

La domótica permite un uso optimizado La domótica permite un uso optimizado de la energía, tanto desde el punto de de la energía, tanto desde el punto de vista de consumo de energía como de vista de consumo de energía como de coste de la misma.coste de la misma.


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• Desconexión selectiva de cargas eléctricas.• Programación de la puesta en marcha de receptores

cuando se aplica la tarifa más barata ( tarifa nocturna ).• Calefacción y aire acondicionado por zonas.• Alumbrado exterior en función de la luminosidad y la

presencia.• Bajada y subida de persianas en función de la luminosidad.

Gestión de la energíaGestión de la energía


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Gestión de la energía-1Gestión de la energía-1

• Programación temporal.

• Mejora el confort de los usuarios anticipando el funcionamiento de ciertos receptores mediante conexión a distancia, vía telefónica o programada.

• Evita las pérdidas de energía desconectando los receptores cuando los locales están desocupados.

• Mejora el coeficiente de utilización de la instalación en los periodos tarifarios más baratos.

• La programación temporal puede ser Diaria, semanal o anual


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• Regulación de los sistemas de climatización

• Una vez determinadas las necesidades energéticas del edificio y teniendo en cuenta las características térmicas del mismo, (inercia térmica, temperatura exterior e interior, etc.), se trata de gobernar los equipos de climatización para que funcionen óptimamente y que se alcancen las condiciones de confort deseadas.

• Utilización de sistemas de acumulación.


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• Zonificación

• Permite dividir la vivienda en varias zonas, entendiendo por zona una habitación o conjunto de habitaciones con una utilización parecida. A cada zona se le podrá asignar una temperatura distinta y un horario de temperaturas personalizado.


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• Ventilación mecánica y controlada

• El control de la ventilación evita los despifarros energéticos del sistema tradicional de apertura de puertas y ventanas. La renovación se realiza continuamente, en función de las necesidades, evitándose condensaciones internas y logrando un ambiente más confortable.


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• Control de la potencia solicitada• Esta función permite descargar, temporalmente, una instalación

eléctrica para respetar la potencia suscrita en el contrato eléctrico, manteniendo siempre el funcionamiento de unos circuitos prioritarios prefijados.

Control de la iluminación En función de la ocupación o de las horas de ocupación.

Graduación de la intensidad luminosa.


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GestiónGestión de las de las

Comunicaciones Comunicaciones

GestiónGestión de las de las

Comunicaciones Comunicaciones


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ComunicacionesComunicaciones

• Las comunicaciones contemplan el intercambio de mensajes entre personas y personas - equipos dentro y fuera de la vivienda.

• Envío de alarmas desde la vivienda.• Diagnóstico de la vivienda desde el exterior.• Accionamiento de sistemas a distancia.


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• En una vivienda domótica todos los puntos de comunicación se encuentran interrelacionados, debiendo existir un "bucle" que vehiculice todas las señales de audio, teléfono, video e informática.

• La vivienda "inteligente" dota al individuo de unas grandes posibilidades de comunicación, tanto en el interior como en el exterior.


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Aplicaciones de gestión (edificios o vivienda)

Telecontrol telefónico de los equipo instalados en vivienda.

Telecontrol vía Internet.

Transmisión de Alarma.


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Telecontrol telefónico de los equipo instalados en vivienda.

Se puede controlar mediante teléfono (fijo o móvil)(G.S.M) los siguientes aparatos:

• Electrodomésticos.

• Iluminación

• Climatización.

• Persianas y toldos.

• Sistema de riego.


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Telecontrol vía internet.

Con la utilización de Internet podemos tener acceso a la información, entretenimiento, además del control a distancia de todos los equipos de la vivienda.

Este acceso se puede realizar mediante un PC, teléfono móvil, PDA, etc.


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Transmisión de alarmas.

• Transmisión de alarmas técnicas: agua, gas e incendio.

• Transmisión de alarmas de intrusión.

• Transmisión de alarmas medicas.


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Transmisión de alarmas.


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1.5 REDES DOMÉSTICA.1.5 REDES DOMÉSTICA.

A. REDES DE POTENCIA.

B. RED DE DATOS.

C. RED DE ENTRETENIMIENTO.

D. RED DOMÓTICA


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Bus de datos

Red Local

Red Telefónica

Red de datos

Bus multimedia

Red de entretenimiento

Red Telefónica

Red de domótica

Bus domótica

Red Telefónica

Controlador


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1.6 PASARELA RESIDENCIAL1.6 PASARELA RESIDENCIAL

LA PASARELA RESIDENCIAL ES EL DISPOSITIVO QUE PERMITE LA COMUNICACIÓN ENTRE LAS REDES EXTERIORES DE TELECOMUNICACIÓN CON LAS REDES INTERIORES DE LA VIVIENDA O EDIFICIO.

PASARELA RESIDENCIAL

BUS DE DATOS

BUS MULTIMEDIA

BUS DOMÓTICO

ADSL


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1.7 HOGAR DIGITAL1.7 HOGAR DIGITAL

EL HOGAR DIGITAL PERMITIRÁ A LOS USUARIOS DISPONER EN SU ENTORNO DOMÉSTICO DE TODOS LOS MEDIOS TECNOLÓGICOS DE INFORMACIÓN, ENTRETENIMIENTO, SEGURIDAD, CONTROL DE EQUIPAMIENTO Y DE ENERGÍA.


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1.7 HOGAR DIGITAL1.7 HOGAR DIGITAL

Automatización de viviendas y edificios.

Domótica Inmótica

Áreas funcionales

Seguridad Confort Ahorro de Energía Comunicaciones

Redes domésticas

Potencia Datos Multimedia domótica

Pasarela Residencial

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