La Domotica

ORIGEN Y ANTECEDENTES EN EL MUNDO, LATINOAMÉRICA Y EL PERÚ El origen de la domótica se remota a la década de los setenta

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ORIGEN Y ANTECEDENTES EN EL MUNDO, LATINOAMÉRICA Y EL PERÚ El origen de la domótica se remota a la década de los setenta, cuando tras muchas investigaciones aparecieron los primeros dispositivos de automatización de edificios basados en la aún exitosa tecnología X-10. Durante los años siguientes la comunidad internacional mostró un creciente interés por la búsqueda de la casa ideal, comenzando diversos ensayos con avanzados electrodomésticos y dispositivos automáticos para el hogar. Los primeros sistemas comerciales fueron instalados, sobre todo, en Estados Unidos y se limitaban a la regulación de la temperatura ambiente de los edificios de oficinas y poco más. Más tarde, tras el auge de los computadores, a finales de la década de los 80 y principios de la de los 90, se empezaron a incorporar en estos edificios los SCE (Sistema de Cableado Estructurado) para facilitar la conexión de todo tipo de terminales y periféricos entre sí, utilizando un cableado estándar y tomas repartidos por todo el edificio. Además de los datos, estos sistemas de cableado permitían el transporte de la voz y la conexión de algunos dispositivos de control y de seguridad, por lo que a estos edificios, que disponían de un SCE, se les empezó a llamar edificios inteligentes. Posteriormente, los automatismos destinados a edificios de oficinas, junto con otros específicos, se han ido aplicando también a las viviendas de particulares u otro tipo de edificios, donde el número de necesidades a cubrir es mucho más amplio, dando origen a la vivienda domótica. Los diccionarios franceses incorporaron el término domotique a partir de 1998. Esta palabra, traducida al castellano por domótica, es originaría de la palabra latina domus (de la que ha derivado la raíz domo que quiere decir casa) y de la palabra francesa informatique (de la que ha derivado la palabra informática) o, según otros autores, robotique (robótica). La escuela tecnológica Cibertec plantea que "La domótica ingresó en el Perú en la década del 2000" Por otro lado un artículo online de la revista Caretas (30) expresa que a principios del siglo XX el tiempo empleado en los quehaceres del hogar era un promedio de 60 horas en Estados Unidos, cosa que era mucho más dramático en nuestro país, sin embargo, durante ese periodo se aparecieron los primeros artefactos "inteligentes" que impulsaron el desarrollo domótico en el mundo y a menor escala en nuestro país. "Existen muchas empresas en diferentes países generando gran desarrollo en la domótica, pero en el Perú ésta es una tecnología que se encuentra sin mucho desarrollo en la actualidad. Una de las principales razones es que la mayoría de los profesionales de las carreras afines no se encuentran investigando ni desarrollando temas relacionados a este tipo de tecnología." Debido a la falta de información de esta tecnología, podemos decir que no existe una suficiente cultura domótica en el Perú. El cliente, frente a la domótica, realmente no sabe que solicitar o que criterios elegir a la hora de la compra. No se conoce realmente en qué consiste y se ve como una necesidad superflua, un gasto innecesario o lujoso desde el punto de vista del cliente.

Además, de percibir como algo muy costoso todo lo relacionado a la domótica. Existe también el problema de desconocimiento de la tecnología, es decir el cliente se siente incapacitado para manejar aparatos complicados en base a tecnologías demasiado complejas para ellos. Por ende, el desarrollo de la domótica tiene que ir de la mano con la correcta difusión de esta tecnología. El Perú tiene la posibilidad de adquirir y desarrollar esta tecnología, si bien se sabe esto significaría una inversión inicial, la calidad de vida del usuario se vería mejorada, incrementando la seguridad, el confort y generando un considerable ahorro. Por otro lado existen proyectos como el desarrollado por la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) y el Fondo de Innovación, Ciencia y Tecnología (FINCyT), en el que se plantea el diseño y construcción de casas "anti heladas" en poblaciones alto andinas; las cuales retendrán la energía solar por el día y las irradiarán por la noche.

DEFINICIÓN DE DOMÓTICA La domótica se aplica a la ciencia y a los elementos desarrollados por ella que proporcionan algún nivel de automatización o automatismo dentro de la casa; pudiendo ser desde un simple temporizador para encender y apagar una luz o aparato a una hora determinada, hasta los más complejos sistemas capaces de interactuar con cualquier elemento eléctrico de la casa. El término “domótica” (del latín domus, casa, e informática) tiene varios conceptos, entre ellas la que da el diccionario de la Real Academia, que define la domótica como:

“El conjunto de sistemas que automatizan las diferentes instalaciones de una vivienda”

La vivienda domótica nace para facilitar la vida a los ciudadanos, haciéndola más cómoda, más segura, y con mayores posibilidades de comunicación y ahorro energético. Algunos de los aspectos relacionados con la domótica no son exclusivos del hogar, sino que también pueden ser aplicados en otros lugares, como, por ejemplo, oficinas. La vivienda domótica es, por lo tanto, aquella que integra una serie de automatismos en materia de electricidad, electrónica, robótica, informática y telecomunicaciones, con el objetivo de asegurar al usuario un aumento del confort, de la seguridad, del ahorro energético, de las facilidades de comunicación, y de las posibilidades de entretenimiento.

La domótica, pues, busca la integración de todos los aparatos del hogar, de forma que todo funcione en perfecta armonía, con la máxima utilidad y con la mínima intervención por parte del usuario creando un hogar digital conectado.

Pero... ¿Qué significa vivir en un hogar digital y conectado? Algunas de las ventajas de vivir en un hogar digital y conectado, son:  Climatización y consumo energético. o o o

Programación del encendido y apagado de todo tipo de aparatos (calderas, aire acondicionado, toldos, luces, etc.), según las condiciones ambientales. Acomodación a los planes de tarifas reducidas (tarifa nocturna). Contadores electrónicos que informan del consumo energético.

 Entretenimiento y confort. o o o

Conexión a Internet desde cualquier punto. Juegos en red. Visión de canales de TV (televisión) en cualquier habitación. Control de los dispositivos eléctricos/electrónicos del hogar, desde un PC, por Internet, o desde un teléfono móvil.

 Seguridad. o o o

Configuración de procedimientos de avisos en caso de intrusión o avería (alarma técnica). Instalación de cámaras y micrófonos para ver lo que ocurre. Control del acceso a la vivienda.

 Servicios comunitarios. o o o

Control de la iluminación de las zonas comunes. Manejo de alarmas de seguridad y alarmas técnicas. Servicios Web para la comunidad de propietarios.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

Los servicios que ofrece la domótica se pueden agrupar según cuatro aspectos o ámbitos principales:

AHORRO ENERGÉTICO El ahorro energético no es algo tangible, sino un concepto al que se puede llegar de muchas maneras. En muchos casos no es necesario sustituir los aparatos o sistemas del hogar por otros que consuman menos sino una gestión eficiente de los mismos.  Climatización: programación y zonificación.  Gestión eléctrica: o o

Racionalización de cargas eléctricas: desconexión de equipos de uso no prioritario en función del consumo eléctrico en un momento dado Gestión de tarifas, derivando el funcionamiento de algunos aparatos a horas de tarifa reducida

 Uso de energías renovables

CONFORT DE LOS CLIENTES Conlleva todas las actuaciones que se puedan llevar a cabo que mejoren el confort en una vivienda. Dichas actuaciones pueden ser de carácter tanto pasivo, como activo o mixtas.  Iluminación: o Apagado general de todas las luces de la vivienda o Automatización del apagado/ encendido en cada punto de luz o Regulación de la iluminación según el nivel de luminosidad ambiente  Automatización de todos los distintos sistemas/ instalaciones / equipos dotándolos de control eficiente y de fácil manejo  Integración del portero al teléfono, o del video portero al televisor  Control vía Internet  Gestión Multimedia y del ocio electrónicos  Generación de macros y programas de forma sencilla para el usuario PROTECCIÓN PATRIMONIAL Consiste en una red de seguridad encargada de proteger tanto los Bienes Patrimoniales como la seguridad personal.     

Simulación de presencia. Detección de conatos de incendio, fugas de gas, escapes de agua. Alerta médica. Tele asistencia. Cerramiento de persianas puntual y seguro. Acceso a Cámaras IP

COMUNICACIONES Son los sistemas o infraestructuras de comunicaciones que posee el hogar.  Ubicuidad en el control tanto externo como interno, control remoto desde Internet, PC, mandos inalámbricos (p.ej. PDA con WiFi), aparellaje eléctrico.  Transmisión de alarmas.  Intercomunicaciones.

LOS DISPOSITIVOS PARA LA AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL

Los dispositivos que se deben instalar en los nuevos edificios para posibilitar su automatización y control son, básicamente, los siguientes: LA PASARELA RESIDENCIAL es el dispositivo que interconecta los distintos dispositivos destinados a la automatización del edificio, haciendo de interfaz común de todos ellos hacia las redes externas. Permite también el control local o remoto de todos los dispositivos del edificio. EL SISTEMA (O SISTEMAS) DE CONTROL CENTRALIZADO es el dispositivo encargado de controlar los dispositivos destinados a la automatización del edificio, según los parámetros de actuación establecidos por los usuarios. LOS SENSORES son los dispositivos encargados de recoger la información de los diferentes parámetros que controla el sistema de control centralizado (la temperatura ambiente, la existencia de un escape de agua o gas, la presencia de un intruso, etc.) y enviársela a la pasarela residencial para que ejecute automáticamente las tareas programadas. Los hay de diversos tipos (gas, temperatura, agua, humedad, luz, movimiento, rotura, etc.) y están distribuidos por todo el edificio.

Los actuadores son los dispositivos utilizados por el sistema de control centralizado, para modificar el estado de ciertos equipos o instalaciones (el aumento o la disminución de la calefacción o el aire acondicionado, el corte del suministro de gas o agua, el envío de una alarma a una centralita de seguridad, etc.). Los hay de diversos tipos (contactores de carril DIN, electroválvulas de corte de suministro, sirenas, etc.) y están distribuidos por todo el edificio.

ARQUITECTURA DE UN SISTEMA DOMÓTICO Desde el punto de vista de donde reside la inteligencia del sistema domótico, hay varias arquitecturas diferentes: 

ARQUITECTURA CENTRALIZADA: un controlador centralizado recibe información de múltiples sensores y, una vez procesada, genera las órdenes oportunas para los actuadores.



ARQUITECTURA DISTRIBUIDA: toda la inteligencia del sistema está distribuida por todos los módulos sean sensores o actuadores. Suele ser típico de los sistemas de cableado en bus, o redes inalámbricas.



ARQUITECTURA MIXTA: sistemas con arquitectura descentralizada en cuanto a que disponen de varios pequeños dispositivos capaces de adquirir y procesar la información de múltiples sensores y transmitirlos al resto de dispositivos distribuidos por la vivienda, p.ej. aquellos sistemas basados en Zigbee y totalmente inalámbricos.

MEDIOS DE INTERCONEXIÓN 

CABLEADOS: o xDSL o Fibra óptica o Power Line Communications o Cable (coaxial y par trenzado)



INALÁMBRICOS: o Wifi o GPRS o Bluetooth o Radiofrecuencia o Infrarrojos o ZigBee

CLASIFICACIÓN DE TECNOLOGÍAS DE REDES DOMÉSTICAS 

Interconexion de dispositivos: o IEEE 1394 (FireWire) o Bluetooth o USB o IrDA



Redes de control y automatización: o KNX o Lonworks o X10 o EIB o EHS o Batibus o ZigBee



Redes de datos: o Ethernet o Homeplug o HomePNA o Wifi

ESTÁNDARES DE DOMÓTICA

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KNX/EIB: Bus de Instalación Europeo con más de 20 años y más de 100 fabricantes de productos compatibles entre sí. X10: Protocolo de comunicaciones para el control remoto de dispositivos eléctricos, hace uso de los enchufes eléctricos, sin necesidad de nuevo cableado. Tiene poca fiabilidad frente a ruidos eléctricos, si los hay. ZigBee: Protocolo estándar, recogido en el IEEE 802.15.4, de comunicaciones inalámbrico. OSGi: Open Services Gateway Initiative. Especificaciones abiertas de software que permita diseñar plataformas compatibles que puedan proporcionar múltiples servicios. Ha sido pensada para su compatibilidad con Jini o UPnP. LonWorks: Plataforma estandarizada para el control de edificios, viviendas, industria y transporte. Universal Plug and Play (UPnP): Arquitectura software abierta y distribuida que permite el intercambio de información y datos a los dispositivos conectados a una red.

ASOCIACIONES 

IEEE: The Institute of Electrical and Electronics Engineers, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos, una asociación técnico-profesional mundial dedicada a la estandarización, entre otras cosas. Es la mayor asociación internacional sin fines de lucro formada por profesionales de las nuevas tecnologías, como ingenieros eléctricos, ingenieros en electrónica, científicos de la computación e ingenieros en telecomunicación. A través de sus miembros, más de 360.000 voluntarios en 175 países, el IEEE es una autoridad líder y de máximo prestigio en las áreas técnicas derivadas de la eléctrica original: desde ingeniería computacional, tecnologías biomédica y aeroespacial, hasta las áreas de energía eléctrica, control, telecomunicaciones y electrónica de consumo, entre otras.



CENELEC: Comité Europeo de Normalización Electrotécnica. La Comisión CENELEC/ENTR/eEurope/2001-03 es la encargada de elaborar normas a nivel europeo y la organización que ha promocionado el Smart House Forum.



CEDOM: Asociación Española de Domótica. Su objetivo principal es la promoción de la Domótica. Se trata del foro nacional en el que se reúnen todos los agentes del sector en España: fabricantes de productos domóticos, fabricantes de sistemas, instaladores, integradores, arquitecturas e ingenierías, centros de formación, universidades, centros tecnológicos.



LonUsers España:Asociación de usuarios de la tecnología LonWorks, siendo creada por la iniciativa de empresas líderes en los diferentes sectores de aplicación de la tecnología LonWorks (domótica, inmótica, control industrial y de transporte).



Konnex EIB España:Es la Asociación nacional para la promoción del protocolo de bus KNX. KNX es una tecnología de bus normalizada para todas las aplicaciones en la Automatización y Control para viviendas y edificios. Esta tecnología esta basada en más de 20 años de experiencia en el mercado gracias a sus predecesores BatiBus, EIB y EHS, ninguno de los cuales ha conseguido penetración en el mercado.

FASES Y CRITERIOS A TENER EN CUENTA EN UN PROYECTO DOMÓTICO

CONCLUSIONES 1. La domótica se puede definir, en pocas palabras, como un conjunto de tecnologías que hace posible el fácil control de los servicios principales en una vivienda tales como el confort, la seguridad, la comunicación y el ahorro energético; que son los campos en los cuales se aplica principalmente la instalación.

2. La domótica en el confort hace posible, ahorrar tiempo, en actividades diarias como son los de limpieza, riego y tareas comunes como abrir persianas, toldos, ventanas, puertas o accionar algún electrodoméstico. Además podemos controlar los niveles de temperatura. 3. La seguridad es un aspecto importante en una instalación domótica ya que mediante esta tecnología podremos estar informados de cualquier avería peligrosa que se produzca en el hogar, además de alertar a la policía automáticamente ante la presencia de algún intruso. 4. Mediante el control automatizado de nuestra vivienda también podemos conocer la cantidad de energía que se está consumiendo, mantener un uso eficiente del agua y mantener una comunicación a distancia (desde cualquier punto) mediante sistemas de comunicación como el internet. 5. Para poder clasificar y conocer técnicamente un sistema de automatización de viviendas, es necesario tener claros una serie de conceptos técnicos, como son: tipo de arquitectura, medios de transmisión, velocidad de transmisión y protocolo de comunicaciones. Ya que si estos conceptos técnicos no se pueden clasificar técnicamente un sistema de automatización. Además esto describe como está conformado una vivienda inteligente nos da a conocer sus aspectos como grados de inteligencia que nos sirve para clasificar en qué grado se encuentra una vivienda automatizada asimismo las fases de desarrollo en que consiste en hacer un proyecto para un edificio inteligente además nos da a conocer los tipos de arquitectura que existen. 6. El desarrollo de la domótica en el Perú, fue retrasado con respecto a otros países sin embargo la situación de crecimiento económico actual en nuestro País ha hecho posible que las personas requieran en sus viviendas instalaciones energéticamente sostenibles y con un confort por lo menos medio, lo que se traduce en cambio positivo en el impacto ambiental y en el bienestar económico y personal de los usuarios. 7. Si bien el acceso a una vivienda domótica tiene un costo algo elevado, este precio se compensa con el ahorro energético que se genera a mediano plazo y además de la comodidad y servicios que nos permitirán en ciertos casos ahorrar tiempo que podremos dedicar a otras actividades. Además es común en estos tiempos que nos encontremos a la vanguardia de la tecnología lo cual se ha incrementado con la llegada de aparatos de control automático. 8. De los pocos edificios automatizados importantes con los que contamos se destaca como el más importante el del aeropuerto Jorge Chávez por el complejo sistema de seguridad y vigilancia con el que cuenta, además de los servicio de confort e instalaciones energéticamente sostenibles. Aunque no se puede dejar de mencionar al importante edificio de Interbank (San Isidro – Lima) que es majestuoso en diseño y tecnología. 9. Como ya se ha visto la tecnología de la domótica tanto en diseño como en tecnología está más avanzada en otros países. Pero todos estos edificios tienen los mismos propósitos en los que se basa esta tecnología confort, seguridad y ahorro energético; este último va ganando mayor importancia debido a los ya conocidos problemas medioambientales, es por ello que otro término empleado es también el de Edificios Verdes.