2 Configuración de sistemas técnicos para la automatización de viviendas

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Unidad 2Configuración de sistemas técnicos

para la automatización de viviendas

Estudiaremos:

• Los componentes principales de una instalación domótica: sensores, actuadores, dispositivos de control y elementos auxiliares.

• La transducción de las principales magnitudes físicas (temperatura, presión, velocidad e iluminación, entre otras).

• Los sistemas domóticos utilizados en las viviendas.

• Los sistemas técnicos aplicados a la automatización de viviendas.

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Sistema de control

Elementos fundamentales de las instalaciones

domóticasSensores y actuadores

Red de control

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Arquitectura

Sistemas de control

Funcionamiento

Son los dispositivos encargados de gestionar todas las funciones que los usuarios deseen implantar en la vivienda.

Sus componentes son: unidad de control (CPU), memorias RAM, ROM y EEPROM, periféricos de entrada y salida, módulos de transmisión y recepción y fuente de alimentación.

Sistemas de control centralizado

Sistemas de control descentralizado

Sistemas de control distribuido

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Estructura:

Sistemas de control

centralizado

La unidad de control procesa la información recibida de los sensores y, en función de la programación diseñada por el usuario, da las órdenes a los actuadores.

Ventajas e inconvenientes:

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Estructura:

Sistemas de control

descentralizado

Disponen de tantos controladores o nodos como elementos se conecten a la red. Para ello cada componente está dotado de una unidad de control que a su vez tiene capacidad de procesamiento y comunicación.

Ventajas e

incon-veniente

s:

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Sistemas de control

distribuido

Combina las dos topologías anteriores (centralizado y descentralizado), y dispone de varios controladores o unidades de control próximas a los elementos que se deben controlar.

Ventajas e

incon-veniente

s:

Estructura:

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Sensores y actuadores

Los sensores son dispositivos de entrada que utiliza el sistema de control para captar las señales externas al sistema y actuar en función del proceso que esté establecido.

Los actuadores son dispositivos de salida que utiliza el sistema de control para modificar el estado de la salida y actuar sobre determinados equipos e instalaciones. Los más empleados son los relés, los contactores, las electroválvulas, etc.

Según la señal de salida, los sensores pueden ser analógicos, digitales y todo-nada.

Componentes:

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Redes domésticas La topología de la red se refiere al modo de interconectar los equipos y los sistemas conectados a ella, así como la forma que adoptan.

Red en estrella

Topología

Red en anillo

Red en bus. Bus es el medio de comunicación por el que circula toda la información entre los componentes de la red.

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Redes domésticas Son el soporte físico por el que se transmite la información (voz, datos e imagen) entre los diferentes terminales o dispositivos de la vivienda o edificio.

Medios de transmisión

Tipos

Características a tener en cuenta al

elegir el medio

• Topología que soporta.• Velocidad de transmisión.• Ancho de banda que puede

transmitir.• Influencia a las interferencias.• Fiabilidad y vulnerabilidad.• Economía y facilidad de

instalación.

Transmisión por

conductores

Transmisión sin

conductores

Cable de pares trenzados

Cable de pares UTP

Cable de pares STP

Cable coaxial

Fibra óptica

Infrarrojos

Radiofrecuencia (RF)

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Redes domésticas Conjunto de normas que establecen el formato de las órdenes o paquetes de información entre los dispositivos que se van a comunicar, con el objetivo de facilitar la transferencia de información.

Protocolos de

comunicación

Tipos

Privados o patentados

Abiertos

Abiertos normalizados o

estándar

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Redes domésticas

Acceso aleatorio CSMA/CA

Procedimientos de acceso

a la red

Acceso por paso de testigo

• Permite la transmisión sin colisiones.

• El componente bus con la prioridad más baja se mantiene a la escucha de la red, espera el final de la transmisión del telegrama y transmite sus datos.

• Este procedimiento se basa en la circulación por la red de una señal, que se denomina testigo.

• Cuando un nodo desea transmitir, el testigo deja de emitir, lo que le permite enviar el mensaje.

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Sistemas domóticos empleados en las viviendas

Se han creado nuevos sistemas técnicos específicos para aplicar en el entorno de las viviendas y edificios, que modifican o actualizan la instalación eléctrica tradicional.

Las principales iniciativas domóticas mundiales son:

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Sistemas domóticos empleados en las viviendas

Han sido desarrollados por una empresa, por lo que en una instalación solo pueden conectarse componentes de este sistema.

Sistemas propietarios

Pueden ser desarrollados por distintas empresas, lo quepermite montar componentes de diferentes fabricantes. En ocasiones, estos sistemas son reconocidos por organismos normalizados, en cuyo caso se denominan sistemasnormalizados.

Sistemas abiertos o estándares

Resumen de los

principales sistemas

domóticos

Basados en autómatas programables o controladores

Basados en corrientes portadoras

Basados en bus de campo

Inalámbricos