Abstract— A partir del siglo XX se ha incrementado de manera acelerada el avance tecnológico por lo cual se ha creado nuevos métodos en las telecomunicaciones ya que ahora con redes mejo- radas se está optando por usar la automatización de diferentes cosas. La domótica la podemos resumir como la automatización de una casa, edificio, etc. La mejor aplicación y beneficio de las viviendas automáticas puede ser para satisfacer las necesidades de personas comunes o con capacidades limitadas, es un gran avance para la humanidad ya que al automatizar las viviendas y otras cosas se puede reducir el tiempo en realizar procesos comunes y en cierto modo reducir costos. Como las aplicaciones de la domótica son ilimitadas en la investigación se realizara solo de las aplicaciones principales o más utilizadas.
Índex Terms—Domótica, Automatizar.
I. INTRODUCCION
La humanidad ha tenido grades necesidades con el transcurrir de los años por ese motivo ha llevado a que se realicen inventos para mejorar la calidad de vida del hombre con lo que lo ha llevado a que automatice las viviendas o a lo que se llama domótica la cual trata de ambientar las viviendas para que el hombre mediante un mando controle los diferentes sistemas instalados en las casas. La domótica puede estar en diferentes partes de las viviendas dependiendo lo que se desea controlar en los que pueden estar: La gestión eléctrica, climatización, iluminación, alarmas, etc. Los cuales mejorarían el estilo de vida además de ayudar a ahorrar energía y tiempo ya que al tener un mejor control de los aparatos domésticos se disminuirá los altos consumos eléctricos lo cual beneficia el medio ambiente y a las futuras generaciones.
II. MARCO TEORICO
A. Domótica:
El conjunto de sistemas capaces de automatizar una vivienda, aportando servicios de gestión energe´tica, seguridad, bienestar y comunicación, y que pueden estar integrados por medio de redes interiores y exteriores de comunicación, cableadas o inalámbricas, y cuyo control goza de cierta ubicuidad, desde dentro y fuera del hogar. Se podría definir como la integración de la tecnología en el dicen˜ o inteligente de un recinto cerrado así como apagar / encender ; abrir/ cerrar y regular las diferentes aplicaciones y dispositivos domésticos, con instalaciones, sistemas y funciones para iluminación, climatización, persianas, puertas, ventanas, cerraduras, riego, electrodome´sticos, control de suministro de agua, gas, y electricidad, etc.[1][13]
Figure 1. [1]Dispositivos Controlados por la Domótica
1) Iluminación: La iluminación es una de las mayores fuentes de consumo energético por lo cual la Domótica trata de mejorar el consumo de luz. Es una de la mejor manera de explotar esta fuente de energía al máximo ya que se controlaría la luminosidad en cada espacio dependiendo de su uso. Su aplicación más utilizada en la iluminación es la de un control total de las luces de una casa o edificio, con lo cual se programaría la iluminación dependiendo si se la necesita en los diferentes horarios que se quisiera lo cual nos serviría para la mayor efectividad de la fuente energética con lo que se mejoraría: Consumo, Dinero, Seguridad, Tiempo, etc.[8]
Figure 2. [5]Dispositivos de Iluminación Controlados por la Domótica
2) Climatización: La climatización en una Casa u Oficina es una necesidad hoy en día ya que el mundo ha tenido unas variantes con el calentamiento global el clima es uno de esos factores afectados, por eso es muy importante en la domótica la climatización con lo cual se podrá automatizar los sistemas de calefacción y aire acondicionado, así como programar ambos sistemas para un mejor consumo energético (ahorro) para las diferentes zonas en una casa u oficina. Con lo cual se mejora los espacios del lugar, por lo que las personas son las beneficiadas con lo cual tendrán un mayor confort y ambiente en el lugar. [10]
Figure 3. [6]Dispositivos de Climatización Controlados por la Domótica
Ahora con el avance de la tecnología a pasos agigantados los hogares y empresas u oficinas han tenido un gran avance, tienen varios sistemas autónomos y redes digitales no conectados entre ellos como la telefonía, los sistemas de acceso, la televisio´ n, las redes de datos (cableados e inala´mbricos), electrodome´sticos, equipamiento de audio y video, calefaccio´ n, aire-condicionado, seguridad, riego, iluminacio´n, etc. [1]
El hogar digital o la vivienda inteligente es el resultado del proceso de integracio´ n de estos equipos y sistemas auto´nomos. Esto nos lleva a la siguiente definicio´ n del concepto del Hogar Digital: "El Hogar Digital es una vivienda que a trave´s de equipos y sistemas, y la integracio´ n tecnolo´ gica entre ellos, ofrece a sus habitantes funciones y servicios que facilitan la gestio´ n y el mantenimiento del hogar, aumentan la seguridad; incrementan el confort; mejoran las telecomunicaciones; ahorran energía, costes y tiempo, y ofrecen nuevas formas de entretenimiento, ocio y otros servicios dentro de la misma y su entorno."[3]
Figure 5. [8]Sistemas
B. Dispositivos:
1) Controlador: Los controladores son los dispositivos que gestionan el sistema segu´n la programacio´ n y la informacio´ n que reciben. Puede haber un controlador solo, o varios distribuidos por el sistema. [1]
2) Actuador: El actuador es un dispositivo capaz de ejecutar y/o recibir una orden del controlador y realizar una accio´ n sobre un aparato o sistema (encendido/apagado, subida/bajada, apertura/cierre, etc.). [1]
3) Sensor: El sensor es el dispositivo que monitoriza el entorno captando informacio´ n que transmite al sistema (sensores de agua, gas, humo, temperatura, viento, humedad, lluvia, iluminacio´ n, etc.). [1]
4) Bus: Es bus es el medio de transmisio´ n que transporta la informacio´ n entre los distintos dispositivos por un cableado propio, por la redes de otros sistemas (red ele´ctrica, red telefo´ nica, red de datos) o de forma inala´mbrica. [1]
5) Interface: Los interfaces refiere a los dispositivos (pan- tallas, mo´ vil, Internet, conectores) y los formatos (binario, audio) en que se muestra la informacio´ n del sistema para los usuarios (u otros sistemas) y donde los mismos pueden interactuar con el sistema.[1]
III. APLICACIONES
Iluminacio´n:
Las dos principales formas de control de la iluminacio´ n con la domo´ tica son: Apagar/Encender – El apagado y el encendido de la luz por completo (tambie´n denominado On/Off) de la la´mpara o el circuito. Regular la intensidad de luz de la la´mpara o el circuito. El cambio del estado de una iluminar´ia es normalmente muy ra´pida, por lo cual es apto para un control frecuente con el sistema de domo´ tica. Los principales me´todos para cambiar el estado de la iluminacio´ n mediante la domo´ tica son: [9]
• Control por Presencia – El control de presencia puede encender o apagar la iluminacio´ n. [9]
• Medir la Luz – Medir la luz en el espacio puede regular la iluminacio´ n para garantizar una cantidad de luz establecido con el sistema de domo´ tica. [9]
• Programacio´ n Horaria – La iluminacio´ n que forma parte de una Escena puede por ejemplo estar programada para tener un menor consumo de energía. Con la programacio´ n horaria se puede programar el control del apagado, encendido y regulacio´ n de la iluminacio´ n con la domo´ tica segu´ n la hora del d´ia. [9]
• Simulacio´ n de Presencia – La simulacio´ n de presencia tiene como objetivo hace parecer que la casa esta habitada aunque esta vac´ia. La iluminacio´ n puede ser utilizada para la simulacio´ n de presencia en la vivienda en diferentes horas del dia con lo cual se reduciria en cierta manera los robos a las viviendas. [9]
•Control Manual – El control manual de la iluminacio´ n se puede realizar a trave´s de una gran variedad de interfaces, como pulsadores de pared, mandos a distancia, Internet e incluso por voz). [9]
Climatización:
La Calefaccio´ n y el Aire Acondicionado son los principales consumidores de energía en un edificio. Para la mejor eficiencia energe´tica de la instalacion de climatizacion (ya sea calefacción, aire acondicionado o ambos sistemas) hay que dividir su funcion en zonas independientes de regulación
Y programación. Cada zona definida tendra´ requisitos de uso o condiciones termicas distintas, que hacen conveniente gestionarlas de forma independiente, incrementando, con ello, las posibilidades de ahorro y confort. [10]
El control individual de cada estancia es recomendable si hay varios habitantes de la vivienda y sus hábitos son muy variados.
Niveles de Temperatura – Aunque la temperatura de ambiente preferida depende de cada individuo, la actividad que realiza y la época del año, el control de la climatizacion (calefacción y refrigeración) con la domo´ tica en una vivienda se suele establecer diferentes tipos de niveles de temperatura de referencia, los más comunes son:[6]
Temperatura de Confort – El nivel de temperatura de confort es el estado de la climatizacion para cuando los usuarios se encuentran en la vivienda y usan una estancia, que sin embargo puede variar según la hora del dia.
Temperatura de Economía – El nivel de temperatura de economía es un estado de funcionamiento que se da cuando los usuarios no utilizan una estancia.
Temperatura Anti-helada – El nivel de temperatura anti-helada está pensado para viviendas en zonas donde la temperatura puede bajar bajo 0ºC, y que quedan vacíos durante temporadas más largas (segundas viviendas, viviendas de alquiler, etc.).
IV. ESTANDARES Y NORMAS
LonWorks.-
"LonWorks puede utilizar una gran variedad de medios de transmisión: aire, par trenzado, coaxial, fibra, o red eléctrica. Requiere la instalación de "nodos" a lo largo de la red que gestionan los distintos sensores y actuadores. La instalación y configuración de estos nodos debe ser realizada por profesionales utilizando las herramientas informáticas apropiadas. LonWorks es una tecnología muy robusta y fiable por lo que está especialmente indicada para la automatización industrial, ámbito del que procede. Está más implantada en Estados Unidos que en Europa."[7]
X-10.-
"X-10 es actualmente una de las tecnologías más extendidas para aplicaciones domo´ ticas. Debido al bajo coste de los equipos, a la multitud de dispositivos disponibles y a la facilidad de instalacion y configuración. Fundamentalmente se basa en el envió de mensajes muy simples entre dispositivos compatibles, haciendo uso del cableado de la red ele´ctrica existente en los hogares. Adicionalmente permite combinar actuaciones con sistemas de radio frecuencia compatibles X-10. La configuración de un sistema X-10 es sencilla pues basta con asignar a cada uno de los dispositivos un código de vivienda (A-P) y un código de unidad (1-16), con lo que se posibilita un total de 256 combinaciones distintas. Estos códigos se seleccionan de forma manual en cada dispositivo. El sistema cuenta con varios tipos de dispositivos como interfaces telefo´ nicas para tele controlar la vivienda, receptores de radio frecuencia, módulos temporizadores, reguladores de iluminacion, etc. Esta tecnología está especialmente indicada para viviendas antiguas en las que no se desee realizar reformas, si también se puede emplear en nuevas viviendas". [7]
V. CONCLUSIONES
Se puede decir que la domótica hoy en dia es un sistema necesario para la facilidad de las personas con el cual se puede controlar varias estancias de las casas, oficinas y edificios dependiendo de la necesidad de cada una de ellas. Aquí hemos dado 2 de las aplicaciones básicas de la domótica pero existen muchas otras que también resultan importantes pero se cree que la iluminación y la climatizacion son las más importantes debido a la poca conservación del mundo las cuales harían que los países logren un mayor ahorro en consumo eléctrico ya que muchos países del mundo entero tienen grandes problemas para generar energía, con lo cual la domótica aplicada a la iluminación es una de las mejores opciones modernas. En tanto la climatizacion tiene su importancia ya que teniendo un clima adecuado en oficinas y empresas hubiera mayores ingresos ya que los trabajadores estuvieran con un confort por tanto rendirían mas, lo cual también es bueno ya que se tendrían fabricas del primer mundo con energía de punta y aprovechando al máximo todos los sistemas utilizados en esos espacios. Por ahora los costos de una instalacion con tecnología domótica son de costos muy elevados pero a largo plazo se tendría un gran ahorro y también grandes efectividades de consumos de energía.
REFERENCIAS
[1] http://www.casadomo.com/noticiasDetalle.aspx?c=14&m=21&idm=21&pat=20&n2=20 [2] http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci {}arttext&{}pid=S0120-
56092005000200006&{}lng=en&{}nrm=iso&{}tlng=es
[3] http://www.redeweb.com/ {}txt/artikel/8203958.pdf
[4] http://es.wikipedia.org/wiki/Dom%C3%B3tica
[5] http://www.casadomo.com/noticiasDetalle.aspx?c=145&m=21&idm=157&pat=20&n2=
[6] http://www.casadomo.com/noticiasDetalle.aspx?c=146&m=21&idm=156&pat=20&n2=
[7] http://www.gruntechnik.com/estandares.htm
[8] http://www.decoesfera.com/iluminacion/iluminacion-y-domotica
[9] http://www.construmatica.com/construpedia/Dom%C3%B3tica e Iluminaci%C3%B3n
[10] http://www.construmatica.com/construpedia/Dom%C3%B3tica y Climatizaci%C3%B3
[11] http://www.casadomo.com/noticiasDetalle.aspx?c=9&m=15&idm=15&pat=14&n2=14 [12] http://www.domodesk.com/content.aspx?co=50&t=146&c=43
[13] http://www.cedom.es/que-es-domotica.php
Autor:
David A. Zamora Becerra
Universidad Politécnica Salesiana