DOMOTICA

Los hogares y edificios ya no son planeados únicamente para alojar personas y mobiliarios, actualmente la domótica considera la creación y planeación de edificios en términos de comodidad, seguridad y sustentabilidad. Además, las posibilidades de conexión desde internet, con redes de banda ancha, incluso a través de redes móviles GSM, hacen que las posibilidades se multipliquen.

Es común que ante la presencia de nuevas tecnologías, los usuarios se muestren temerosos y predispuestos al rechazo de éstas, sin embargo, los nuevos sistemas propuestos por la domótica están planeados para ser utilizados de manera intuitiva y las ventajas que proporciona son muchas.

El término domótica proviene de la unión de las palabras domus (‘casa’ en latín) y automática (de raíz griega, ‘que funciona por sí sola’). Se refiere a la automatización y control de aparatos y sistemas eléctricos y electrónicos de forma centralizada o a distancia. Su objetivo es el aumento del confort, el ahorro energético y la mejora de la seguridad personal y patrimonial en la vivienda. Puede ser aplicada en edificios de oficinas, corporativas, multiusuarios, hoteles, hospitales, universidades, industrias.

Es también común el término “casas inteligentes” o “edificios inteligentes”, sin embargo, éste último, aunque se refiere a la misma cosa, normalmente se aplica al ámbito de los grandes bloques de oficinas, bancos, universidades y edificios industriales. Un término emparentado es la inmótica, que es el equipamiento de edificios de uso terciario o industrial con sistemas de gestión técnica automatizada de las instalaciones, con los mismos fines de seguridad, comodidad y ahorro en el consumo de energía.

En México existe el Instituto Mexicano del Edificio Inteligente (IMEI), en el que la mayoría de sus miembros son ingenieros mecánicos, eléctricos, de sistemas, civiles y arquitectos, aunque contados, lo que se puede atribuir a dos razones: la novedad del tema y la idea del mismo arquitecto de que su única tarea es diseñar estéticamente, sin tomar en cuenta la tecnología y los adelantos sociales, culturales o económicos que se viven hoy día.

LOS DISPOSITIVOS

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. Los distintos dispositivos se pueden clasificar en:

  •       Controlador: gestionan el sistema según la programación y la información que reciben. Puede haber uno solo o varios distribuidos en el sistema.
  •       Actuador: es un dispositivo capaz de ejecutar o recibir una orden del controlador y realizar una acción sobre un aparato o sistema (encendido/apagado, apertura/cierre, etc.)
  •       Sensor: monitorea el entorno captando información que transmite al sistema (de agua, gas, humo, temperatura, etc.).
  •       Bus: es el medio de transmisión de la información entre los distintos dispositivos: cableado propio, redes de otros sistemas (red eléctrica, telefónica, de datos) o de forma inalámbrica.

      Interfaz: se refiere a los dispositivos (pantallas, 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 funciones pueden estar combinadas en un equipo. Por ejemplo, un equipo puede estar compuesto por un controlador, actuadores, sensores y varias interfaces.

Los medios de interconexión pueden ser: cableados: DSL, fibra óptica, X10, cable (coaxial y par trenzado);o inalámbricos: Wifi, GPRS, Bluetooth, Radiofrecuencia, Infrarrojos, ZigBee; por mencionar algunos.

HOGARES INTELIGENTES

La expresión sistema inteligente se usa a veces para una casa o edificio inteligente. Vamos a entenderlo como un sistema que incluye dispositivos que le permiten recibir información de su entorno. Puede actuar y tiene una memoria para archivar el resultado de sus acciones. Puede aprender de su experiencia y aprender a mejorar su rendimiento y eficiencia.

Existen tres grados de inteligencia según la automatización de las instalaciones o desde el punto de vista tecnológico. En el 1, básico, existe una automatización de la actividad y los servicios de telecomunicaciones, aunque no están integrados; en el grado 2, medio, tenemos sistemas de automatización de la actividad, sin una completa integración de las telecomunicaciones; en el 3, máximo o total, los sistemas de automatización, la actividad y las telecomunicaciones se encuentran totalmente integrados.

El sistema de automatización de la vivienda o edificio se divide en: sistema básico de control (encargado de instalaciones eléctricas, hidrosanitarias, elevadores y escaleras eléctricas, y suministros de gas y electricidad), sistema de seguridad y sistema de ahorro de energía. Para la seguridad de las personas están los sistemas de detección de humo y fuego, fugas de gas, suministro de agua, monitoreo de equipo para la extinción de fuego, red de rociadores, extracción automática de humo, señalización de salidas de emergencia y el voceo de emergencia. Para la seguridad de bienes materiales o de información, el circuito cerrado de televisión, la vigilancia perimetral, el control de accesos, el control de rondas de vigilancia, la intercomunicación de emergencia, la seguridad informática, el detector de movimientos sísmicos y el de presencia. El sistema de ahorro de energía es el encargado de la zonificación de la climatización, el intercambio de calor entre zonas, incluyendo el exterior, el uso activo y pasivo de la energía solar, la identificación del consumo, el control automático y centralizado de la iluminación, el control de horarios para el funcionamiento de equipos, el control de ascensores y el programa emergente en puntos críticos de demanda

Desde el punto de vista de donde reside la inteligencia del sistema domótico, hay varias arquitecturas diferentes: centralizada: un controlador centralizado recibe información de múltiple sensores y, una vez procesada, genera las órdenes oportunas para los actuadores; distribuida: toda la inteligencia del sistema está distribuida por todos los módulos, sean sensores o actuadores, es típica de los sistemas de cableado en bus o redes inalámbricas; mixta: es descentralizada en cuanto a que disponen de varios pequeños dispositivos capaces de adquirir y procesar la información de múltiple sensores y transmitirlos al resto de dispositivos distribuidos por la vivienda, p.ej. aquellos sistemas basados en ZigBee y totalmente inalámbricos.

FACTORES POR CONSIDERAR EN LA ELECCIÓN

No hay un sistema de domótica que sea el mejor para todas las situaciones desde todos los aspectos. Cada uno tiene sus ventajas e inconvenientes, para cada situación hay uno o varios sistemas que se adaptarán a la mayoría de los requerimientos por resolver.

Para la elección adecuada del sistema para una vivienda o una promoción de varias viviendas con zonas comunes, etc., es preciso tener en cuenta los siguientes aspectos:

  •       La tipología y tamaño: departamento, adosado, vivienda unifamiliar, y su tamaño.
  •       Si es nueva o construida: si la vivienda no se ha construido hay prácticamente libertad total para incorporar cualquier sistema, en caso contrario, hay que tener en cuenta la obra civil que conllevan los distintos sistemas. Por lo regular los sistemas inalámbricos son más recomendables en casas ya construidas, pues evitan realizar cambios estructurales mayores.
  •       Las funcionalidades: éstas se basan en la estructura familiar (o la composición de los habitantes) y sus hábitos, y si el uso es para primera vivienda, segunda vivienda o para alquiler, etc.
  •       La integración: además de los aparatos y sistemas con que se controla directamente el sistema, hay que definir con qué otros sistemas del hogar digital se quiere interactuar.
  •       Los interfaces: hay una gran variedad de interfaces, como pulsadores, pantallas táctiles, voz, presencia, móvil, web, etc. para elegir e implementar. Los distintos sistemas disponen de distintos interfaces.
  •       El presupuesto: el costo varía mucho entre los distintos sistemas, hay que equilibrar el presupuesto con otros factores que se desea cumplir.
  •       La reconfiguración y mantenimiento: se debe tener en cuenta la facilidad con que el usuario pueda reconfigurar el sistema y, por otro lado, los servicios de mantenimiento y la posventa que ofrecen los fabricantes y los integradores de sistemas.

Variedad de opciones

Todos los sistemas en domótica: iluminación, climatización, seguridad, riego, zonificación, etc., buscan, como dijimos, aumentar el confort, la eficiencia y ahorrar recursos. Las siguientes son sólo algunas posibilidades, existen tantas como necesidades o tareas susceptibles de ser mejoradas en un hogar o edificio:

Seguridad: detectores de presencia, circuitos cerrados de televisión, comprobación del estado de las puertas, vigilancia perimetral y periférica, control y bloqueo de accesos, protección anti-intrusos, control/comprobación de rondas de vigilancia, detección de incendios (humo y fuego), detección de escapes o fugas de gas, telefonía de emergencia (interna o externa), conexión con la policía, bomberos u otras.

Gestión energética y medioambiental: control de temperatura y climatización, control de iluminación, gestión de dispositivos eléctricos, gestión de electrodomésticos, lectura remota de contadores y gestión de tarifas, gestión de ahorro de energía.

La gestión digital de la electricidad es uno de los argumentos más antiguos para la implementación de la domótica por parte de la administración y las empresas suministradoras.

Automatización y control: automatización y control de toldos y persianas, simulación de presencia, creación de ambientes, diagnóstico y mantenimiento remoto, telecontrol.

Ocio y entretenimiento: gestión de equipos audiovisuales, pago por evento, distribución multimedia, multicanal, música on-line, red de área doméstica.

Comunicaciones y servicios contratables: videoconferencia, videotelefonía, telefonía IP, telecomunicaciones banda ancha, teletrabajo, teleeducación, telemedicina, inteligencia ambiental.

Veamos por ejemplo los casos de iluminación, climatización y gestión de electrodomésticos:

Respecto de la iluminación, tenemos las opciones de: apagado/encendido (también denominado On/Off) de la lámpara o el circuito; regulación de la intensidad de luz de las lámparas o el circuito; control de presencia (mediante detectores de presencia) puede encender o apagar la iluminación, por ejemplo, cuando el sistema detecta la presencia de una persona en una habitación; medir la luz (incluyendo la luz natural del exterior y la luz que llega de otras estancias) puede regular la iluminación para garantizar una cantidad establecida, p. ej., cuando está siendo usado un despacho se puede garantizar un nivel determinado de luz según las distintas horas del día.

La climatización de una vivienda suele ser constituido por un sistema de calefacción (caldera con radiadores, suelo radiante, etc.) y/o un sistema de refrigeración (aire acondicionado u otros) o ambos combinados en un único sistema (bomba de calor y frío, suelo radiante de calor y frío, etc.).

El control individual de cada estancia es recomendable si hay varios habitantes de la vivienda y sus hábitos son muy variados. Si la familia tiene pocos miembros y sus hábitos son muy similares se puede alcanzar un buen confort y ahorro energético agrupando zonas de varias estancias. Un tipo de zonificación que se suele crear son zonas denominas “zona día” (zonas de uso habitual durante el día como el comedor, la sala, etc.) y “zona noche” (habitualmente limitada a las recámaras con sus baños correspondientes). Esto se puede programar considerando además la temperatura de confort, la época del año, el carácter de la estancia, temperaturas de economía o anti-helada.

La gestión digital de la electricidad del hogar es uno de los argumentos más antiguos para la implementación de la domótica por parte de la administración y la empresa suministradora. Cuando la demanda de energía eléctrica es, en un momento determinado, superior a la potencia contratada, el sistema de domótica puede desconectar una o varias líneas o circuitos eléctricos (en los que se encuentran conectados equipos de uso no prioritario y de significativo consumo eléctrico), con la finalidad de evitar que se interrumpa el suministro de energía eléctrica en la vivienda por la operación de las protecciones, en concreto, por la del interruptor termomagnético general.

Algunos modernos electrodomésticos domóticos empiezan ya a ser controlables a través de un sistema más amplio. En ellos, no sólo suele ser posible controlar el encendido y apagado de forma remota o automática, sino también permiten funciones como: avisos remotos de un mal funcionamiento, como una puerta abierta del frigorífico o un filtro sucio; telegestión para poder diagnosticar de forma remota la falla de un aparato o cargar de forma remota un nuevo software.

 

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