Control de un Fancoil

En el último post vimos que eran los fancoils y que diferencia había entre estos y los Splits. Una vez explicados los conceptos básicos de estos sistemas de difusión, ya podemos centrarnos en la parte del control. Como los Splits son grupos autónomos, ellos mismos son los encargados de autorregularse, por lo que nosotros solo podremos darles la consigna deseada en cada momento y ellos mismos regularan la velocidad del motor y la posición de las válvulas para alcanzar dicha temperatura. Por lo tanto el control que podremos tener sobre estos elementos es limitado: solo un on/off y el cambio de consigna.

Por otra parte con los Fancoils sí podremos tener un mayor control sobre su funcionamiento, podremos actuar sobre la velocidad del ventilador y la posición de las válvulas de las baterías de frío y calor. Estos elementos del fancoil nos ayudaran a regular la temperatura de una habitación de la forma más precisa y eficiente posible.

Para controlar la temperatura de una habitación lo podemos hacer de varias maneras, las más usadas son el control a dos puntos y el control proporcional integral (PI).

El control a dos puntos es el que podemos ver en la primera gráfica, vemos que la consigna de temperatura es de 25ºC, a esta consigna se le resta 1ºC por debajo y se le suma un 1ºC por encima, de manera que nos quedan dos consignas 24ºC y 26ºC. En modo verano el fancoil funcionará al 100% siempre que la temperatura este por encima de los 24ºC, una vez alcanzada esa temperatura el fancoil se parará completamente. El fancoil no volverá a encenderse hasta que la temperatura suba por encima de los 26ºC. De esta forma la media de la temperatura de la habitación será de 25ºC. Se usa este sistema para no encender y parar el fancoil constantemente, sino que le damos un margen de tiempo para que esté parado.

El siguiente gráfico corresponde a un control PI (Proporcional Integral). Como su nombre indica este control consta de dos variables una proporcional y otra integral. La parte proporcional se encarga que la potencia del fancoil dependa de la diferencia entre la temperatura de la habitación y su consigna. Pongamos por ejemplo que el fancoil funciona al 100% por encima de los 29ºC (temperatura real-temperatura consigna =4ºC), cuando la temperatura real llegue a los 27ºC (temperatura real-temperatura consigna =2ºC), la potencia del fancoil se reducirá a la mitad: el 50%, y cuando llegue a los 26ºC (temperatura real-temperatura consigna =1ºC), se reducirá al 25%.

La parte integradora, para no entrar muy en detalle, diremos que se encarga de corregir este porcentaje dependiendo del tiempo. Si por ejemplo el Fancoil lleva mucho tiempo al 25% pero la temperatura no baja de los 26ºC, la parte integral añade al Fancoil un poco más de potencia (p.e. pasando del 25% al 30%) para que la temperatura no se quede estancada.

Si con el control a 2 puntos intentábamos reducir el número de encendidos y apagados del Fancoil, con el control PI el objetivo es que el fancoil este prácticamente siempre encendido, pero manteniendo la temperatura siempre a 25ºC sin oscilaciones.

Este control lo podemos ejercer tanto con las válvulas como con la velocidad del ventilador

Control Válvulas

Normalmente las válvulas son las primeras en regular, poniendo el ventilador a una velocidad baja, la válvula se va abriendo para dejar pasar mayor caudal de agua a través de las baterías de frío o calor y de esta forma regulamos la cantidad de calor que cedemos (en invierno) o absorbemos (en verano) al aire. Si la diferencia entre la temperatura de la habitación y la consigna es próxima podemos llegar a alcanzarla sin necesidad de subir la velocidad del ventilador, solo regulando estas válvulas.

La mayoría de estas válvulas son termostáticas (se abran y cierran mediante una resistencia eléctrica) y no son regulables, o están abiertas o están cerradas, por lo que a primera vista no podremos usar un control PI. Pero es posible si este control PI es PWM (Pulse Width Modulation), o sea que controlamos el tiempo de apertura de la válvula. Por ejemplo, en el caso que el PI nos dé un valor de 50%, cogeremos un período de tiempo de 2 minutos, el primer minuto la válvula permanecerá abierta pero el segundo pasara a estar cerrada (o sea, estará abierta el 50% del tiempo). De esta forma podemos regular una válvula termostática de forma proporcional integral.

Control Ventilador

Cuando no es posible alcanzar la temperatura de consigna solo usando las válvulas es cuando llega el turno del ventilador. Este que ha estado funcionando a baja velocidad mientras las válvulas regulaban, ahora se ve obligado a aumentar la velocidad para que el intercambio entre el aire de la habitación y la batería de frío o calor aumente.

Podemos encontrar en el mercado fancoils con dos tipos de ventiladores, los que funcionan por velocidades predefinidas, o los que usan variadores de frecuencia. Los primeros solo pueden funcionar a unas velocidades predeterminas por el fabricante, normalmente tres: baja, mediana o alta. De forma que cuando el control le pida un valor entre el 0 y el 33% el ventilador se pondrá en la primera velocidad, cuando se le exija un valor entre 33 y 66% se pondrá a la segunda y por encima de los 66% se pondrá a la velocidad máxima.

Aunque en muchos casos este control es suficiente para tener una buena regulación de la temperatura, lo ideal es usar ventiladores con variadores de frecuencia. Estos se adaptan a cualquier posición que le pida el control PI, por lo que son más eficientes. Si por ejemplo el control le pide al ventilador que se ponga al 54% este se pone exactamente a esta velocidad.

Girona, 08 de Abril de 2015

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Controlar mi casa desde mi Smartphone

La semana pasada se celebró en Barcelona el Mobile World Congress, la mayor feria sobre la industria del teléfono móvil en todo el mundo. Al ser de Girona me pase toda la semana escuchando noticias sobre teléfonos, aplicaciones, etc… por lo que no se me ha ocurrido nada mejor que dedicar el post de esta semana a hablar de los Smartphones y su relación con el mundo de la domótica. De hecho ya había hablado brevemente de este tema en el post de elementos de visualización KNX, pero en este post me extenderé más en cada una de las apps que nos permiten controlar nuestra vivienda a través de nuestro teléfono. Aquí no voy a hablar de todas las aplicaciones disponibles ya que no las conozco todas, hablaré de las que conozco y encuentro más importantes.

La domótica (y el KNX) ya existían mucho antes de que aparecieran los primeros teléfonos inteligentes, pero con la aparición de los primeros terminales la domótica hizo un gran salto, la razón: el hecho de poder controlar las instalaciones de forma remota. No es que antes no fuera posible, pero con la entrada en escena de estos teléfonos fue posible hacerlo en cualquier momento y desde cualquier sitio.

Como ya vimos en el post de elementos de visualización KNX, existen dos tipos de servidores que nos permitirán acceder al control de nuestra casa: lo sistemas de control des de la nube y los sistemas con servidor físico.

Sistemas de Control en la Nube.

Estos sistemas no requieren la instalación de ningún aparato físico adicional en el sistema domótico, solo hará falta una pasarela KNX/IP si es que la instalación no tiene ninguna. Con esto nos ahorramos espacio en el cuadro eléctrico y simplificamos la estructura de la instalación, como contrapartida estos sistemas son mucho más lentos en comparación con los servidores físicos, lo que a veces puede llegar a ser muy molesto.

House In Hand.

La primera aplicación de este tipo que vemos es la de House in Hand. Se trata de una aplicación muy sencilla de utilizar: consiste en un menú principal desde donde podemos acceder a las distintas funciones de la instalación (encender o apagar de luces, subir o bajar persianas, encender o apagar el clima…), el menú es totalmente configurable, podemos agrupar las funciones por habitaciones, o por el tipo de función (luces, persianas, clima, etc..). Se pueden añadir imágenes de fondo para personalizar la visualización. La visualización se adapta al tipo de dispositivo que usemos: Smartphone, Tablet u ordenador, y está disponible para iOS y Android.

A parte de la versión demo se pueden bajar dos tipos de licencias: la básica y la Premium, La básica sale por 359€ y tiene la restricción de que solo puedes instalarla en dos dispositivos móviles (ya sean Android o iOS). Con la licencia Premium, que sale por 499€, podemos instalar la licencia en tantos dispositivos como nos apetezca.

InSideControl

Esta aplicación es un concepto muy parecido al de House in Hand, tenemos un menú principal desde el que podemos acceder a las distintas funciones de la instalación ya sea desde cada habitación o por el tipo de función (dependerá de la programación que haga el integrador). A mí personalmente me gusta más la estética de esta aplicación que la de House in Hand, pero esto es cuestión de gustos. También en esta aplicación se pueden añadir imágenes de fondo para una mayor personalización.

A diferencia de House in hand aquí no hay que comprar ninguna licencia, lo que se compra es una pasarela KNX/IP específica para inSideControl que es la que nos permitirá usar la aplicación. De manera que comprando la pasarela tendremos disponible el servicio en un número ilimitado de dispositivos. Su precio aproximado es de 600€ euros, pero tenemos que tener en cuenta que aquí no hay que comprar una pasarela KNX/IP, por lo que si la instalación no tiene ya una pasarela esta es una buena opción.

Servidores Fiscos

Este tipo de servidores si requieren la instalación de un dispositivo adicional a la instalación domótica, pero como ventaja tenemos una conexión mucho más rápida, tanto si es de forma local como remota.

LOXONE

A diferencia de las dos apps anteriores en que solo teníamos un menú principal configurable por el integrador aquí tenemos dos menús: uno en que las funciones estarán ordenadas por habitación y otro en el que esteran ordenadas según el tipo de función. En este aspecto es mucho más completo que los dos sistemas anteriores, pero a diferencia de los otros en este no se pueden añadir imágenes de fondo. También tiene una versión para Tablet y otra para Smartphone, aunque no se diferencian mucha la una de la otra. A parte de KNX el LOXONE puede comunicar con otros protocolos, pero más que una ventaja termina siendo un inconveniente ya que muchas de las funciones no se adaptan bien a una instalación KNX.

Es sin duda el sistema más barato para poder controlar nuestra instalación KNX desde un Smartphone, su precio es de 500€, pero en este caso no es necesario comprar ninguna pasarela KNX/IP ya que el mismo LOXONE tiene esta función. 500€ es el precio del servidor que instalaremos en nuestra casa, por lo que hace que las aplicaciones sean gratuitas tanto para iOS como para Android.

ATOMITY

Esta aplicación es muy parecida a las dos primeras que hemos visto: House in Hand y inSideControl. Pero aparte del control de la instalación otra parte que permitirá al usuario final hacer sus propias programaciones horarias, programar escenas y hacer unas sencillas funciones lógicas. Es un sistema muy recomendable para personas con un buen nivel de informática, ya que les permitirá aprovechar al máximo sus recursos. Al igual que las dos primeras aplicaciones también podemos añadir imágenes de fondo para personalizar la visualización y hay aplicación para Tablet y Smartphone. Es sensiblemente mejor que el LOXONE ya que este está orientado exclusivamente a KNX.

Tenemos dos versiones del mismo servidor. La versión simple no incluye las funciones horarias, escenas y lógicas programables por el usuario y sale por unos 400€. La versión master server, con estas funciones incluidas, sale por unos 700€, aunque a parte hay que comprar una pasarela KNX/IP. La visualización es la misma para las dos versiones. Aquí también compramos el servidor físico y las aplicaciones son totalmente gratuitas tanto para iOS como para Android.

HOMESERVER 4

El home server es el servidor más completo que conozco, pero hay que tener en cuenta que aparte de la visualización tiene muchas más funciones. Por lo que respecta al tema que estamos tratando, tenemos dos tipos de visualización posibles. La primera se llama QuadClient y es muy parecida a las anteriores: un menú principal personalizable donde accedemos a las distintas funciones ya sean ordenadas por habitación o por tipo de función. En este caso no podemos añadir imágenes de fondo, aunque si podemos añadir funciones extras como videoportero, visualización de gráficos, previsión meteorológica, y un largo etc.

Pero aparte de esta opción podemos diseñar una visualización totalmente personalizada: menús, imágenes de fondo, posición de los distintos botones… como si fuera una página web. Se puede diseñar cualquier cosa y todo queda en manos del integrador.

Como ya he dicho es el servidor más completo, fiable y potente con el que he trabajado, pero su precio es mucho más elevado que los anteriores: poco menos de 2000€ sin tener en cuenta la pasarela (que puede ser IP, USB  o Serie). De la misma manera que los servidores anteriores sus aplicaciones son totalmente gratuitas tanto a para iOS como para Android.

Girona, 11 de Marzo de 2015

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Control de Accesos

Durante muchos años la manera de controlar el acceso a nuestra vivienda solo consistía en una llave y una cerradura. Es un método muy simple y barato, alguien también dirá que es mucho más seguro que los distintos sistemas que podemos encontrar en el mercado hoy en día, ya que estos se pueden “piratear”. Nada más lejos de la realidad, estos métodos (no todos, evidentemente) son mucho más seguros que una llave y una cerradura. ¿Qué pasa si pierdes una llave, o si te la roban? Cualquier persona que encuentre tu llave podrá tener acceso a tu casa, puede que mucho antes que te des cuenta que la has perdido. Por el contrario con un sistema biométrico de lectura digital no solo estás seguro de que ningún extraño podrá entrar en tu casa, sino que además sabrás quien entra y sale en cada momento.

Tipos de Accesos.

Primeramente hace falta distinguir entre dos tipos de entradas: las entradas exteriores y las entradas principales. Las entradas exteriores son las que dan acceso a las escaleras de un bloque de pisos o a la parte exterior de una casa. Y las principales son aquellas que dan acceso a lo que es la vivienda en sí: habitaciones, salones, baños, etc… Como es normal el sistema de control de acceso de una entrada exterior no será el mismo que tendrá una entrada principal.

Acceso Exterior: Videoporteros.

De hecho, actualmente, este tipo de acceso ya suele abrirse de forma distinta a los accesos principales, usando los llamados videoporteros. El nivel de seguridad que hay que exigirles a estos sistemas no es tan alto como el de un acceso principal, ya que no dan acceso a la vivienda en sí. Por esa razón es normal encontrar estos sistemas integrados en el sistema domótico de la casa. Esto puede tener varias ventajas respecto a los videoporteros convencionales.

Primeramente la simplificación de la instalación. Si integramos un videoportero a una instalación KNX tendremos la opción de centralizar el control de la vivienda y el control de accesos en una misma pantalla. Otra ventaja es el control remoto del videoportero, aunque algunos videoporteros ya incluyen esta opción y resulta más sencillo si ya tenemos conexión remota con la instalación de domótica. El videoportero de GIRA por ejemplo, nos da la opción de recibir una llamada del interfono de nuestra vivienda directamente a nuestro Smartphone a través de la aplicación SKIPE e incluso abrir la puerta sin tener que estar en el interior de la vivienda.

El mismo videoportero de GIRA nos permite programarlo para que nos mande una foto de quien está llamando al interfono y de esta manera tener un registro de las personas que han intentado acceder a nuestra vivienda y si han accedido saber la fecha y hora a la que lo han hecho.

Accesos Principales

Es posible usar estos mismos sistemas para el control de accesos principales, pero no es algo muy recomendable. La razón por la que digo esto es porqué perder un teléfono con el que puedas abrir la puerta de tu vivienda no es lo mismo que perder la llave. Si alguien encuentra nuestra llave es improbable que sepa cuál es la puerta que abre. Perdiendo un Smartphone la cosa es distinta, no solo tendrá el control del acceso de nuestra vivienda además tendrá acceso a mucha información nuestra, con la que pueda llegar a deducir nuestra dirección. Aunque las aplicaciones para el control de accesos tienen sistemas de seguridad para evitar el acceso a personas no deseadas, nunca recomiendo integrar la domótica con los controles de accesos principales.

Lo que sí es muy recomendable es el uso de sistemas biométricos como la lectura de la huella digital para el control de accesos de puertas principales. Y es que estos sistemas son mucho más seguros que los convencionales. Primeramente una llave se puede copiar, perder o incluso ser robada, esto no puede pasar nunca con un sistema de lectura de huella digital, ya que las huellas de cada persona son únicas. Otro problema con las llaves es con el que todo el mundo se ha encontrado alguna vez: “me he dejado la llaves dentro”, esto puede pasar con una llave, pero con un dedo está claro que no.

Los sistemas de lectura de huella que podemos encontrar en el mercado son extremadamente precisos con lo que es imposible que confundan un huella con otra. Con esta precisión tendremos la seguridad de que no entre nadie que no haya sido previamente registrado en el sistema. Por otra parte esta precisión puede llegar a ser un problema, y es que debido a pequeñas heridas o al cambio de piel en nuestras huellas digitales es posible que el detector no detecte como válido nuestro dedo. Contra esto una buena solución es registrar el máximo de dedos posibles 2, 5 o los de las dos manos. Cuantos más dedos registremos menores serán las posibilidades de que nos quedemos encerrados fuera de casa.

Otro problema que podemos encontrar con este sistema es que por culpa de un corte de luz no podamos acceder a la vivienda. Esto tiene fácil solución, el consumo que tienen estos dispositivos son muy pequeños, por lo que usando un sistema de alimentación autónomo como una simple batería tendremos la seguridad que el sistema funcionara incluso si la electricidad falla.

Conclusiones.

Como vemos, estos nuevos sistemas de control de accesos no son menos seguros que los convencionales, sino que son mucho más seguros. Por lo que si de lo que se trata es tener tu casa protegida de la mejor manera posible la mejor opción será un control de acceso a través de la huella digital. Por lo que hace a los accesos exteriores el uso de sistemas integrados a la domótica no incrementan la seguridad, se trata más de una cuestión de comodidad. No obstante hay que tener en cuenta el precio, estos sistemas tienen sus ventajas respecto a los actuales, pero a la vez su precio es muy superior.

Girona, 22 de Febrero de 2015

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¿Qué es el 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.

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.

¿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.

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Eficiencia Energética: Iluminación

Si pudiéramos separar los consumos de nuestra factura eléctrica en los distintos sistemas que integran nuestra casa veríamos lo siguiente: aproximadamente un 50% del consumo lo generan los sistemas de clima, por detrás van los electrodomésticos que suponen un 25% del consumo, el agua caliente sanitaria por su parte tiene un consumo de, más o menos, el 15% i por último la iluminación supone un consumo de entre el 5 y el 10%.

Ya hemos visto en post anteriores que el consumo de clima y agua caliente sanitaria puede reducirse considerablemente utilizando sistemas de eficiencia energética. Por lo que hace a los electrodomésticos como lavadoras, neveras, televisiones, etc… difícilmente podremos reducir su consumo mediante la domótica. La única manera para reducir el consumo de esta partida es escoger bien a la hora de comprar el electrodoméstico. No solo tenemos que fijarnos en su precio, sino en el coste que nos supondrá, en forma de consumo, a lo largo de su vida útil.

Donde si podremos actuar de forma contundente usando la domótica es en el apartado de iluminación. A lo largo del mes, y sobre todo durante el invierno en que los días son más cortos, la iluminación de una casa tendrá una repercusión significativa en nuestra factura eléctrica. Utilizando sistemas de control podremos reducir en un 60% por ciento el consumo de electricidad en iluminación, lo que puede llegar a suponer un 6% en nuestro consumo eléctrico.

Apagados Generales

Comencemos por lo más básico. Una de las ventajas de utilizar un sistema de control distribuido es que podemos programar cada pulsador de la casa para que abra y encienda las luces que queramos, eso quiere decir que con un solo botón podremos encender y apagar un grupo de luces tan grande como queramos.

Imaginemos que queremos irnos momentáneamente de una habitación donde tenemos abiertas 4 o 5 luces. Si tenemos que apagarlas una por una seguramente las dejaremos abiertas hasta que regresemos a la habitación. Pero poniendo un pulsador de OFF General a la salida de la habitación que apague todas las luces a la vez, no resultará tan incómodo apagar todas las luces al salir de la habitación y no dejaremos ninguna luz consumiendo innecesariamente. O por ejemplo, ya estamos en la cama apunto para ir a dormir y nos acordamos que nos hemos dejado las luces del comedor abiertas, no hará falta que nos levantemos, con un interruptor de OFF generar de toda la casa en el cabezal de la cama podremos apagar todas las luces de la vivienda sin tener que levantarnos.

Si además resulta que podemos controlar nuestra instalación domótica de forma domótica podremos apagar todas las luces desde cualquier parte, por lo que si nunca tenemos la duda de haberte dejado una luz abierta podremos comprobarlo a través de nuestro Smartphone, y si es el caso solo pulsando el botón de OFF General apagaremos todas las luces de la vivienda desde donde quiera que estemos en ese momento.

Apagado automático de las luces

Si por el contrario hemos decidido que nuestra instalación no tendrá control remoto, existe esta otra opción. Colocando sensores de movimiento en las habitaciones de la casa podremos saber que habitaciones están desocupadas en cualquier momento. Si se da el caso que una habitación tiene las luces abiertas y no se detecta ninguna presencia durante un tiempo X, podemos programar la instalación para que apague todas las luces de esa habitación. Este tiempo variará según la habitación, dependerá si se trata de una habitación o de una zona de paso como un pasillo o el hall de entrada.

Regulación Constante de la Luz

Pero sin duda la práctica que más ahorro nos aportará será la regulación constante de luz. Para poder hacerlo serán necesarios dos elementos: un sensor de luz (luxómetro) y un actuador regulado (dimmer). La idea es simple, consiste en regular la luz que aporta la instalación para que la luz de una habitación sea siempre constante, de esta forma durante las horas en que haya una aportación de luz exterior no hará falta que la luz se encienda al 100% tal vez con un 50% nos bastará durante las primeras y últimas horas de luz, y al mediodía seguramente pasaremos con tan solo un 10% de la luminosidad total.

El encargado de decidir si la bombilla aporta más o menos luz será el sensor de luminosidad, por lo tanto de él dependerá el control. Podemos encontrar dos configuraciones: con un sensor para cada habitación o con un solo sensor exterior.

Sensor Interior

Esta es la configuración más evidente. Un sensor en la misma habitación será el encargado de dar instrucciones al actuador regulado para que de la mínima potencia para llegar a la luminosidad deseada. La idea es que actúe como un termostato, pero en vez de buscar una temperatura, estará buscando una iluminación de confort. El problema es que cuando hay muchos sensores en una misma vivienda suele aparecer el problema de que hay interferencias entre luces y sensores. Aunque algunos luxómetros pueden sectorizarse para evitar estas interferencias existe una opción más simple: un solo sensor exterior.

Sensor Exterior

Con un único sensor mediremos la iluminación del exterior de la vivienda. Utilizando esta medida cada habitación tendrá que responder con una regulación de luz determinada para que la iluminación sea constante a lo largo del día. Aunque este sistema es significativamente más barato, ya que solo usaremos un sensor, la regulación no será tan precisa como si tuviéramos un luxómetro en cada habitación.

Aun así este sistema es muy útil a la hora de habilitar y deshabitar sensores de movimiento en zonas de paso. En estas zonas la iluminación no tiene que ser tan alta como en las otras estancias, por lo que durante gran parte del día no hará falta que ni se enciendan. Se pueden controlar estas luces de forma binaria (on/off), pero solo se encenderán a partir de cierto umbral de luminosidad exterior, no será tan eficiente como un sistema de regulación constante, pero el ahorro será considerable.

Girona, 22 de Noviembre de 2014

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Eficiencia Energética: Control de una Instalación Solar

En el último post vimos las distintas partes de un sistema de placas solares térmicas. Si bien la idea de funcionamiento es muy simple (absorber calor a través de la radiación solar para calentar los depósitos de Agua Caliente Sanitaria y Clima), su funcionamiento es un poco más complejo. Para que la absorción de energía sea la máxima posible la instalación tendrá que controlarse de una manera eficiente, rápida y precisa.

Existen muchos sistemas que nos permiten controlar una estación de placas solares térmicas, los mismos fabricantes de placas suelen tener su propio sistema de control. Aunque son sistemas eficientes y de fácil instalación, no se puede comparar a una instalación con KNX. La razón es la de siempre: integración. Si queremos que nuestra instalación optimice al máximo la energía solar, no solo tendremos que controlar el sistema de placas solares, también hará falta tener el control de las instalaciones de ACS y Clima.

Sondas de Temperatura

El sistema necesitará como mínimo tener una sonda de temperatura en cada uno de los depósitos de ACS y Clima y otra en las placas solares. Aunque con una sola sonda por depósito sea suficiente siempre será recomendable poner dos sondas en cada depósito: una en la parte superior y otra en la inferior. En estado de reposo la temperatura de las dos sondas será la misma, pero cuando los depósitos empiecen a calentarse la superior tomará mayor temperatura por la estratificación del agua. Las diferencias entre una temperatura y las otras pueden llegar a ser muy grandes, con lo que con una sola sonda perderíamos mucha precisión a la hora de hacer el control.

Prioridades

Una de las principales funciones del control es la de priorizar el calentamiento de los depósitos. Lo habitual es hacer que el depósito de ACS sea el primero en calentarse, ya que es el más necesario y el que mayor temperatura debe alcanzar (70ºC). El depósito de Clima será el segundo en orden de prioridad, aun así no esperaremos que el depósito de ACS alcance su máximo, un poco antes de que este llegue a los 70ºC, a unos 55ºC, empezaremos a calentar el depósito de Clima, ya que el de ACS ya tendrá la suficiente inercia para llegar a los 70ºC mientras que a la vez se está calentando el Clima.

El calentamiento de estos depósitos se hará a través de bombas, estas no se activarán siempre que la temperatura de las placas solares sea superior a los depósitos. Esperaremos que la temperatura de las placas solares supere en 10 grados la temperatura del depósito a calentar, ya que sino no habría un intercambio de calor.

Disipador

A parte de estas dos prioridades hay que tener en cuenta un factor muy importante de cuando se trabaja con placas térmicas que es el exceso de temperatura. Ese es el motivo por el que en la mayoría de instalaciones térmicas se instala un disipador de calor. Cuando la temperatura de las placas se acerque peligrosamente a la temperatura de evaporación del líquido del circuito solar el sistema de control tendrá que poner en marcha el disipador para que de esta manera el sistema pueda seguir funcionando correctamente. Una vez no haya peligro el sistema de control desactivará otra vez el disipador.

Conclusiones

Lo que se ha definido en este post es un sistema de control estándar, pero con KNX podemos hacer muchas modificaciones sobre él. Podemos, por ejemplo, deshabilitar el sistema de calentamiento auxiliar (ya sea calderas o resistencias eléctricas) cuando tenemos la energía solar suficiente para calentar los depósitos. También podemos calentar el sistema de clima exclusivamente con solar cuando la casa esté desocupada, de esta manera, a cambio del pequeño consumo que puedan tener las bombas de la instalación conseguiremos mantener la casa entre 18 y 19 grados durante los meses de invierno. De esta manera al llegar a casa después de un largo tiempo de ausencia la instalación no tendrá que trabajar tanto para llegar a la temperatura de confort.

Lloret de Mar, 6 de Noviembre de 2014

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Dispositivos KNX: Visualización

La visualización engloba una gran variedad de dispositivos. Son los dispositivos encargados de dar información al habitante de la casa. Aunque les llamemos dispositivos de visualización la mayoría de veces podremos actuar sobre ellos, por lo que sería más correcto llamarlos dispositivos de interacción. Un termostato, como el que cualquiera puede encontrar en su casa sería un elemento de interacción: por una parte obtenemos datos como la temperatura ambiente y la consigna, y por otro lado podemos actuar sobre esa consiga a través de los botones que lleva integrados.
En este post repasaremos los distintos dispositivos de visualización que podemos encontrar en el mercado, desde los más simples como puede ser un panel de leds informativo a un sistema mucho más complejo como sería un servidor domótico.

Displays Informativos

Estos dispositivos sí que son puramente informativos. Aunque actualmente no se usan mucho, anteriormente era usual colocar paneles de leds informativos que indicaban el estado de las ventanas y puertas de una casa (rojo: abierta y verde: cerrada) de esta manera el habitante de la casa podía saber el estado de todas las aberturas de la casa sin tener que ir habitación por habitación. En la actualidad se suele visualizar el estado de las aberturas de las casas desde alguna pantalla táctil por lo que no se suelen instalar en la actualidad.

Otro ejemplo de este tipo de dispositivos son sensores de temperatura, humedad o co2. Algunos fabricantes como Elsner equipan estos sensores como un display donde se puede visualizar el valor medido.

Termostatos

A diferencia de un simple sensor, un termostato siempre tendrá que tener algún tipo de visualización para controlar la consigna de temperatura. Por la misma razón los termostatos llevan integrados siempre algún tipo de botón. Un ejemplo clásico sería el termostato de GIRA, con el que se regula la temperatura a través de una ruedecilla, en cambio los termostatos de Jung vienen integrados con un teclado que se podrá programar para que realice cualquier tipo de función (subir o bajar la temperatura, dejar el clima en standby, apagar totalmente el clima, etc...)

Pantallas KNX

La mayoría de fabricantes suelen tener algún tipo de pantalla táctil, algunas muy simples y otras más complejas. Las de Jung, Abb y Zennio son con las que más he trabajado, aparte de visualización e interacción también suelen incorporar funciones lógicas, controles horarios, y sirena de alarma. Actualmente los precios de estas pantallas no están muy lejos de lo que puede valer un servidor, por lo que por lo general prefiero usar servidores domóticos combinados con tablets o pantallas táctiles.

Los menús de estas pantallas suelen estar predefinidos por lo que son poco personalizables visualmente, como mucho se puede cambiar el color del fondo de pantalla.

Iddero

Iddero merece una mención especial, ya que aun tratándose de una pantalla como las anteriores es mucho más personalizable ya que no dependes de un menú predefinido. Es muy habitual poner un render de la vivienda (imagen en 3D) desde el que se puede actuar sobre las luces, persianas y demás elementos de la casa. De esta manera la visualización es mucho más fácil de interpretar y utilizar.

Servidores

Servidores Externos

Más que un dispositivo es un servicio, a través de nuestro ordenador, teléfono o tablet accedemos a un servidor externo a nuestra instalación, este hace lecturas y envía mensajes a través de un router IP que tendremos que tener conectado a nuestra instalación de domótica. Un ejemplo de este tipo de servidor es el HouseinHand ahora propiedad de Intesis, o el InSideControl de Schneider los dos muy intuitivos y fáciles de usar.

Estos sistemas resultan mucho más baratos que tener un servidor físico, aparte de no ocupar espacio. Como a contrapartida son unos sistemas mucho más lentos, y la conexión puede fallar de vez en cuando.

Servidores Físicos

A diferencia del caso anterior estos son dispositivos físicos que podemos encontrar en nuestra instalación. También incorporan gran variedad de funciones como las pantallas táctiles, pero suelen ser mucho más potentes y más personalizables. El Loxone es un ejemplo de este tipo de dispositivos, aunque no está exclusivamente basado en KNX puede ser muy útil en una instalación domótica, permite programaciones horarias, funciones lógicas, guardado de datos en la memoria, visualización de gráficos y todo desde una interfaz muy elegante y sencilla de usar.

Por otra parte encontramos a la joya de la corona: El HOMESERVER de GIRA. Con este servidor se puede hacer casi todo lo imaginable: programaciones lógica casi ilimitadas, envíos de mensajes, mails de alarma, visualizaciones personalizadas, simulaciones de presencia, y un etc enorme. Su precio es muy elevado en comparación con el LOXONE pero vale cada uno de los euros de más.

Conclusiones

La visualización siempre será necesaria en una instalación domótica, la complejidad de esta visualización dependerá del usuario final. Por ejemplo, si el usuario es una persona poco habituada a utilizar ordenadores, smartphones o tablets, no es recomendable usar pantallas táctiles y mucho menos servidores domóticos, pero si termostatos o displays informativos. La visualización es un valor añadido que da la domótica, y bien programada y adaptada puede resultar una herramienta muy útil.

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Instalación Domótica

En el post de hace dos semanas ¿Cuál es el precio de una instalación domótica?, vimos lo que podía costar una instalación de domótica en una vivienda media alta. Sin embargo en ese precio no se incluye la instalación de los dispositivos en la casa. Este apartado es mucho más difícil de determinar, ya que dependerá del tipo de vivienda en el que se quiere hacer la instalación. Una cosa es hacer una instalación en una casa que está por construir, y otra dotar a una casa ya construida con domótica.

Piso de Nueva Construcción.

El coste de instalar domótica en una obra nueva no es muy distinto del que pueda costar una instalación convencional (con encendidas de luces a través de teleruptores). Pero si hay que tener en cuenta varios factores:

El cable de bus tendrá que pasarse por toda la casa, todos los pulsadores, actuadores empotrados, sensores, etc... Se alimentarán de él. La distancia entre la fuente (situada en el cuadro eléctrico) y el elemento más lejano no puede ser superior a los 1000m. En instalaciones muy grandes donde se puede llegar a superar esta distancia o el número de dispositivos que puede alimentar una fuente de tensión se divide la instalación en líneas, y estas se comunican a través de acopladores de línea. Esto solo pasa en casas muy grandes de más de una planta, en estos casos se suele hacer una línea por planta, cada una con su acoplador de red.

Al igual que una instalación con teleruptores todas las tomas de luz tendrán que ir directamente al cuadro, donde se conectaran a los actuadores. Pero a diferencia de una instalación con teleruptores los pulsadores e interruptores no tendrán que ir a cuadros, ya que la comunicación entre estos y el actuador se hace a través del bus.

Reforma de Piso.

En primer lugar casi obligatoriamente tendremos que pasar cable de bus por toda la casa. No suele ser una tarea muy complicada, ya que en todas las instalaciones se pueden encontrar conductos de reserva para pasar uno o más cables, de no ser así el cable puede ir junto a los de corriente siempre que esté apantallado. También es posible que uno o más de los conductos estén obstruidos, en este caso será necesario abrir una regata.
El mayor problema está cuando la instalación anterior no está hecha con teleruptores, por lo que las tomas de luz no pasan por el cuadro eléctrico, en este caso tenemos cuatro opciones:

Abrir Regatas

Es la alternativa más simple aunque supone más trabajo que las otras. Se abren regatas a través de toda la casa y se pasan nuevos conductos para pasar los cables de todas las encendidas. De esta manera nos quedará una instalación como la de una obra nueva, con lo que no hará falta ningún dispositivo extra, y por lo tanto el precio en material no aumentará. Por otra parte hará falta enyesar y repintar todas las paredes por donde se han abierto las nuevas regatas.

Usar los conductos existentes

Como la idea de abrir regatas no suele gustar mucho al cliente final, otra opción es solo pasar el bus a través de los conductos ya existentes hasta cada registro de la casa. En cada uno de los registros se colocan actuadores de empotrar para el control de luz o persianas y se hace allí la conexión con la toma de luz. A parte estos actuadores suelen llevar dos entradas digitales a las que se pueden conectar los interruptores convencionales que ya están instalados en la casa, con lo que nos ahorraremos pastillas de entrada para algunos de los mecanismos y no tendremos que llevar el bus hasta ellos. De esta manera nos ahorramos destrozar paredes y volver a pintarlas, aunque el precio en material aumentará.

Otras opciones

A parte de las dos anteriores hay otros sistemas que permiten la comunicación de dispositivos sin la necesidad de pasar ningún tipo de cable:
La primera opción es utilizar adaptadores Power Line (PL), de esta manera la comunicación se hace a través del cableado eléctrico. Es una opción fiable pero los adaptadores de línea encarecen mucho la instalación.
Últimamente se habla mucho de dispositivos KNX que se comunican a través de radiofrecuencia. He utilizado pocos, pero la conclusión es que no son ni de lejos tan fiables como un cable de bus. A parte del problema de las distancias entre emisores y receptores existe el problema añadido de la duración de las baterías

Conclusiones

Las opciones son muy variadas y pueden combinarse entre ellas, por ejemplo puede pasarse cable de bus por toda la casa pero si hay algún conducto obstruido se puede usar un adaptador de línea (PL) para llegar hasta la zona aislada. Aunque actualmente la tecnología de KNX RF (radio frecuencia) no está muy desarrollada, parece que el mercado se está moviendo en esta dirección, por lo que es probable que en poco tiempo su fiabilidad se pueda equiparar a la de una instalación KNX por cable.

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Dispositivos KNX: 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

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

Si 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

Un 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

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Dispositivos KNX: 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

Es 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

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

Normalmente 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.

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Elementos Básicos de un Sistema KNX

En un sistema domótico hay elementos que son visibles para el cliente: pulsadores, sensores de temperatura, pantallas. Sin embargo hay muchos otros que suelen pasar desapercibidos. Es el caso de los dos elementos indispensables para que una instalación KNX funcione: la fuente de alimentación y el cable de bus.

Las fuentes de tensión KNX son las encargadas de suministrar el voltaje a los dispositivos de toda la instalación a través de un cable de par trenzado. A través de este mismo cable es por donde se transmitirán los mensajes de un dispositivo a otro.

Cables

El cable que se utiliza en instalaciones KNX recibe el nombre TP1. Consiste en dos pares trenzados de cobre apantallados y con un recubrimiento libre de halógenos de color verde.
El par rojo y negro es el que suele usarse para conectar los dispositivos, mientras que el par amarillo y blanco se usa para otras funciones como fuentes de tensión auxiliares o bus DALI.

Fuentes

160mA y 320mA

Son las fuentes que menos potencia pueden suministrar. Al tener poca potencia solo pueden alimentar líneas con pocos dispositivos como pisos, tiendas o oficinas. También se utilizan en líneas con largas distancias entre dispositivos para compensar la caída de voltaje. Aunque se pueden ver instalaciones funcionando con fuentes de 160mA, las fuentes de 320mA suelen ser las más habituales en instalaciones pequeñas.

640mA

Las fuentes de 640mA se utilizan en instalaciones con más de 64 dispositivos por línea en casas unifamiliares, edificios de oficinas o centros comerciales. Como la diferencia de precio entre una fuente de 640mA y una de 320mA es pequeña, es habitual encontrar fuentes de 640mA en instalaciones pequeñas, ya que si nunca se quiere ampliar la instalación no hará falta cambiar la fuente.

En el mercado podemos encontrar muchas fuentes de tensión, ya que casi todos los fabricantes tienen la suya. Muchos de estos fabricantes suelen incorporar una fuente auxiliar de tensión de 30V en corriente continua, esta fuente suele usarse para conectar dispositivos como las pasarelas IP, que suelen requerir de una fuente de tensión externa al bus KNX.

Fabricantes como ABB también tienen fuentes ininterrumpidas. Uniendo estas fuentes a una batería eléctrica pueden seguir suministrando corriente a la instalación incluso cuando haya una caída de la red eléctrica. Evidentemente resultan mucho más caras que una fuente normal ya que a parte de la fuente hace falta una batería. Se suelen utilizar en instalaciones que requieren un mínimo de seguridad como hospitales, aeropuertos, etc.
En este tipo de instalaciones también pueden encontrarse líneas con más de una fuente de tensión, esto evita que haya pérdidas de mensajes si una de las fuentes falla.

ELSNER por su parte, fabrica fuentes de alimentación que llevan un pequeño display que nos permiten tener información sobre el funcionamiento de la red: horas de funcionamiento, sobrecargas, sobretensión externa, sobretensión interna, cortocircuito,  sobretemperatura, tensión de bus, corriente del bus y temperatura.

Recientemente ARCUS ha sacado una bobina KNX. Esta bobina es la misma que viene integrada en cualquier fuente para filtrar los mensajes de bus de la tensión de alimentación, pero en este caso es independiente de la fuente. De esta manera se puede utilizar una fuente de tensión normal y corriente, disminuyendo el coste final.

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Dispositivos KNX

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:

Fuentes 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.

Actuadores

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.

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

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)

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

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.

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