Facultad de Ingeniería Electrónica

Tema: la Domótica en la última década en Japón

Integrantes:

Alcorta Santisteban Natali

Bacilio Chicoma Josué

Chávez Velásquez Joel

Lizarzaburu Bazán Piero

Símpalo Quezada Luis

Docente: Peña Pazos, Gladys

Curso: Metodología del aprendizaje

Fecha: 21 de noviembre de 2014

Trujillo- Perú

2014

La Domótica en la última década en Japón

Índice

1. Introducción………………………………………………………………….........1

2. Concepto…………………………………………………………………………..2

3. Breve historia……………………………………………………………………...2

4. Características……………………………………………………………...……..4

5. Razones para implementar un sistema de domótica………………………....5

6. Ventajas……………………………………………………………………............6

7. Aplicaciones………………………………………………………………………7

7.1 Seguridad……………………………………………………………...8

7.2 Comodidad……………………………………………………….........8

7.3 Comunicaciones ……………………………………………………..8

7.4 Ahorro de energía……………………………………………………..8

7.5 Ocio……………………………………………………………………..8

8. Redes y electrónica en la domótica.……………………………………............8

8.1 El contexto de las redes domóticas…………………………..........9

8.2 Estimación del canal………………………………………………..10

8.2.1 Caracterización de la línea de transmisión….........10

8.2.2 Las constantes eléctricas primarias ……………….11

8.2.3 Limitaciones en el canal de comunicación………...13

9. Planificación de la instalación domótica en el hogar…………………………14

10.Niveles Orientativos de Automatización……………………………………….15

10.1 Nivel 0 Preinstalación…………………………………………....16

10.1.1 Cuadro eléctrico………………………………….…...16

10.1.2 Cajas de derivación…………………………………..16

10.1.3 Línea de conexionado…………………………….....16

10.2 Nivel 1, Nivel Básico……………………………………….…….16

10.2.1 Detección y corte de fuga de agua…………………16

10.2.2 Detección de gas o incendio………………………...17

10.2.3 Detección de intrusión…………………………….....17

10.3 Nivel 2, Nivel medio………………………………………………17

10.3.1 Detección y corte de fuga de agua…………………17

10.3.2 Detección de gas o incendio…………………...……17

10.3.3 Detección de intrusión…………………………….....18

10.3.4 Simulación de presencia activado por teléfono…...18

10.3.5 Control de la calefacción por teléfono……………...18

10.4 Nivel 3, Nivel superior…………………………………………....18

10.4.1 Control de subida/bajada de persianas…………….18

10.4.2 Estado de reposo……………………………………..18

10.4.3 Estado de ausencia…………………………………..18

10.4.4 Control de la iluminación…………………………….19

10.4.5 Control de la energía…………………………………19

10.4.6 Control de la climatización o aire acondicionado…19

11.Componentes de la vivienda domótica………………………………………..19

11.1 Los sensores……………………………………………………...19

11.2 Los transmisores…………………………………………………20

11.3 Los actuadores…………………………………………………...20

11.4 Sistemas centralizados…………………………………………..20

12.Tipos de arquitecturas…………………………………………………………..21

12.1 Arquitectura centralizada………………………………………..21

12.2 Arquitectura distribuida…………………………………………..22

13.Mantenimiento preventivo………………………………………………………22

14.Domótica: La electrónica en ayuda para discapacitados…………..……….24

14.1 Domótica para discapacitados………………..………………..25

14.1.1 Servicios Para Gente Con Discapacidad

Psíquica……………………………………………….25

14.1.2 Servicios Para Gente Con Discapacidad Física….26

15.Domótica en Japón………………………………………………………………27

15.1 Evolución de la domótica en Japón…………………………...27

15.2 Crean la primera habitación inteligente y sensible…………..28

15.2.1 Antecedentes………………………………………....29

15.2.2 Comunicación en colores……………………………29

16.Viabilidad Económica……………………………………………………………30

17.Conclusiones…………………………………………………………….….……31

18.Bibliografía………………………………………………………………….…….31

19.Linkografia…………………………………………………………………….….33

20.Anexos……………………………………………………………………….……34

1. Introducción:

Cuando la vivienda se adecua por sí misma a las necesidades, mejora la

calidad de vida. El confort no es apagar o encender las luces, subir y bajar

persianas, sino realizarlo en cualquier momento y desde cualquier lugar, dentro o

fuera de la casa, de forma sencilla y armoniosa. Todo, sin perder el control

manual.

Imagina vivir en una casa en el que todos los elementos de ocio favoritos,

como: TV, música, fotos y películas, entre otros, estén unidos para obtener sus

beneficios de manera fácil; interactuar con el entorno de tu vivienda dentro y fuera

de ella y gestionar tu hogar a través de varios medios. Si estás lejos, puedes ver

en tu móvil quién llama a tu video-portero, hablar con esa persona e incluso decidir

abrirle la puerta o armar la alarma.

(http://www.domoticadavinci.com/domotica/)

2. Concepto:

Según Huidobro, José (2007) el término “domótica” (del latín domus,

casa, e informática) tiene varias aceptaciones, 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 es aquella que integra una seria 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. Busca la

integración de todos los aparatos del hogar.

Según Álvarez Esther, Bustamante Fernando y otros (2010) Una vivienda

domótica es aquella que ofrece una mayor calidad de vida a sus habitantes a

través de la implantación de la tecnología consiguiendo una reducción del tiempo

empleado en tareas domesticas, un aumento de la seguridad y ahorros en los

consumos de agua, gas, electricidad, etc.

3. Breve historia:

En los últimos años, el diseño de entornos inteligentes se ha convertido en

una de las áreas de investigación que está ganando importancia rápidamente

en campos como la asistencia sanitaria, la eficiencia energética, etc. donde la

interacción entre los usuarios y el entorno constituye un factor fundamental.

(Fernández Vicente, 2010)

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 EE.UU y

se limitaban a la regulación de la temperatura ambiente de los edificios de

oficinas y poco más. Más tarde, tras el auge de las PC (personal computer),

a finales de la década de los 80 y principios 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 en sí,

utilizando un cableado estándar y tomas repartidas 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. (Huidobro José, 2007)

4. Características:

Según Barrios Gladys (2006), las características son:

Integración: Todo el sistema funciona bajo el control de un Ordenador

Personal. De esta manera, los usuarios no tienen que estar pendientes

de los diversos equipos autónomos, con su propia programación,

indicadores situados en diferentes lugares, dificultades de interconexión

entre equipos de distintos fabricantes, etc.

Interrelación: Una de las principales características que debe ofrecer un

sistema domótico es la capacidad para relacionar diferentes elementos y

obtener una gran versatilidad y variedad en la toma de decisiones. Así,

por ejemplo, es sencillo relacionar el funcionamiento del Aire

Acondicionado con el de otros electrodomésticos, o con la apertura de

ventanas, o con que la vivienda esté ocupada o vacía, etc.

Facilidad de uso: Con una sola mirada a la pantalla del Ordenador

Personal, el usuario está completamente informado del estado de su

vivienda. Y si desea modificar algo, solo necesitará pulsar un reducido

número de teclas. Así , por ejemplo, la simple observación de la pantalla

nos dirá si tenemos correo pendiente de recoger en el buzón, las

temperaturas dentro y fuera de la vivienda, si está conectado el Aire

Acondicionado, cuando se ha regado el jardín por última vez, si la tierra

está húmeda, si hay alguien en las proximidades de la vivienda , etc.

Control remoto: Las mismas posibilidades de supervisión y control

disponibles localmente, (excepto sonido y música ambiental) pueden

obtenerse mediante conexión telefónica desde otro PC, en cualquier

lugar del mundo. De gran utilidad será en el caso de personas que

viajan frecuentemente, o cuando se trate de residencias de fin de

semana, chalets en la playa, etc.

Fiabilidad: Los Ordenadores Personales actuales son máquinas muy

potentes, rápidas y fiables. Si añadimos la utilización de un Sistema de

Alimentación Ininterrumpida, ventilación forzada de CPU, batería de

gran capacidad que alimente periféricos, apagado automático de

pantalla, etc. disponemos de una plataforma ideal para aplicaciones

domóticas, capaz de funcionar muchos años sin problemas.

Actualización: La puesta al día del sistema es muy sencilla. Al aparecer

nuevas versiones y mejoras solo es preciso cargar el nuevo programa

en su equipo. Toda la lógica de funcionamiento se encuentra en el

software y no en los equipos instalados. De este modo, cualquier

instalación existente puede beneficiarse de las nuevas versiones, sin

ningún tipo de modificación.

5. RAZON PARA IMPLEMENTAR UN SISTEMA DE DOMÓTICA

Según Navarrete Jorge (2005), ¿ya se conoce las ventajas de

implementar la Domótica, pero en realidad es necesario invertir en

comodidades a las que no estamos acostumbrados y aparentemente no

nos hacen tanta falta?

Para hablar de la necesidad de la implementación de un sistema de

Domótica, se debe enfocar el asunto desde dos puntos de vista diferentes,

el uno se refiere a los Edificios de oficinas u otras instalaciones de gran

tamaño, y el otro estará enfocado hacia las viviendas unifamiliares.

6. Ventajas:

El ritmo de vida actual y el crecimiento desproporcionado de las urbes

(se prevé que en 2030 el 60% de la población mundial viva en ciudades)

nos obliga a los agentes intervinientes en el sector a replantearnos muchas

de las estructuras que conforman nuestro entorno, a cambiar los espacios

en los que trabajamos y a aplicar las nuevas tecnologías para ofrecer

resultados más eficientes y prácticos para los ciudadanos. Algunas de esas

nuevas aplicaciones que facilitan el acceso a la vivienda de personas con

discapacidad, como los teléfonos con sensores visuales y vibración para

personas con discapacidad auditiva o visual, los interfaces inalámbricos que

permiten controlar aparatos solo con un movimiento de cabeza o los

productos para comunicar a través del iris, son tecnologías con las que los

aparejadores también tenemos que estar acostumbrados. La metodología

de trabajo en la edificación está en continuo cambio y éstas son sólo

algunas de las áreas en las que tenemos que poner de nuestra parte para

alcanzar el bienestar del usuario gracias a las técnicas más avanzadas. La

domótica se muestra como una de las herramientas que más nos va a

ayudar en este sentido y su aplicación será uno de los ejes en el futuro de

la construcción. (Méndez Francisco, 2010)

Según Lazarte Henry (2011), las ventajas son:

Aumento de calidad de vida.

Reducción del trabajo doméstico.

Aumento de la seguridad en el hogar.

Racionalización de los consumos energéticos.

7. Aplicaciones:

Evidentemente, en épocas de bonanza y de crecimientos exponenciales

del sector residencial, ha sido más fácil, rentable y, sobre todo cómodo

acceder al promotor, echar la red y sacar los peces de cien en cien, en vez

de usar la caña, tirar de anzuelo y pescar los peces uno a uno. No seré yo

quien diga que lo primero no ha de hacerse, porque creo sinceramente que

ciertas instalaciones básicas domóticas de seguridad debieran ser

equipamiento de serie en todas las viviendas que se construyan. Si

realmente queremos hacer madurar al sector de la domótica tenemos que

poner la domótica al alcance del que la va a utilizar y hacerle ver que es

una inversión que aporta valor en el día a día. Es decir, hay que dejar de

posicionar la domótica como herramienta táctica para el promotor que

quiera diferenciarse de su competidor, para pasar a convertirlo en un bien

de consumo duradero más. Y para ello, no sólo es necesario que el

producto esté disponible sino que, además, es necesario hacer saber que

está disponible y transmitir porqué es interesante que la gente lo incorpore

en su vida. (Mendieta Edorta, 2009)

Según Huidobro, José (2007), tenemos:

7.1 Seguridad: detección de intrusos, simulación de presencia, detección

de escapes de gas y agua, tele-asistencia, etc.

7.2 Comodidad: tele-trabajo, tele-compra, tele-banca, control centralizado

hogar, automatización de funciones, etc.

7.3 Comunicaciones: internet con conexión permanente y de banda ancha,

videoconferencia, voz sobre IP, etc.

7.4 Ahorro de energía: programación y zonificación de la temperatura,

regulación automática de la intensidad luminosa según el nivel de luz

natural, etc.

7.5 Ocio: videojuegos en red, televisión digital, video bajo demanda, cine en

casa, etc.

8. Las redes y la electrónica en la domótica:

Según Huidibro, José (2007) La incorporación e integración de redes y

dispositivos en la vivienda domótica posibilitan una cantidad ilimitada de

nuevas aplicaciones y servicios en el hogar: se consigue un mayor nivel de

confort, se aumenta la seguridad, etc. Produce un incremento de la calidad

de vida de sus habitantes (…) Red que generalmente se suele conocer por

HAN (Home Area Network). Suele dividirse en tres tipos de redes, según el

tipo de dispositivos a interconectar y aplicaciones a ofrecer: la red de

control, la red de datos y la red multimedia (…) es necesario la conexión de

la HAN con el exterior, lo cual se realiza a través de las redes públicas de

telecomunicaciones (…) cabe destacar un elemento imprescindible, la

conocida por pasarela residencial (residencial Gateway). Este dispositivo es

el que permite la convivencia de todas estas redes y dispositivos internos,

interconectándose entre sí y con el exterior. Esta pasarela debe garantizar

la seguridad de las comunicaciones hacia/desde el hogar y debe ser

gestionable de forma remota.

Los siguientes apartados son de Paz Hernán, Castellanos Germán y otros (2006)

8.1 El contexto de las redes domóticas

Cada día es más importante la diversidad de las redes de área local,

considerando tanto redes de datos como redes domóticas, lo que resalta la

necesidad de contar con redes de comunicación de fácil instalación y de

alto rendimiento para los sistemas caseros y de oficina.

Los protocolos que aprovechan la ubicuidad de la red de distribución

eléctrica AC son ya bastante experimentados y tienen una vigencia de más

de quince años. A este grupo pertenecen protocolos como el X-10, aunque

su empleo ha estado circunscrito a proyectos de domótica casera. En la

actualidad han surgido nuevos protocolos que no sólo sacan mejor

provecho de la red sino que poseen un ancho de banda suficiente para

hacer conexiones a Internet y nuevas opciones de televisión interactiva;

aunque los equipos son costosos, la tecnología está tomando fuerza y es

cada vez mayor el número de fabricantes de equipos para este tipo de

redes, con lo cual los precios de los dispositivos serán más asequibles.

8.2 Estimación del canal:

8.2.1 Caracterización de la línea de transmisión:

Las características de una línea de transmisión están

determinadas por sus propiedades físicas, tales como el diámetro del

alambre y la distancia entre los conductores, y por sus propiedades

eléctricas, fundamentalmente la conductividad de los alambres y la

constante dieléctrica del aislamiento. Estas características

determinan a su vez las constantes eléctricas primarias y las

constantes secundarias. En la red de distribución eléctrica analizada

se encuentran líneas de transmisión con las siguientes

especificaciones:

Línea bifilar

Conductor de cobre

Tamaño nominal del conductor: calibre 12

Diámetro del cobre desnudo: 2.03 mm

Conductores recubiertos con polietileno

Separación entre centros de 1 cm.

8.2.2 Las constantes eléctricas primarias

Las constantes eléctricas primarias se distribuyen uniformemente

en toda la línea. En la Figura 3 se representan dichas constantes

eléctricas a saber: R (resistencia de corriente directa en serie), L

(inductancia en serie), C (capacitancia en paralelo) y G (conductancia

en paralelo). Los tres primeros parámetros están dados por unidad

de longitud y aumentan con la longitud de la línea; mientras que G

tiene una fuerte dependencia por tipo de aislamiento del cable; la

atenuación de la señal electromagnética modulada digitalmente

aumenta rápidamente con la longitud de los conductores y con el

incremento de la frecuencia, y su velocidad de propagación varía de

acuerdo con su inductancia y capacitancia.

Figura No. 3. Constantes eléctricas primarias por unidad de longitud

Fuente: presentación propia de los autores.

La función de transferencia entre dos puntos de una línea de

potencia está básicamente determinada por tres parámetros: la

longitud del cable, el tipo del cable y la configuración de los

alimentadores.

De otra parte, es de vital importancia conocer la calidad,

antigüedad y estado de mantenimiento de la red de distribución

eléctrica porque estas características afectan directamente el

rendimiento del sistema de transmisión, incrementando la

atenuación, el ruido y la distorsión de la señal modulada digitalmente.

Las redes eléctricas de distribución no se diseñaron para prestar

servicios de telecomunicaciones y producen, por tanto, una amplia

gama de ruidos y dificultades de acoplamiento entre los efectos más

importantes, convirtiendo de esta manera el diseño del canal

eléctrico en un importante desafío tecnológico para su uso como

canal de telecomunicaciones.

El canal físico, que corresponde a una red de distribución

eléctrica de baja tensión de 120 Vac, debe ser evaluado y

caracterizado para conocer los valores característicos de

funcionamiento, tales como el rango de frecuencias útiles para la

aplicación por desarrollar y los niveles de ruido que permitan

determinar la calidad de las transmisiones antes de implementar el

sistema. El esquema de modulación seleccionado definirá, en gran

parte, la inmunidad del sistema al ruido del canal y la complejidad del

sistema de transmisión, mientras la multi-canalización permitirá

compartir simultáneamente el medio de transmisión.

8.2.3 Limitaciones en el canal de comunicación

El tendido eléctrico para interiores está constituido por pares de

cobre que tienen capacidad en ancho de banda para guiar señales

eléctricas desde el nivel DC hasta 300000 Hz; esta condición de la

red eléctrica limita la transmisión de datos a velocidades bajas y

medias y de cierto tipo de información (únicamente voz y datos).

La señal eléctrica de 60 Hz en la red eléctrica domiciliaria puede

estar distorsionada y causar interferencia a los datos. Las causas de

la distorsión armónica son la presencia de cargas no lineales en el

hogar o la contaminación de la señal procedente del suministro

eléctrico debido a cargas industriales (motores, lámparas halógenas,

rectificadores, inversores, convertidores de frecuencia y ciclo-

convertidores). La causa de interferencia son las sobretensiones de

una corta duración –inferior a un milisegundo– y las elevadas

corrientes y las comunicaciones por radiofrecuencia de las bandas de

frecuencia media y alta. Sin embargo, la interferencia se puede

solucionar modulando los datos a frecuencias entre 100 KHz y

500KHz.

En redes eléctricas para interiores en donde el conductor de

tierra está presente y es accesible, se selecciona la transmisión

línea-tierra. Para este caso, las señales de información moduladas

son acopladas a la línea con referencia al conductor de tierra, que es

usada como la línea de retorno de la señal de comunicación. La

ventaja que ofrece este procedimiento es la menor atenuación de las

señales transmitidas, debido a que colisionan menos con la señal de

suministro eléctrico que se transmiten entre línea-neutro. En redes de

tendido eléctrico domiciliario en donde la conexión de tierra segura

no existe se utiliza la transmisión a dos hilos línea-neutro.

9. Planificación de la instalación domótica en el hogar:

Según Domótica Simón (2009), los pasos a seguir para la instalación de

la domótica en nuestro hogar son:

PASO 1: Pensar en qué sistemas e instalaciones queremos

automatizar (iluminación, persianas, toldos, intrusión, simulación de

presencia, alarmas técnicas, etc.)

PASO 2: Qué elementos utilizaremos para controlarlos: pulsadores,

interruptores, mando a distancia, pantalla táctil, etc., así como los

actuadores: persianas, halógenas con transformador electrónico,

riego, electrodomésticos,

etc.

PASO 3: Contar el número de entradas y salidas independientes de

la instalación, se consideran independientes cuando están dedicadas

a una única función. Entradas independientes, ejemplo: tenemos 3

pulsadores que actúan sobre puntos de luz diferentes, necesitamos 3

entradas. Entradas no independientes, ejemplo: los 3 pulsadores

actúan sobre un mismo punto de luz, necesitamos 1 entrada.

Importante: la conexión de entradas y salidas de forma independiente

permita cambiar los circuitos libremente sin tener que modificar el

cableado en el caso de una posterior remodelación de la instalación.

PASO 4: Cálculo de los módulos, este paso lo realizará el instalador

especializado en domótica.

Una vez decidido el número de entradas y salidas independientes

ya se puede calcular el número de módulos necesarios para la, en

función del número de entradas o salidas que tiene cada uno, el

especialista tendrá en cuenta otros módulos necesarios como la

fuente de alimentación, memoria y detalles como la distribución de

los módulos en un único cuadro eléctrico o distribuido por plantas en

función de las preferencias del usuario.

10. Niveles Orientativos de Automatización

Según la Universidad de les Illes Balears, tenemos:

10.1 Nivel 0, Preinstalación: La preinstalación consiste en dejar

preparada la vivienda para una posterior instalación .Los elementos

necesarios para la preinstalación son:

10.1.1 Cuadro eléctrico: Prever un espacio libre mínimo para alojar

los elementos de protección y automatización como: programadores,

transmisor telefónico, fuente de alimentación de sistema y sus

correspondientes protecciones magneto-térmicas. Se aconseja que

este espacio libre tenga de 8 a 12 módulos.

10.1.2 Cajas de derivación: Para la posterior instalación del

automatismo por parte del usuario se debe prever unas cajas de

derivación (empalmes) aptas para alojar el conexionado de

elementos individuales. Se recomienda el uso de cajas de derivación,

siempre dependiendo del grado de electrificación de la vivienda, de

160x100x50mm

10.1.3 Línea de conexionado: Es necesario dejar colocado un tubo

de unión de las diferentes cajas de derivación, por el que pasará la

línea principal de domótica.

10.2 Nivel 1, Nivel Básico: El nivel básico solo tiene funciones de

protección de bienes y personas. La protección consiste en:

10.2.1 Detección y corte de fuga de agua: Detector de fuga +

electroválvula agua + señal sonora o luminosa.

10.2.2 Detección de gas o incendio: Detector de fuga +

electroválvula gas+ señal sonora o luminosa.

10.2.3 Detección de intrusión: Sensor detector de movimiento +

señal de alarma.

10.3 Nivel 2, Nivel medio:

10.3.1 Detección y corte de fuga de agua: Detector de fuga +

electroválvula agua + señal sonora o luminosa + alarma telefónica +

mensaje en la pantalla

del autómata programable. Esperando una señal del usuario la

alarma entrará

en un ciclo de conexión desconexión. Eliminando el problema se

podrá rearmar el sistema volviendo a su estado inicia

10.3.2 Detección de gas o incendio: Detector de fuga +

electroválvula gas + señal sonora o luminosa + alarma telefónica y +

mensaje en la pantalla del autómata programable. Esperando una

señal del usuario la alarma entrará en un ciclo de conexión

desconexión. Eliminando el problema se podrá rearmar el sistema

volviendo a su estado inicial.

10.3.3 Detección de intrusión: Sensor detector de movimiento +

señal de alarma / o la transmisión de una señal por teléfono que

puede ser al usuario o a una compañía de seguridad contratada.

10.3.4 Simulación de presencia activada por teléfono: Como

medida disuasoria se puede controlar por vía telefónica la apertura

de persianas, equipo de música,… para simular la presencia del

propietario en la casa. La forma de hacerlo es con una llamada

telefónica se activa un ciclo de simulación.

10.3.5 Control de la calefacción por teléfono: Una señal telefónica

activa el equipo de calefacción o aire acondicionado.

10.4. Nivel 3, Nivel superior: A parte del paquete incluido en el nivel II, se

añaden las siguientes funciones:

10.4.1 Control de subida/bajada de persianas: La forma de activar

esta señal es mediante sensores de luminosidad exterior, órdenes

horarias, llamada telefónica, mando a distancia o pulsadores.

10.4.2 Estado de reposo: Durante la noche la vivienda puede entrar

en un estado de reposo desconectando circuitos no prioritarios.

Como desconectar la electroválvula que controla el agua,

desconexión general de la iluminación

10.4.3 Estado de ausencia: Se queda la vivienda en estado de

reposo.

10.4.4 Control de la iluminación: Se puede controlar mediante un

sistema horario o condiciones del momento (sensor de iluminación).

10.4.5 Control de la energía: Controlar varias cargas de acuerdo al

horario o necesidades del consumo. Ej: desconectar la calefacción.

10.4.6 Control de la climatización o aire acondicionado: Sensores

de temperatura colocados en diferentes estancias de la edificación.

(http://ocw.uib.es/ocw/arquitectura/instalaciones/domotica)

11. Componentes de la vivienda domótica:

Según Álvarez Esther, Bustamante Fernando y otros (2006) los

componentes son:

11.1 Los sensores: o también llamados detectores son los

componentes encargados de detectar cambios en las variables del

entorno de la vivienda: por ejemplos que sube y baja la temperatura,

que se produce una fuga de gas, que aumenta la velocidad del

viento, etc.

Los detectores más habituales en una vivienda domótica, son:

Detectores de incendio: vigilar la aparición de incendios

en la casa detectando humo visible o altas temperaturas.

Detectores de gas: vigilan la fuga de gas de la caldera u

otro punto crítico de la instalación.

Detectores de fugas de agua: vigilan los posibles

escapes de agua en las zonas más sensibles de la vivienda:

cocinas y baños.

Sensores de luminosidad: miden la luminosidad que se

recibe en el interior de las viviendas.

Sensores de temperatura que informan de la

temperatura actual de la estancia en la que se encuentra.

Detectores magnéticos: se emplean para detectar la

apertura de ventanas, puertas, etc.

11.2 Los transmisores: son los componentes encargados de

recibir las instrucciones del usuario y enviarlas a la inteligencia del

sistema. En este grupo se encuentran los pulsadores, interruptores,

pantallas táctiles, mando a distancia, pasarelas IP, etc.

11.3 Los actuadores: son los componentes encargados de

ejecutar las órdenes que envía la inteligencia del sistema. En este

grupo se encuentran los relés, contactores, electroválvulas para el

corte de agua o gas, sirenas, etc.

11.4 Sistemas centralizados: la inteligencia se ubica en un único

módulo de control. Se trata de la centralita domótica y el resto de

componentes (actuadores, sensores y transmisores) deben

conectarse a dicho modulo. En este tipo de sistemas toda la

información de detección y actuación se procesa en un punto único

que es la única central. No existe intercomunicación entre sensores y

actuadores. Cuando un elemento sensor transmite una señal a la

unidad central, está en función del programa que tiene almacenado,

envía a su vez una seria de órdenes a los actuadores. La ventaja

fundamental que tiene este tipo de sistemas es su bajo coste, ya que

ningún elemento necesita módulos especiales de direccionamiento,

ni interfaces para distintos buses. Además, su instalación es más

sencilla y es posible utilizar una gran variedad de elementos

comerciales, ya que los requisitos que se les exigen son mínimos.

12. Tipos de arquitecturas:

Según Barrios Gladys (2006) las arquitecturas son:

La arquitectura de un sistema domótico, como la de cualquier sistema

de control, especifica el modo en que los diferentes elementos de control

del sistema se van a ubicar. Existen dos arquitecturas básicas:

12.1 Arquitectura centralizada: es aquella en la que los elementos a

controlar y supervisar (sensores, luces, válvulas, etc.) han de cablearse

hasta el sistema de control de la vivienda (PC o similar). El sistema de

control es el corazón de la vivienda, en cuya falta todo deja de funcionar.

12.2 Arquitectura distribuida: es aquella en la que el elemento de

control se sitúa próximo al elemento a controlar. Cada elemento del sistema

tiene su propia capacidad de proceso y puede ser ubicado en cualquier

parte de la vivienda, proporcionándoles al instalador domótico una libertad

de diseño que se posibilita adaptarse a las características físicas de cada

vivienda en particular.

13. Mantenimiento preventivo:

Según Soberanes María (2008) se denomina mantenimiento, a las

acciones concretas para la preservación de todo elemento funcional o

estructural, llámese máquina, equipo, sistema de instalaciones, o inmueble.

Esto para que a lo largo del tiempo pueda cumplir adecuadamente sus

funciones primigenias y mejorarlas con el paso del tiempo sin alterar –si el

diseño y la funcionalidad del edificio lo permiten– las características

estéticas del mismo. Estas acciones de mantenimiento pueden ejecutarse

antes o después de algún fallo, parada o deterioro funcional.

(Villanueva, Enrique (2006) citado por Soberanes María) El

primero se denomina mantenimiento preventivo y, el segundo,

mantenimiento correctivo. Aunque ambos poseen la misma finalidad

–prolongar la vida útil, evitar paradas innecesarias y obtener el

máximo desempeño–, el primero posee ventajas considerables en

costos si se conoce convenientemente el objeto y su uso se ajusta a

la vida útil del mismo y de acuerdo con la experiencia recogida por el

operador. Mientras que el segundo se lleva a cabo con el fin de

corregir o reparar una falla en el equipo o sistema pudiendo ser

planeado o no.

Para garantizar la vida útil de las instalaciones y de los equipos se hace

necesario elaborar un plan semanal, mensual o anual que garantice el ciclo

adecuado de mantenimiento, así como la correcta planeación y

programación de la fuerza de trabajo combinado con el eficiente manejo del

almacén. El plan permite compatibilizar la necesidad de las reparaciones

con la necesidad de los servicios mediante un método ágil que distribuya

los trabajos a realizar, así como la fuerza de trabajo y los recursos

materiales a través del ciclo, con el fin de lograr la reducción de las fallas y

paradas imprevistas y del tiempo de reparación, y procurar la prolongación

de la vida útil de los equipos, sistemas y del inmueble. El plan permite,

asimismo, ahorrar recursos y, con ello, reducir los costos del facility

managment y mejorar la calidad del servicio que se ofrece al habitante del

espacio.

Los edificios, cuales quiera que sea su tamaño y su destino, tienen una

serie de rutinas o acciones frecuentes que son llevadas a cabo

repetitivamente como es la limpieza, las inspecciones visuales, etcétera.

Estas revisiones o tareas frecuentes pueden estar programadas en el

sistema de manera de auxiliar de auxiliar para dar seguimiento a las

mismas y permitir detectar anomalías en los dispositivos, sistemas y

equipos. Todo ello mediante herramientas como los sistemas de

administración de instalaciones o Facility Managment Systems (FMS).

Mediante el FMS, no solo se evalúan las acciones que se llevan a

cabo en el tiempo correcto, sino que se detectan posibles fuentes de

problemas. Al momento de ordenar las acciones correctivas y

preventivas, este software –que automatiza todos los sistemas del

edificio inteligente– permite realizar un control preciso de precios, un

seguimiento de las acciones realizadas y un análisis de los costos.

Acciones que retroalimentarán un análisis estadístico que auxiliará

en la futura toma de decisiones y en el pronóstico del término de la

vida útil de equipos y sistemas, para evaluar su remplazo a tiempo y

poder disminuir los costos del mantenimiento. (Martínez, Alejandro

(2001) citado por Soberanes María)

14. Domótica: La electrónica en ayuda de los discapacitados

Según Navarrete Jorge (2005) cualquier tipo de discapacidad es

un obstáculo al momento de realizar las labores diarias; de ahí que

un edificio, ya sea de oficinas o una vivienda unifamiliar, que cuente

con un sistema de Domótica será de gran ayuda para estas personas

con limitaciones, para empezar, el control remoto desde adentro de

la vivienda reduce la necesidad de desplazarse por ella, lo que

resulta conveniente para la mayoría, pero es especialmente valioso

para individuos con dificultades motrices o minusvalías. Un sistema

de manejo audiovisual es de gran ayuda para personas con

discapacidad auditiva o visual, eso por solo mencionar algunos de los

beneficios que la Domótica presenta en este campo.

14.1 Domótica para discapacitados

Algunos expertos dentro del tema de la Domótica mencionan como un

área aparte las aplicaciones de la domótica diseñadas para discapacitados,

dentro de esta área se encuentran dos campos específicos7, las

aplicaciones para discapacidades físicas y las aplicaciones para

discapacidad psíquica.

14.1.1 Servicios Para Gente Con Discapacidad Psíquica

En los proyectos para discapacitados psíquicos el objetivo es

facilitar las tareas diarias y garantizar la seguridad. Para facilitar las

tareas diarias se pueden agrupar funciones para por ejemplo permitir

al usuario con un botón al salir de casa apagar todas las luces, cortar

la electricidad de la cocina y activar la alarma, entre otras acciones.

Para mejorar la seguridad pueden ser interesantes las alarmas

técnicas de escapes de agua y gas, alarmas de humos/incendios,

etc., también es importante que las alarmas de agua y gas corten de

forma automática el suministro y que todas las incidencias puedan, si

es necesario, avisar a terceros fuera de la casa (familiares,

asistentes sociales) para poder ayudar a resolver el problema.

También el servicio de videoconferencia puede ser de gran valor

para personas con discapacidad psíquica. Por un lado el hecho de

poder ver y hablar con otras personas puede hacerle sentir más

seguro estando solo sin que, a lo mejor, tengan que esperar hasta la

visita del día siguiente o desplazarse a su casa para resolver

pequeños problemas, también se puede instalar sistemas que alerten

a la policía o soliciten servicio de asistencia médica en caso de

ocurrir algo fuera de lo común.

14.1.2 Servicios Para Gente Con Discapacidad Física

En éste tipo de proyectos el principal objetivo es la

seguridad y las alarmas y el control de los distintos elementos

en la casa por un lado y el movimiento dentro de la misma

casa por otro. La seguridad y las alarmas pueden incluir

alarmas de intrusión pero también alarmas técnicas

personales en caso de necesidad de ayuda urgente. La

automatización y control de elementos puede incluir por

ejemplo la iluminación, persianas y toldos, puertas y ventanas,

cerraduras, climatización, riego y electrodomésticos, además

del mismo control y automatización hay que adaptar los

interfaces de interacción a las necesidades y capacidades de

las personas que va a utilizar el sistema. Respecto a los

interfaces pueden ser pulsadores normales, mandos a

distancia y/o navegadores web, que evitan la necesidad de

desplazarse para controlar distintos elementos en la casa.

También hay, para gente que lo necesita, interfaces de voz,

incluso se puede utilizar el propio cuerpo como interfaz, por

ejemplo se puede encender la luz cuando una persona está

presente en una habitación o llamar a un ascensor cuando se

acerca a la puerta. También se puede detectar si hay alguna

puerta o ventana abierta y por ejemplo apagar todas las luces

al salir de casa.

15. Domótica en Japón:

15.1 La evolución de la domótica en Japón:

Según datos de la última década, se estima que el número de

instalaciones domótica sobrepasan la cifra de 600,000, y para la

actualidad, se previó que funcionen dentro de Japón ocho millones

de instalaciones domóticas.

Los estudios oficiales hablan de que dentro de Japón existe un

mercado domótico de 140 millones de dólares hasta mediados del

2005, cifra que se elevaría a 540 millones dentro de 10 años.

En la actualidad la orientación japonesa no es hacia el hogar

interactivo (como Estados Unidos), sino hacia el hogar automatizado.

Es decir se trata de incorporar al máximo de aparatos electrónicos de

consumo (equipos de audio, video, TV, etc.), pero sin conexión

exterior.

La asociación más activa, en Japón, es la EIAL (Electronic

Industries Association of Japan) con su proyecto de bus (Home Bus

System). (Navarrete Jorge, 2005)

15.2. Crean la primera habitación inteligente y sensible:

Gracias a un nuevo sistema, las casas podrían ser, además de

automáticas, “sensibles”: la compañía SGI Japón ha desarrollado un nuevo

tipo de “habitación inteligente”, llamado RoomRender, que puede controlar

los dispositivos electrónicos y los programas informáticos de una habitación

a partir del reconocimiento de la voz de sus ocupantes. 

Este entorno registra la voz del usuario y reacciona en función de su

estado de ánimo, es decir, que reconoce las emociones de los ocupantes

de la habitación a través del análisis de sus voces y, en función de ellas,

cambia el color de una de las paredes del cuarto para adaptarse a su

estado. 

RoomRender también posee un difusor de aromas que se ajustan al

“clima mental” imperante. SGI ya ha instalado una de estas habitaciones en

una de sus oficinas de Tokio a modo de demostración. 

Si, por ejemplo, el usuario dice “estoy cansado”, la habitación

automáticamente responde disminuyendo la luz, poniendo una música de

fondo relajante, y emitiendo una suave fragancia desde el difusor de olores.

Es decir, que de algún modo el sistema sería “sensible” a las situaciones

humanas. 

15.2.1. Antecedentes:

La novedosa tecnología de reconocimiento de voz de la

RoomRender de SGI tiene su origen en la tecnología

AmiVoice, de Advanced Media Inc., que registra los cambios

de voz de persona a persona e, incluso, cada día en la misma

persona, diferenciando con flexibilidad y fiabilidad los cambios

en los tonos. 

15.2.2. Comunicación en colores:

Kotohana expresa las emociones del usuario que habla

iluminando diversos colores emitidos desde sus terminales con

forma de flor. Una emoción concreta genera un color concreto.

Por ejemplo, el amarillo expresa la alegría y el rojo el

nerviosismo. Creadas para adornar, las flores Kotohana,

sirven también para conocer las emociones de otras personas

sin tener que usar la comunicación verbal. 

Asimismo, existe otro sistema, Shoji, que es una lámpara

capaz de recrear, por variaciones de la luz, el ambiente

reinante en una habitación, considerando las voces, los

movimientos, el calor o la humedad que haya en ella. 

(http://www.tendencias21.net/Crean-la-primera-habitacion-

inteligente-y-sensible_a1306.html )

16. Viabilidad económica

Según Peccis Natalia (2011), Para valorar económicamente la

implantación del sistema domótico diseñado, se realiza presupuesto

incluyendo materiales, instalación, programación y puesta en

marcha.

Se incluye además ayuda y trabajos que serán necesarios realizar

por personal auxiliar. En esta partida del presupuesto se considera:

Albañilería-pintura: modificaciones para empotrar elementos

domóticos auxiliares, rozas de comunicación entre algunos

dispositivos, repasos de pintura en zonas de actuación…

Cerrajería: instalación de motores de persianas, toldos y

adaptaciones de la carpintería metálica existente para integrar

mecanismos de apertura automática de ventanas.

Gas: colocación de electroválvula de corte de fluido en

instalación de gas, conexiones necesarias entre instalación

domótica y caldera…

Fontanería: colocación de electroválvula de corte de fluido en

instalación de agua.

Climatización: colocación de válvulas termostáticas de

radiadores.

17. Conclusiones:

Gracias a la domótica se integran las diversas áreas, tales como

telecomunicaciones, la electrónica, la electricidad y la informática, así como

también es de gran ayuda para aquellas personas que sufren alguna

discapacidad para que simplifiquen ciertos tipos de actividades que no

pueden realizar. En sus aplicaciones se puede desarrollar la seguridad,

comodidad, comunicaciones, ahorro de energía y ocio. Entre sus

características principales encontramos la integración, interrelación, su

facilidad de uso, control remoto, fiabilidad y actualización. Teniendo como

componentes a sensores, transmisores, actuadores y sistemas

centralizados. Encontrando en esta dos tipos de arquitecturas básicas, la

centralizada y la distribuida.

18. Bibliografía:

Álvarez Esther, Bustamante Fernando y otros (2010) “La Casa Digital” Ed.

Red.es Pp.110

Fernández Vicente (2010) “sistema de inteligencia ambiental para el control

de instalaciones domóticas”. Escuela politécnica, Campus Universitario.

Huidobro Manuel, Novel Beatriz y otros. (2007) “La domótica como solución

de futuro” Ed. Comunidad de Madrid. Pp. 161

Méndez Francisco (2010) “La Domótica: Nuevas formas de entender la

vida” España, Edit. Directores construcción. Pp. 225

Mendieta Edorta (2009) “Domótica: situación y perspectivas en el mercado

actual” Ed. Directivos Construcción. Pp. 227

Paz Hernán, Castellanos Germán y otros (2006) “Diseño e implementación

de una red domótica para un laboratorio de Ingeniería electrónica” Ed.

Pontificia Universidad Javeriana. Pp. 215

Hemerografía:

Barrios Gladis (2006) “Domótica, un sueño hecho realidad” Revista cultural

de Guatemala. Guatemala.Vol 27. Enero- abril. Pg 10-12

Domótica Simón (2009) “La planificación de la instalación domótica en el

hogar” Directivos Construcción. N° 227. España. Pg 1- 4

Lazarte Henry (2011) “Edificios inteligentes”

(http://apuntesdearquitecturadigital.blogspot.com/2011/12/edificios-

inteligentes-msc-arq-henry.html )

Navarrete Jorge (2005) “Análisis de los sistemas de comunicaciones

utilizados para la implementación de las aplicaciones de la domótica”

Primera edición. Editorial Quito/EPN. Pp. 26-36

Peccis Natalia (2011) “Rehabilitación de viviendas eficientes e inteligentes”:

Sistemas domóticas aplicados sobre las instalaciones térmicas de las

viviendas construidas. Trabajo fin de máster, Universidad politécnica de

Madrid Pp. 78-79

Soberanes María (2008) El mantenimiento de un edificio inteligente. Enero-

Julio. Pp: 19-32.

19. Linkografia:

http://www.domoticadavinci.com/domotica/ (10/10/2014)

http://ocw.uib.es/ocw/arquitectura/instalaciones/domotica (27/10/2014)

(Universidad de les Illes Balears)

http://www.tendencias21.net/Crean-la-primera-habitacion-inteligente-y-

sensible_a1306.html (29/10/2014)

20. Anexos:

Encuesta sobre la Domótica

I. Datos:

Sexo: M F

Edad: 16-22 23-29

Ciclo: …………………………..

Escuela profesional: Ingeniería………………………………………………………………………..

II. Objetivo:

Verificar qué estudiante de ingeniería está informado sobre la Domótica y el interés hacia esta nueva forma de desarrollo tecnológico.

III. Instrucciones:

Lee y responde de acuerdo a tus conocimientos e interés, márcalo con un aspa.

1. ¿Ha imaginado un mundo con casa inteligentes?a) Sí b) No

2. ¿Ha oído hablar sobre la domótica?a) Sí b) No

3. ¿Se ha interesado en averiguar sobre este tema (la domótica)? (Si tu respuesta fue afirmativa pasa a responder la pregunta 3.1; de lo contrario, responde la 3.2)a) Sí b) No

III.1 ¿Quieres poder aplicar esta tecnología en tu hogar? a) Sí b) No

III.2 ¿Estarías dispuesto a aprender?a) Sí b) No

4. ¿Le gustaría poder controlar absolutamente toda tu casa usando solo un control remoto?

a) Sí b) No

5. ¿Cree que esta tecnología sería beneficiosa para nuestra vida?

a) Sí b) No

6. ¿Considera que tendría buena aceptación a nivel mundial?

a) Sí b) No

7. ¿Está de acuerdo que con esta tecnología empezaría una nueva sociedad, forma de vivir?

a) Sí b) No

8. ¿Cree que ahora la domótica está al “alcance del bolsillo” de la mayoría de la población?

a) Sí b) No

9. ¿Cree que la domótica está suficientemente desarrollada y madura para empezarla a incluir en las nuevas construcciones?

a) Sí b) No

10. ¿Tiene para usted importancia, el poder contribuir con una mejor eficiencia energética en su hogar?

a) Síb) No

RESULTADOS DE LA ENCUENTA REALIZADA A LOS ESTUDIANTES DE INGENIERIA SOBRE EL TEMA DE LA DOMOTICA

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Sexo

masculino femenino

cantidad de personas encuestadas

Sexo

0

5

10

15

20

25

30

35

40

IIIII

IV

Ciclos de estudios

II III IV

canti

dad

de p

erso

nas e

ncue

ntad

as

ciclo

s

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Carrera

ing. Electronicaing. Telecomunicaciones

Tipo de carreraca

ntida

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sona

s enu

esta

das

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Edad

16-22 23-29

Edades

Canti

dad

de p

erso

nas e

ncue

stad

as

48%52%

Escuela profesional de Ingenieria Electrónica

Sí saben No saben

sí quieren aplicar50%

no desean aplicar50%

Cantidad de alumnos que si saben y desean

o no aplicar

sí quieren aplicarno desean aplicar

69%

31%

Cantidad de alumnos de Ingenieria Electrónica que no saben y desean o

no aprender

si quieren aprenderno quieren aprender

no saben60%

sí saben40%

Escuela profesional de Ingenieria de Te-lecomunicaciones y redes

no sabensí saben

Quieren aprender33%

No quieren aprender67%

Cantidad de alumnos de Ing. Telecomuniciones que no saben y desean o no aprender

quieren aprender no quieren aprender

si quieren aplicarla50%

no desean aplicarla50%

Cantidad de Ing. Telecomunicaciones que si saben y desean o no aplicarla

si quieren aplicarla