Los sistemas de control descentralizado requieren que sensores y actuadores:
INTRODUCCION
Inmotica para la eficiencia energética en la facultad de técnica empleando la energía solar fotovoltaica
Por inmótica o automatización de edificios entendemos la incorporación al equipamiento de edificios o industrial (oficinas, edificios corporativos, hoteleros, empresariales y similares), de sistemas de gestión técnica automatizada de las instalaciones, con el objetivo de reducir el consumo de energía, aumentar el conforty la seguridadde los mismos.
Entenderemos que un edificio es «inteligente» si incorpora sistemas de información en todo el edificio, ofreciendo servicios avanzados de la actividad y de las telecomunicaciones. Con control automatizado, monitorización, gestión y mantenimiento de los distintos subsistemas o servicios del edificio, de forma óptima e integrada, local y remotamente. Diseñados con suficiente flexibilidad como para que sea sencilla y económicamente rentable la implantación de futuros sistemas.
Bajo este nuevo concepto se define la automatización integral de inmuebles con alta tecnología. La centralización de los datos del edificio o complejo, posibilita supervisar y controlar confortablemente desde una PC, los estados de funcionamiento o alarmas de los sistemas que componen la instalación, así como los principales parámetros de medida.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Debido al excesivo consumo de energía en la facultad técnica se propondrá hacer una instalación de unas fuentes fotovoltaicas e instalación de inmotica en la cual reducirá el costo.
JUSTIFICACION
Usando inmotica se podrá tener un control total de las aulas en la parte eléctrica y electrónica
OBJETIVO GENERAL
Explicar el funcionamiento de la inmotica a los funcionarios de la facultad el manejo y uso de los controles y el acceso que llevaría cada aula.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
- Reducir el consumo de luz de la facultad
- Ser la primera facultad en tener energía renovable
- Brindar un mejor manejo de las aulas y acceso a ellas
METODOLOGIA
En la actualidad es ampliamente utilizado el concepto de edificios inteligentes, el cual se había comenzado para dar idea a los sistemas con similitud al comportamiento humano, capaces de procesar datos. Así, se debe entender este tipo de inteligencia como la domotización de un edificio que es capaz de simplificar tareas, optimizar su funcionamiento e interactuar con el usuario y el medio ambiente Los edificios inteligentes presentan unas características que hacen posible su denominación y se presentan mediante factores y criterios importantes como su inteligencia artificial, el ambiente inteligente y la conservación del medio ambiente. La inteligencia artificial se refiere a la simulación de comportamientos por parte del sistema domótico o inmótico mediante técnicas como redes neuronales, sistemas expertos, algoritmos evolutivos, etc. las cuales permiten una respuesta automática y óptima en diferentes situaciones sin la orden directa del usuario. El ambiente inteligente se entiende como un entorno en donde los usuarios interactúan con el sistema mediante diversos dispositivos integrados y enlazados entre sí para la realización de labores específicas. Las técnicas que se pueden emplear para este tipo de entorno pueden localizarse dentro de conceptos como la computación móvil, el reconocimiento y adaptación de usuarios y de información con interfaces multimodales y la computación ubicua que emplea una tecnología de cálculo y comunicación integrada con el usuario.
La amplitud de una solución de domótica puede variar desde un único dispositivo, que realiza una sola acción, hasta amplios sistemas que controlan prácticamente todas las instalaciones dentro de la vivienda o edificio. Los distintos dispositivos de los sistemas de domótica se pueden clasificar en los siguientes grupos: Controlador Los controladores son los dispositivos que administran el sistema según la programación y la información que reciben. Puede haber un solo controlador, o varios distribuidos por el sistema. Los dispositivos que se pueden utilizar para aplicaciones domóticas pueden ser:
· PLC (Controlador Lógico Programable)
· Microprocesadores
· Ordenador PC
· Sistemas de instrumentación virtual
· Controladores
dedicados a tareas especificas en domótica también llamados drivers (de temperatura, iluminación, etc.)8 Actuadores Los actuadores son dispositivos capaces de recibir una orden procedente de un sistema de control y realizar una acción que modifique el estado de un determinado equipo o instalación: encendido o apagado, subida o bajada, apertura o cierre. Por ejemplo, al caer la noche puede automatizarse el cierre de las persianas. El sistema de control emitirá entonces una señal al relé de maniobra instalado en el motor de la persiana para que ésta descienda. Existen varios modelos de actuadores con aplicación en el hogar. Entre los más comunes encontramos los contactores o relés de maniobra, que en esencia permiten el paso de corriente eléctrica hacia el dispositivo al que están conectados (lámpara, motor de puerta de garaje, persiana, aire acondicionado, etc.) según marque el estado de una señal de control. También son frecuentes las electroválvulas de corte de suministro para luz, agua o gas, las válvulas para la regulación de la calefacción por agua caliente, así como las sirenas y demás elementos acústicos para el aviso de las alarmas en curso (Domínguez,2007).
Sensores
Los sensores o detectores son dispositivos capaces de recoger la información de los distintos parámetros que controlan (el nivel de presión de una tubería, la temperatura ambiente, el suministro de gas natural.) y de transmitir esta información para su procesamiento. Existen sensores de muy diferentes características, la instalación de sensores sólo tiene sentido cuando éstos se integran en un sistema domótico de control capaz de captar, analizar y presentar la información recogida y actuar en consecuencia. Por lo general, los sensores no se conectan a la red eléctrica, sino que incorporan baterías de larga duración. De esta manera se consigue una gran flexibilidad en su instalación, que puede darse con independencia de la presencia de una toma de corriente. En ocasiones, los sensores pueden comunicarse directamente con los actuadores, sin pasar por el sistema de control centralizado; en otros casos se integra en un único equipo toda la inteligencia necesaria para medir una variable física, procesarla y actuar. No obstante, la mayoría de soluciones de mercado diferencian sensores de actuadores para proporcionar una flexibilidad mayor y un precio más ajustado. La variedad de sensores útiles en las viviendas es enorme. Los termostatos de ambiente se emplean para medir la temperatura de la estancia y permitir su modificación a gusto del usuario con la ayuda de los sistemas de calefacción y aire acondicionado. El detector de gas, como ya hemos indicado, se usa para detectar posibles fugas a fin de evitar 9 intoxicaciones y explosiones. Los sensores de humo y calor se utilizan para detectar incendio. Las sondas de humedad facilitan la detección de escapes de agua con el propósito de evitar inundaciones que dañen la infraestructura del edifico, los sensores de presencia se emplean para la detección de intrusiones no deseadas en la vivienda o bien para automatizar funciones como la iluminación de las distintas estancias. Los detectores de radiofrecuencia pueden emplearse para detectar avisos de alerta médica emitidos por un pulsador de emergencia, de funcionamiento similar a los mandos para apertura de puertas de garaje convencionales (Domínguez, 2007). Bus de datos Se le llama bus al medio de transmisión que transporta la información entre los distintos dispositivos por un cableado propio, por la redes de otros sistemas (red eléctrica, red telefónica, red de datos) o de forma inalámbrica. La función del bus es la de permitir la conexión lógica entre distintos subsistemas de un sistema digital, enviando datos entre dispositivos de distintos órdenes: desde dentro de los mismos circuitos integrados, hasta equipos digitales completos que forman parte de supercomputadoras. La mayoría de los buses están basados en conductores metálicos por los cuales se trasmiten señales eléctricas que son enviadas y recibidas con la ayuda de circuitos integrados que poseen una interfaz del bus dado y se encargan de manejar las señales y entregarlas como datos útiles. Las señales digitales que se trasmiten son de datos, de direcciones o señales de control. Los buses definen su capacidad de acuerdo a la frecuencia máxima de envío y al ancho de los datos. Por lo general estos valores son inversamente proporcionales: si se tiene una alta frecuencia, el ancho de datos debe ser pequeño. Esto se debe a que la interferencia entre las señales (crosstalk) y la dificultad de sincronizarlas, crecen con la frecuencia, de manera que un bus con pocas señales es menos susceptible a esos problemas y puede funcionar a alta velocidad. El medio de transmisión de la información, interconexión y control, entre los distintos dispositivos de los sistemas de domótica puede ser de varios tipos. Los principales medios de transmisión son:
· Cableado Propio – La transmisión por un cableado propio es el medio más común para los sistemas de domótica, principalmente son del tipo: par apantallado, par trenzado (1 a 4 pares), coaxial o fibra óptica. · Cableado Compartido – Varios soluciones utilizan cables compartidos y/o redes existentes para la transmisión de su información, por ejemplo la red eléctrica (corrientes portadoras), la red telefónica o la red de datos.
· Inalámbrica
Muchos sistemas de domótica utilizan soluciones de transmisión inalámbrica entre los distintos dispositivos, principalmente tecnologías de radiofrecuencia o infrarrojo. Cuando el medio de transmisión esta utilizado para transmitir información entre dispositivos con la función de “controlador” también se denomina “Bus”. El bus también se utiliza muchas veces para alimentar a los dispositivos conectados a el (por ejemplo European Instalation Bus – EIB) Interface Los interfaces se refiere a los dispositivos (pantallas, móvil, Internet, conectores) y los formatos (binario, audio) en que se muestra la información del sistema para los usuarios (u otros sistemas) y donde los mismos pueden interactuar con el sistema. Es preciso destacar que todos los dispositivos del sistema de domótica no tienen que estar físicamente separados, sino varias funcionalidades pueden estar combinadas en un equipo. Por ejemplo un equipo de Central de Domótica puede ser compuesto por un controlador, actuadores, sensores y varios interfaces. A través de la interfaz de usuario convertimos un sistema domótico en una herramienta de convivencia. En este sentido, para que una interfaz de usuario pueda ser considerada como buena, su diseño debe cumplir cuatro criterios (Illich I. 1974):
· Debe ser natural.
· Debe ser fácil de aprender.
· Debe ser fácil de usar.
· Debe ser consistente.
Una interfaz natural es aquélla que se maneja intuitivamente, de forma similar a aquélla a la que el usuario está habituado, y que por ello no provoca en él sentimiento de rechazo. Adicionalmente, una buena interfaz de usuario debe ser fácil de aprender: ha de proporcionar ayuda suficiente para usuarios inexpertos (sin que esta facilidad en el aprendizaje se convierta en un obstáculo para aquellos usuarios más habituados a su manejo). Finalmente, una buena interfaz debe ser consistente. Una interfaz es consistente cuando mantiene un estilo, asistencia y pautas de interacción uniformes, con independencia de la tarea a realizar (Illich I. 1974)
CONCLUSION
La mejor opción seria instalar fuentes fotovoltaicas para reducir recursos en la parte económica ya que la demanda de energía se reduciría considerablemente obteniendo resultados a futuro y asi ser amigables con el ecosistema para no estar dependiendo de recursos en el planeta.