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lunes, 2 de febrero de 2015

¿Qué es el Internet de las cosas?

10:14 Posted by Carles Casaponsa Vila , , , , , No comments
internet de las cosas

Dicen que el 2015 va a ser el año del internet de las cosas o IoT (Internet of Things). Según la IDC (International Data Corporation) es justo ahora cuando esta tecnología empieza a tener aceptación entre los usuarios, por lo que muchos fabricantes ya están trabajando en estos nuevos productos. Por lo que en breve empezaremos a ver este tipo de gadgets en muchas viviendas.

Como viene siendo costumbre a lo que se refiere a tecnología, la mayoría de los medios de comunicación han empezado a utilizar este término sin tener del todo claro de lo que están hablando. Hablan de estos nuevos gadgets englobándolos todos dentro de domótica, y aunque algunos sí que tienen un relación directa con la domótica, muchos otros no. En este post intentaré explicar de forma sencilla en que consiste el IoT y la relación que tiene con el mundo de la domótica.

¿Qué es el Internet de las cosas?

El concepto de Internet de las cosas se puede definir como la interconexión digital de todos los elementos con los que interactuamos diariamente, estos elementos van desde ordenadores y smartphones hasta lavadoras, neveras, libros, bombillas, etc… Y de esta forma poder identificar, ubicar y controlar cualquier tipo de producto.

Imaginemos una biblioteca. Actualmente se tiene un control de los libros que se prestan, los libros que están disponibles y se ordenan diariamente para que podamos encontrarlos en el estante correspondiente. Pero acaso no nos hemos encontrado alguna vez que no encontramos un libro que según la base de datos tiene que estar en tal i cual estante. Esto no pasaría si todos los libros estuvieran conectados a internet; no solo tendríamos información exacta del inventario a tiempo real sino que podríamos saber en cualquier momento la ubicación de cualquier libro.

O en casa cuantas veces se nos ha caducado un yogur, una lata de conservas o un tetrabrik. Con estos productos conectados a internet podríamos recibir un aviso en cuanto estuviesen a punto de caducar. O queremos poner en marcha el horno una hora antes de llegar a casa, pero no sabemos exactamente a qué hora regresaremos, no habría problema si nuestro horno estuviera conectado a internet, solo tendríamos que mandarle la instrucción a través de cualquier ordenador o Smartphone.

¿Como está actualmente el mercado

Apple HomeKit

Como en la mayoría de avances tecnológicos Apple ha sido de los primeros en mover ficha. Con tal propósito se presentó a medianos de 2014 el HomeKit que permitirá controlar todos los elementos de nuestra casa a través de sus terminales móviles gracias a la aplicación de reconocimiento de la voz: Siri (por defecto en todas las nuevas versiones de IOs). Para conseguirlo no han sacado ningún producto concreto, sino que han creado un protocolo de comunicación para interconectar todos los electrodomésticos que pueda haber en una casa. Algunos fabricantes como  iHome, Haier, Withings, Philips, iDevices, Belkin, Honeywell, Kwikset ya se han asociado a este protocolo.

apple domótica


Sin duda es una opción a tener en cuenta pero habrá que ver que tienen que de decir los otros fabricantes de electrodomésticos. De entrada hay que tener en cuenta que marcas tan importantes como LG, Samsung y Sony difícilmente se asociarían a este protocolo que solo es compatible con dispositivos iOS, ya que sus terminales móviles usan Android, por lo que Apple lo tendrá difícil para estandarizar su protocolo HomeKit.

Google

El mayor competidor de Apple, como mínimo en lo que se refiere en smartphones no ha sacado ningún protocolo de comunicación por el momento. Lo que sí ha hecho es sacar productos como el Chromecast que permite conectar cualquier televisor HDMI, por lo que es posible controlarla a través de un ordenador o Smartphone.

También ha adquirido Nest, un termostato inteligente. Utilizando los sensores que tiene incorporados y su conexión a internet, este termostato es capaz de aprender nuestros comportamientos y preferencias. De esta manera poco a poco a medida que recoge más información empieza a funcionar de forma autómata, sin la necesidad de que debamos actuar sobre el para regular la temperatura de nuestra vivienda en todo momento.
Nest en Girona

¿Pueden llegar el IoT a sustituir los protocolos actuales como el KNX?

> Todo es posible, pero parece difícil. Si bien el HomeKit de Apple tiene la intención de sustituir los protocolos de comunicación actuales, se me hace difícil imaginar que llegue a tener la aceptación que tiene en Europa el KNX. Como ya hemos vistos los fabricantes que se han adscrito a su protocolo son más bien pocos. Aunque es verdad que hay que esperar a que tenga tiempo a expandirse hay que tener en cuenta que Apple pretende que este protocolo solo sea compatible con sistemas iOS que actualmente representan un 13,8% de los terminales de todo el mundo, por lo que los terminales Android que representan el 82,3% no podrán comunicarse con los electrodomésticos que solo usen este protocolo para comunicarse.

Por otra parte, aparatos como el Nest o el Chromecast de Google no pretenden sustituir los protocolos actuales, sino que pueden llegar a ser buenos complementos para los sistemas domóticas actuales. Si conseguimos integrarlos a una instalación KNX, por ejemplo, podríamos aumentar fácilmente la eficiencia energética de nuestra instalación.

De la misma forma que ha hecho Apple es probable que Google i Microsoft saquen sus propios protocolos de comunicación. A la larga es posible que uno de ellos acabe estandarizándose, pero lo más probable es que acabemos conviviendo con varios de ellos. De forma que se hará más necesaria que nunca la figura del integrador, que permita que todos los elementos de una casa se comuniquen entre sí.

Lo más probable es que se sigan usando protocolos como el KNX i LonWorks para el control de luces, persianas, clima y salas de máquinas, pero además podremos controlar nuestros electrodomésticos a través de estos protocolos. Será tarea del integrador centralizar todo ese control en una sola aplicación, y hacer que todos los protocolos que convivan en una casa se comuniquen entre ellos.

jueves, 11 de septiembre de 2014

Dispositivos KNX: Pulsadores

11:35 Posted by Carles Casaponsa Vila , , , , No comments
Domótica Pulsadores

A lo largo de los distintos posts hemos hablado de los dispositivos no visibles en una instalación domótica como fuentes, cableado y actuadores. Es hora de hablar de los elementos visibles de una instalación, que son la parte de la instalación con la que el usuario mantendrá todo el contacto con la instalación: los pulsadores. Mientras que con los dispositivos no visibles nos hemos centrado en sus características técnicas, en este capítulo también tendremos que tener en cuenta las características estéticas del dispositivo.

Dentro de toda la variedad de tipos de dispositivos que hay, los pulsadores son sin duda de los que más variedad hay disponible en el mercado. Básicamente, cuando hay que diseñar un proyecto se puede optar por 4 opciones: Interruptores mecánicos con una interfaz domótica, interruptores íntegramente domóticos, teclados o dejar la casa sin ningún tipo de mecanismo, controlando las encendidas de luz, persianas y temperaturas a través de un dispositivo móvil como un smartphone, una tablet o una pantalla

Interruptores mecánicos con interfaz domótica

Domótica Pastilla
Aunque no sea la opción más usada, para mi es la que más ventajas tiene. La idea es usar un pulsador o interruptor común (que abre y cierre un contacto) y una interfaz de entradas KNX que detectará la posición del mecanismo. La gran ventaja de este sistema es que se puede usar cualquier mecanismo eléctrico convencional y de cualquier marca como BJC, Niessen, Simon, Legrand... Por lo que el precio final suele ser más económico que un pulsador únicamente domótico.

Casi todos los fabricantes tienen este tipo de interfaz (Gira, Jung, Schneider, ABB, Zennio..), se les suele dar el nombre de pastillas. A parte de poder usarse como interfaz para pulsadores pueden tener muchas otras funciones como contadores de pulsos, detección de estados de bombas, incluso algunos tienen la función de actuar como termostatos si se les conecta una sonda de temperatura como el QUAD de Zennio.
También es una opción muy recomendable si se quiere integrar domótica en una casa ya construida, ya que el este sistema simplifica bastante la instalación y permite mantener  los mismos mecanismos de los que la casa dispone.

Interruptores íntegramente domóticos

Domótica InterruptoresSi lo que nos interesa es no complicarnos la vida, la opción más cómoda es usar interruptores y pulsadores domóticos. Respecto al caso anterior, suelen ser más orientadas al encendido de luces y movimiento de persianas, y su instalación suele ser más fácil y cómoda. Como contrapartida su precio es superior y la variedad de acabados es menor que los pulsadores y interruptores convencionales. En este campo los fabricantes Gira y Jung son los que más variedad ofrecen de estilos, colores y acabados.

Teclados

Domótica TecladosUn teclado domótica es la opción más completa de todas. Por una parte nos permiten más opciones a parte de encendidas de luces y persianas, pero también pueden realizar funciones auxiliares como controlar la temperatura de una habitación, llamar escenas de luz, encender o apagar un televisor... Es bastante común instalar teclados con el control de clima integrado, una buena opción si se pretende hacer un control sectorizado del clima. Los teclados suelen ser la opción más cara de todas, sobre todo si se quieren  serigrafiar las teclas (opción muy recomendable si son teclados de más de dos teclas), también es el que menos variedad encontramos en el mercado.
En este apartado también la mayoría de fabricantes tienen su opción, el problema es que las medidas y formas de cada una de ellos varían mucho, haciendo casi imposible una integración estética de más de un fabricante. Los teclados Jung son los más completos que conozco, con gran variedad de colores, formas y con la posibilidad de serigrafiar las teclas,  aparte de tener la opción de teclados con termostatos integrados.

Dejar la vivienda sin mecanismos

Una opción no muy común, pero igualmente válida es la de dejar la vivienda sin ningún mecanismo. Si bien puede resultar extraño, es una opción totalmente válida y sobre todo muy económica. La idea es instalar detectores de movimiento en  las zonas de paso, como recibidores, halls o pasillos, que serán los encargados de abrir las luces solo cuando haga falta. Por otra parte las luces de las zonas comunes y habitaciones se controlan a través de un dispositivo móvil como un smartphone o tablet.
Si se opta por esta opción habrá que equipar la instalación con un servidor domótico para poder controlar la casa a través del dispositivo móvil. Las opciones son varias, yo optaría por un HomeServer de GIRA ya que es el que mayor número de funciones tiene, o si el precio es un problema también se puede optar por un Loxone, con menos funciones pero mucho más barato.

Conclusiones

Como siempre las posibilidades son muchas y muy variadas, tanto funcionales como estéticamente. En  la actualidad la mayoría de pulsadores que se instalan son íntegramente domóticos, aunque es bastante común encontrarnos con interruptores mecánicos con interfaz domótica. No es tan común encontrar casas con teclados exclusivamente, normalmente se suelen combinar con interruptores. Lo que es muy raro encontrar son casas sin ningún mecanismo, aunque no sería extraño que en un futuro próximo las casas tiendan cada vez más a tener el mínimo número de dispositivos y ser controladas a través de nuestros dispositivos móviles

sábado, 2 de agosto de 2014

Dispositivos KNX: Actuadores

7:45 Posted by Carles Casaponsa Vila , , , , No comments
Domótica Actuadores


Como ya vimos en el post de Elementos Básicos de un Sistema KNX hay dispositivos de una instalación domótica que no son visibles para el cliente como el cableado y las fuentes de alimentación. Los actuadores forman parte de este grupo de dispositivos.

Los actuadores son indispensables para el funcionamiento de cualquier instalación domótica, ellos son los encargados de abrir o cerrar una luz, subir o bajar una persiana o regular una válvula de la instalación de clima. Podemos dividirlos en tres grupos distintos:
  • Actuadores Binários
  • Actuadores de Persianas
  • Actuadores Mixtos
  • Actuadores Dimmer

Actuadores Binarios

Domótica KNXDomótica Actuador BinarioEs el dispositivo más usado en instalaciones domóticas, consisten en un conjunto de salidas ON/OFF que bloquean o dejan pasar la electricidad hacia las bombillas o aparatos que se quieran controlar. Suelen venderse en formato de carril DIN (para montaje en cuadros eléctricos), y suelen tener entre 8 y 20 salidas dependiendo del fabricante. También se pueden encontrar en formato de pastilla de una o dos salidas, este tipo de actuadores suelen usarse para controlar instalaciones apartadas del cuadro eléctrico como enfriadoras o bombas exteriores.

Actuadores de Persina

Domótica Persianas
Los actuadores de persianas no dejan de ser actuadores binarios, pero en este caso los contactos estan agrupados de dos en dos (una para el contacto de subir y la otra para el contacto de bajar). Al estar agrupados los dos contactos no se pueden activar a la vez lo que nos garantizará el correcto funcionamiento del motor.

Actuadores Mixtos

Aunque se pueden encontrar actuadores binarios y actuadores de persianas lo más común es que el módulo pueda programarse para las dos funciones. Son los llamados actuadores mixtos. Este tipo de actuadores nos permitirán programar salidas binarias y salidas de persianas en el mismo módulo. De esta manera podremos optimizar al máximo las salidas de nuestros actuadores.

Dimmers

Domótica RegulaciónNormalmente una lámpara suele tener solo dos posiciones: abierta o cerrada. Pero usando actuadores de tipo dimmer (regulables) podemos hacer que esta misma lámpara tenga muchos más estados: de 0% a 100%. Estos tipos de actuadores siempre suelen venderse en formato de carril DIN (yo jamás he visto ninguno en formato "pastilla”).

Aunque todos los actuadores suelen tener las mismas funciones fabricantes como JUNG, GIRA o SCHNEIDER suelen dotar a sus actuadores con funciones de prioridad que fabricantes como MDT o ZENNIO no suelen tener (aunque los módulos de ZENNIO tienen 9 funciones lógicas programables para compensarlo). De todas formas todos los productos KNX tienen una fiabilidad garantizada, por lo que en la mayoría de los casos es aconsejable optar por la solución más barata.

domingo, 6 de julio de 2014

Dispositivos KNX

7:34 Posted by Carles Casaponsa Vila , , , No comments
Domótica Fabricantes

Al tratarse de un sistema descentralizado, tal  y como expliqué en el primer post, dentro de una instalación KNX podemos encontrar una gran diversidad de dispositivos: pulsadores, actuadores, sensores de luz, pantallas...
Para entender mejor cómo funciona un sistema domótico KNX veamos qué tipos de dispositivos nos podemos encontrar en una instalación:

Domótica DispositivosFuentes de Alimentación

Las fuentes no tienen ninguna función aparte de alimentar todos los dispositivos a través de par trenzado (el más utilizado en viviendas). Algunas fuentes pueden llevar una fuente de tensión auxiliar de 30V para dispositivos que la requieran.
La mayoría de los fabricantes KNX tiene fuentes de tensión: ABB, GIRA, JUNG, MDT, SIEMENS, SCHNEIDER, ZENNIO...

Bus

Es el cable de par trenzado a través del cual se alimentan i comunican todos los dispositivos de una instalación.
Domótica KNX

Actuadores

Arquitectura Domótica
Son elementos que tienen la función de actuar sobre la instalación: ya sea cerrando un contacto para que una luz se abra, subir y bajar una persiana o posicionar una válvula. Los más utilizados son los binarios (ON/OFF), pero también se utilizan mucho los DIMMER (regulados) o las salidas de 0-10V para la regulación de válvulas.
Los actuadores más usados en viviendas  son los de módulos de carril DIN ON/OFF. Los de JUNG y GIRA son prácticamente iguales. MDT y ZENNIO tienen precios más asequibles pero menos funciones predeterminadas (aunque el módulo de ZENNIO tiene funciones lógicas programables para compensarlo). Los módulos SCHNEIDER tienen funciones parecidas a GIRA o JUNG pero la programación es más cómoda.

Domótica Entradas Entradas

Tiene la función de obtener datos del sistema como la posición de un contacto (abierto o cerrado) o la posición de una válvula 0-10V (0-100%).
Los módulos más utilizados en instalaciones domésticas son las "pastillas". También aquí los módulos JUNG y GIRA son prácticamente iguales y MDT los que mejor precio tienen. ZENNIO por su parte tienen el QUAD que aparte de poder usarse como un módulo de 4 entradas binarias, también se pueden usar como entradas analógicas y además incorpora funciones para 4 termostatos.

Sensores y pulsadores

Domótica Sensores
Domótica Sensor
Aunque con un módulo de entradas y un pulsador convencional se puede hacer el control de encendido y apagado de luces o movimiento de persianas, también existe la posibilidad de usar pulsadores KNX que permiten simplificar la instalación.
Las marcas que más he usado son las de GIRA y JUNG ya que tienen una gran variedad de acabados.
Los sensores más usados son los de temperatura y la mayoría de fabricantes tienen su versión. Cabe destacar el fabricante ARCUS que dispone de una gran variedad de sensores: caudalímetros, sondas de nivel, de presión, calorímetros....

Pasarelas (Gateways)

Domótica Comunicación
Se pueden encontrar pasarelas de todo tipo, las más usadas son las de KNX/IP y las KNX/DALI que nos permiten controlar luminarias con tecnología DALI (muy extendida en el sector industrial). Hay fabricantes como INTESIS que fabrican todo tipo de pasarelas: EnOcean, Modbus, BACnet, LONWORKS...
Mientras que fabricantes como ABB, GIRA, JUNG, MDT, SIEMENS, SCHNEIDER y ZENNIO suelen tener solamente pasarelas IP y DALI.


Visualización

Domótica Visualización
La visualización engloba una gran variedad de dispositivos. Desde simples displays informativos para conocer el estado de las ventanas (cerradas o abiertas) a pantallas táctiles que aparte de visualización también tienen las funciones lógicas, programaciones horarias, etc...  Hay marcas especializadas en este sector como Idero y Divus, aunque las soluciones más robustas y fiables suelen ser pantallas industriales como SIEMENS o PROFACE, aunque hará falta una pasarela para utilizarlas.

Las marcas que he puesto de ejemplos en este post son las que uso con más frecuencia por los buenos resultados que me han dado. No obstante, existen muchos dispositivos que ni siquiera he probado. Actualmente existen más de 300 fabricantes KNX y más de 7000 dispositivos disponibles en el mercado. En la web http://www.futurasmus-knxgroup.es/ se pueden encontrar gran parte de ellos aunque no todos

Una ventaja del KNX es que todos los dispositivos tienen que pasar unos controles de calidad mínimos para llevar el sello KNX, con lo que cualquier dispositivo será válido cuando haya que programar las funciones más básicas. Si no nos conformamos con tan solo estas funciones tendremos que buscar cuál es el dispositivo que mejor se adapta a nuestra instalación domótica.