3.6. Servicios y funciones Las prestaciones, servicios y funciones de un sistema domótico las podemos ubicas en cuatro grandes bloques: Gestión de la energía
onfort !automatismos"
Seguridad
omunicaciones
Gr#fico de prestaciones de un sistema domótico. 3.6. $.Gestión de la energía La gestión el%ctrica del &ogar es uno de los argumentos m#s antiguos para la implementación de la domótica. 'arias de estas funciones son de gran importancia para la administración p(blica, los proveedores de servicio y el usuario final. Los servicios de control y gestión de energía se encargan de racionali)ar los diferent diferentes es consumos consumos energ%t energ%ticos icos dom%stic dom%sticos os en función función de diferent diferentes es criterio criterios s !ocup !ocupac ación ión de espa espacio cios, s, tarif tarifa, a, poten potencia cia contra contrata tada, da, etc.". etc.". *lguna lgunas s de sus sus funciones son: •
•
+esconeión selectiva de cargas el%ctricas: cuando la demanda de energía el%ctri el%ctrica ca es superior superior a la potenci potencia a contrata contratada da se descon desconecte ecten n algunos algunos equi equipo pos s o inst instal alac acio ione nes, s, prev previa iame ment nte e sele selecc ccio iona nado dos, s, para para evit evitar ar la interrupción del suministro. Limitación de la activación o funcionamiento de ciertos circuitos como por e-emplo:
Limitación de la iluminación eterior en función del grado de luminosidad eterior combinado con la presencia de personas. +esconeión de la calefacción o del aire acondicionado si &ay ventanas abiertas. •
•
/rog /rogram ramaci ación ón de la puest puesta a en marc& marc&a a de ciert ciertos os equi equipos pos de poten potencia cia !lavadora, lavava-illas, calentador de agua, etc." dentro del &orario de tarifa nocturna. 0oni 0onific ficaci ación ón de la clima climati) ti)aci ación. ón. La clima climati) ti)ac ación ión o calefa calefacc cción ión podr# podr# funcionar seg(n los &orarios, los niveles de temperatura deseados o otros criterios posibles. posibles. La forma m#s b#sica de controlar controlar la climati)ación climati)ación de una vivienda es la coneión o desconeión de todo el sistema de climati)ación.
Se puede reali)ar esto seg(n una programación &oraria, seg(n presencia de personas en el &ogar o de forma manual. on estos modos de funcionamiento el sistema sólo garanti)a el establecimiento de una temperatura de consigna (nica para toda la vivienda, de forma parecida a la eistencia de un termostato de ambiente convencional. Sin embargo se puede &acer muc&ísimo m#s para alan)ar un alto nivel de confort y a&orrar energía. ada )ona definida en la vivienda tiene requisitos de uso o condiciones t%rmicas distintas, que &acen conveniente el ser gestionadas de forma independiente. 1sta gestión por )onas puede reali)arse siguiendo una misma programación para cada una de ellas, o bien ser controlarlas de forma independiente, incrementando, con ello, las posibilidades de uso y confort para el usuario. Los criterios seguidos para definir una )onificación de la vivienda pueden ser variados. +e entre los posibles, los m#s &abituales son los dos siguientes: o
o
•
1l uso dado a las dependencias, creando lo que se denomina como zona día !uso &abitual durante el día como el comedor, el salón, etc." y zona noche !&abitualmente limitada a las &abitaciones". La orientación de la vivienda, considerando los aportes energ%ticos solares, creando las dos )onas siguientes: zona norte !estancias no epuestas a la radiación solar" y zona sur !con incidencia solar".
2nformación estadística de consumos y costes del agua, gas y electricidad.
Funciones del control energético
egulación
/ara mantener unos valores dentro de unos valores prefi-ados a priori
/rogramación
apacidad de modificar los valores anteriormente citados en un intervalo de tiempo
4ptimi)ación
eali)ar un dise5o a partir de todas las variables y condiciones para asegurar un coste mínimo para el usuario
+esconeión
/ara parar un aparato en caso de que su funcionamiento suponga un coste superior al adecuado o comprometa la
estabilidad del sistema
Seguridad
2ntervención del sistema en caso de peligro de sobrecarga para evitar que se funda el tendido el%ctrico u otros per-uicios
3.6.. acionali)ación de cargas el%ctricas uando la demanda de energía el%ctrica es, en un momento determinado, superior a la potencia contratada, el sistema domótico puede desconectar una o varias líneas o circuitos el%ctricos !en los que se encuentran conectados equipos de uso no prioritario y de significativo consumo el%ctrico", con la finalidad de evitar que se interrumpa el suministro a la vivienda por actuación de las protecciones, en concreto, por actuación del interruptor de control de potencia y magnetot%rmico !2/7". 1sta aplicación es especialmente interesante cuando eiste una electrificación importante en la vivienda, por e-emplo, cuando se dispone de calefacción el%ctrica por suelo radiante y tec&o de apoyo, termo el%ctrico para agua caliente sanitaria, etc. *parte del beneficio descrito con anterioridad, esta aplicación permite tambi%n reducir la potencia contratada por el usuario, reduciendo, a su ve), el t%rmino fi-o de potencia y el coste mensual de la factura el%ctrica. 8 el proveedor de energía puede evitar los principales picos en las redes de suministro. 3.6.3. Gestión de tarifas 1isten ciertos equipos dom%sticos cuyo uso puede derivarse a &oras distintas a las &abituales, sin afectar al ritmo de vida de los usuarios. 1n la actualidad y para el sector dom%stico, sólo eisten distintas tarifas en el suministro de energía el%ctrica, a trav%s de la conocida tarifa nocturna. *sí pues, acumuladores el%ctricos para generación de agua caliente sanitaria, lavadora o lavava-illas, sistemas de calefacción el%ctrica por acumulación !acumuladores din#micos o est#ticos, suelo radiante, etc.", son algunos e-emplos de equipos cuyo funcionamiento puede derivarse a &oras nocturnas, aprovec&ando las condiciones económicas de esta tarifa el%ctrica. 3.6.9. elelectura del contador de lu) La liberali)ación del mercado el%ctrico espa5ol y la renovación de los contadores el%ctricos mec#nicos de m#s de 3; a5os a contadores digitales convierte el
mercado de contadores energ%ticos en 1spa5a en un mercado estrat%gico. on millones de nuevos contadores el%ctricos implementados cada a5o se abre la posibilidad de en gran escala empe)ar a medir el consumo el%ctrico de forma remota, es decir, sin necesidad de acceder al contador en el edificio, algo que significaría un importante a&orro de costes para las empresas energ%ticas. 3.6.<. Seguridad Las aplicaciones de seguridad contemplan tanto la seguridad de las personas como la seguridad de los bienes materiales. =ay que destacar: •
1l sistema anti-intrusión : eisten dos tipos de sistemas antiintrusión que son los siguientes:
1) Protección perimetral : protege de accesos a la parcela y a la misma vivienda a trav%s de puertas y ventanas. /rincipalmente se utili)a barreras infrarro-as de eterior en vallas, el -ardín y ventanas y puertas> y sensores de contacto magn%tico de puerta?ventana y sensores de rotura de cristal. 2) Protección del interior : protege de intrusión dentro de la misma vivienda. Se utili)a normalmente sensores de detección de movimiento con tecnologías infrarro-a y ultrasónica. •
La alarma técnica consiste en un con-unto de detectores !incendio, gas, 4, inundación, etc." que en caso de producirse fuegos o escapes de fluidos, posibles errores en la instalación o mal uso involuntario detectan la anomalía y proceden al corte del suministro mediante la v#lvula de fluidos, la desconeión de los circuitos el%ctricos y otras actuaciones previstas. ambi%n pueden configurarse para que den un aviso de entre los siguientes:
1) Local: sirenas, timbres, luces, mensa-es &ablados etc. 2) Remoto: a las entrales eceptoras de *larmas y?o al usuario final directamente, a trav%s del tel%fono convencional, móvil, correo electrónico o similar.
*dem#s la casa puede estar preparada para actuar autom#ticamente seg(n la alarma, adicionalmente del aviso, como por e-emplo: o
Si &ay un escape de agua corta el suministro de agua con la electro v#lvula de agua.
o
o
Si &ay un escape de gas corta el suministro de gas con la electro v#lvula de gas. Si &ay &umo puede subir o ba-ar persianas seg(n necesidad preprogramada.
ambi%n pueden avisar de fallo de suministro el%ctrico, fallo de línea telefónica, etc. 8 con algunos sistemas modernos se puede reali)ar una reconfiguración autom#tica para volver a activar algunos sistemas. •
•
La simulación de presencia consiste en la activación aleatoria de algunos elementos como la iluminación y las persianas en los periodos en que la vivienda no esta ocupada, creando una sensación de actividad en su interior. Las alarmas personales: eisten destinadas al &ogar personal. o
dos tipos de alarmas personales
Aviso SOS o pnico : se utili)a en casos de emergencias graves tipo
en casos que &ay intrusos, de robo o ataques personales reali)ados dentro o -usto fuera de la vivienda. o
Avisos de asistencia: se utili)a para llamar la atención de necesidad de asistencia personal principalmente para personas de tercera edad o gente discapacitada.
Las interfaces suelen ser botones en las mismas centrales de seguridad o botones en los llaveros, y para avisos de asistencia &ay pulsadores de forma relo- o colgante que manda una se5al vía radio en caso de caída o al encontrarse mal.
!"emplo de avisadores integrados en elementos de uso com#n$
Las centrales muc&as veces tienen sistemas de &abla escuc&a que permite reali)ar una conversación con el que &a avisado o por lo menos escuc&ar lo que pasa en la vivienda.
3.6.6. Sistema de monitorización personal (video-vigilancia)
ualquier sistema de seguridad, est% o no &omologado, puede ser instalado en una vivienda y configurado para que avise directamente al usuario o propietario de la misma. 1n este caso es el propio usuario quien gestiona que &acer en caso de que se produ)ca un evento en la vivienda. 1n 1spa5a, seg(n la legislación vigente, el usuario podr# instalar cualquier tipo de sistema de seguridad y configurarlo para que le avise a %l directamente, siempre y cuando no instale sirenas eteriores que per-udiquen a sus vecinos. ada ve) m#s est#n saliendo al mercado productos o sistemas que pueden ser configurados para avisar directamente al usuario final. *dem#s suelen incorporar la opción de darse alta en una %entral Receptora de Alarmas y seg(n el tipo de evento, avisar a uno o a ambos. *dicionalmente se utili)an c#maras de seguridad que pueden ser consultadas y?o grabadas remotamente o de forma local para posteriormente identificar a los intrusos. Las c#maras de vigilancia pueden ser c#maras convencionales analógicas que est#n cableadas a una central capa) de tratar el imagen para acceso local o a trav%s de 2nternet !video servidores con o sin 2/". 4 cada c#mara puede tener coneión a 2nternet !c#maras 2/" para el acceso directo a la c#mara a trav%s de 2nternet o para incluir la imagen en otra interfa) global del control y la vigilancia de la casa. 1n las familias modernas normalmente ya no &ay una persona con la responsabilidad global del &ogar en la casa todo el día. 8 muc&as veces cuando no estamos en casa nos gustaría saber lo que esta pasando por e-emplo cuando llega la asistenta, lo que &ace la muc&ac&a con nuestros &i-os, si &an llegado los ni5os del colegio, lo que &acen los ni5os cuando les de-amos solos en la casa por la noc&e si vamos a cenar... estructurados podemos definir estas alarmas emocionales como e-emplo: •
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Avisos de actividades: como la llegada o salida de terceros !asistenta, muc&ac&a, -ardinero, fontanero, etc." o de los familiares !&i-os, padres, etc." a la vivienda. Avisos de ausencia de actividad : si se queda alguien en la vivienda !ni5os, ancianos, etc." sin reali)ar ninguna actividad en un determinado intervalo de tiempo, algo que puede ser una indicación de que &a pasado algo, como una caída o similar, o que una persona mayor no se &a levantado por la ma5ana.
1l tipo de aviso se puede se puede estructurar en dos tipos: •
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7ensa-es de teto o &ablados, guardados en la misma central, o avisos en tiempo real a tel%fonos fi-os, móviles, correo electrónico !email", etc. que avisan de la coneión o desconeión de la alarma, accesos a )onas específicas, etc. 7ensa-es con im#genes enviados como 77S, o mediante la tecnología digital streaming , al móvil o por correo electrónico, o películas grabadas guardadas en el video, /, seg(n programación &oraria o seg(n los eventos dentro de la casa.
*dicionalmente podemos monitori)ar la vivienda en tiempo real de forma local a trav%s de la televisión, / o similar o remotamente a trav%s de 2nternet para ver las actividades que ocurren dentro del &ogar con c#maras distribuidas por distintas )onas y &abitaciones la casa. 3.6.@.onfort !automatismos" 1l campo de automati)ación de sistemas e instalaciones el%ctricas es muy amplio, dependiendo de las necesidades e ideas del usuario, como m#s significativos destacamos: •
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*ccionamiento autom#tico de persianas para evitar los efectos atmosf%ricos !viento, lluvia, nieve, etc." sobre estos elementos para limitar sus perdidas t%rmicas. *ccionamiento autom#tico de la iluminación en función del nivel de iluminación y de la presencia de personas. entrali)ación y supervisión de la información del estado de los sistemas instalados. /osibilidad de agrupar un con-unto de acciones en una sola orden. /or e-emplo: apagar todas las luces, cerrar las persianas y cortar el suministro de agua, gas y poner el sistema de alarma en estado de vigilancia con un mismo interruptor con llave. Atili)ación de mandos a distancia para las diferentes instalaciones.
%ada dispositivo tiene su mando de control asociado$
3.6.B. omunicaciones Los servicios y aplicaciones de comunicaciones contemplan el intercambio de mensa-es entre personas y equipos dentro del mismo &ogar y desde el &ogar &acia el eterior, algunos de estos servicios son: •
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elefonía con centralita automati)ada que permite reali)ar funciones como: telefonía 2/, interfonía, n(meros abreviados, n(meros pro&ibidos y autori)ados, conversaciones a tres, llamada en espera, &ilo musical, etc. *viso telefónico de alarmas. 7antenimiento y control del sistema domotico a distancia.
3.@. ipos de sistemas domóticos 1n un sistema domótico la interacción con el entorno físico del sistema es un factor muy importante. 1n el desarrollo de un sistema domótico es necesario establecer mecanismos para que pueda etraer información del entorno y reali)ar acciones sobre %l. /or otra parte, &ay que destacar que un aspecto importante de los sistemas domóticos es la integración de los distintos tipos de servicios que debe ofrecer: automati)ación, seguridad, comunicaciones, multimedia, etc. y para
ello se valdr# tanto de elementos hard&are !sensores, actuadores, cableado..." como de softCare !video ba-o demanda, mensa-ería electrónica, etc.". /or todo esto, es necesario un lengua-e de modelado específico que tenga en cuenta estas características y proporcione a los usuarios un sistema mediante el cual a5adan de forma cómoda, eficiente y económica solución a sus necesidades. *quí destacaremos los tres sistemas m#s etendidos y las bases de su funcionamiento. 5.1 -1!
1ntre $.D@6 y $.D@B se desarrolló la tecnología E$; en Glenrot&es, 1scocia, por ingenieros de la empresa Pico !lectronics Ltd > en la actualidad se distribuye E$; en los cinco continentes, siendo su principal mercado los 1stados Anidos. +urante los (ltimos $< a5os se &an vendido m#s de $<; millones de equipos E$;. +esde que empe)ó su comerciali)ación en $.D@B, millones de instalaciones en todo el mundo avalan este sistema t%cnicamente conocido por Po&er Line %arrier !corrientes portadoras", su funcionamiento se basa en la utili)ación de la red el%ctrica eistente en cualquier tipo de edificio, ya sea casa u oficina, como medio físico para la comunicación interna de los distintos componentes del sistema domótico. Sus m#s de < a5os de eperiencia, con millares de instalaciones reali)adas en 1spa5a, la multitud de fabricantes que asegura una amplia gama de productos, continuidad de la tecnología y el importante &ec&o de no tener que reali)ar obras de infraestructura para cableados especiales, son suficientes motivos para recomendar este sistema domótico domótica destinado para apartamentos, oficinas y locales, tanto de nueva como de antigua construcción. /ero adem#s, combinando m(ltiples productos de dilatada y probada eperiencia, se puede lograr un sistema domótico de altas prestaciones y ba-a inversión. Su instalación y configuración es tan sencilla que el propio usuario puede configurar las aplicaciones que desee en cada momento entre una amplio abanico de funciones. Gracias a la fleibilidad que supone el ser un sistema escalable, resulta todo un interesante y nuevo mundo de bricola-e tanto en seguridad dom%stica como en confort, a&orro energ%tico, comunicación e incluso ocio, pudiendo mane-ar a distancia el +'+, las fotos, vídeos y canciones mp3 almacenadas en nuestro / para visionarlas en el home cinema de nuestro salón.