proyecto ahorro energetico domotica

7

Click here to load reader

Upload: johnny-jacome

Post on 05-Jul-2015

959 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: Proyecto ahorro energetico domotica

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA

ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN CONTROL Y REDES INDUSTRIALES

1

MATERIA: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

DOCENTE: VERÓNICA ELIZABETH MORA CHUNLLO

ESTUDIANTES: JOHNNY JÁCOME

HENRY SATÁN

JOSEPH ZAMBRANO

RAYMUNDO LAGUAS

DANNY PILCO

FECHA: 18 DE OCTUBRE DE 2013

Tabla de Contenidos ESPECIFICACIONES .................................................................................................................... 2

DESARROLLO ............................................................................................................................ 2

1. IDEA: ........................................................................................................................... 2

2. PROBLEMA ................................................................................................................... 2

2.1. ÁREAS:.................................................................................................................... 2

2.1.1 AUTOMATIZACIÓN ..................................................................................... 2

2.1.2 AHORRO ENERGÉTICO .............................................................................. 2

2.1.3 CIRCUITOS .................................................................................................... 3

2.1.4 COMUNICACIÓN .......................................................................................... 3

TRASMISIÓN DE DATOS ....................................................................................... 3

COMUNICACIÓN CON OTROS SISTEMAS .......................................................... 3

TELEMANDO TELEFÓNICO.................................................................................. 3

2.1.4.1TRASMISION DE DATOS .................................................................................... 3

CABLEADO ............................................................................................................. 3

RADIOFRECUENCIA .............................................................................................. 3

PROBLEMA ................................................................................................................... 3

La trasmisión de datos por medio de cableado tiene diversos problemas, como el desgaste

rápido de estos ya que en domótica el cable apropiado para la trasmisión de datos es la

fibra óptica porque este material es un mejor conductor de datos; el desgaste de este

material ocasiona que la información se pierda, o llegue incompleta y retardada;

ocasionando una deficiencia de producción y eficacia. [6] ................................................. 3

2.1.5 PROGRAMACIÓN ......................................................................................... 3

ORIENTADOS A OBJETOS .................................................................................... 3

IMPERATIVA: ENTRADA, PROCESAMIENTO Y SALIDA DE DATOS .............. 3

FUNCIONAL: LOS DATOS SON FUNCIONES LOS RESULTADOS PUEDEN

SER UN VALOR O UNA FUNCIÓN. .............................................................................. 4

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN. ....................................................................... 4

Page 2: Proyecto ahorro energetico domotica

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA

ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN CONTROL Y REDES INDUSTRIALES

2

PROBLEMA ................................................................................................................... 4

Los programas se escribe en lenguajes que pueda traducirse a una forma que la

computadora puede asimilar o interpretar, este se hizo que a lo largo de la historia de la

programación, se fueran creando distintos lenguajes de programación, lo que conlleva a

que el usuario, no pueda controlar el software conforme a sus necesidades. ....................... 4

3. PROBLEMA A TRATAR ....................................................................................................... 4

3.1 AHORRO ENERGÉTICO .................................................................................. 4

4. SOLUCIONES ................................................................................................................ 4

5. TEMA: DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA AHORRADOR DE

ENERGÍA A TRAVÉS DE REDES INALÁMBRICAS PARA LUZ ELÉCTRICA........... 4

BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................................... 7

ESPECIFICACIONES El presente trabajo contiene la idea la problematización, solución, tema, antecedentes y justificación de un

proyecto de investigación

DESARROLLO

1. IDEA:

DOMÓTICA

2. PROBLEMA

2.1. ÁREAS:

2.1.1 AUTOMATIZACIÓN

TELECOMUNICACIONES

TIPO DE ARQUITECTURA

MEDIO DE TRANSMISIÓN

VELOCIDAD DE TRANSMISIÓN

PROTOCOLO DE COMUNICACIÓN

PROBLEMA

En todo sistema domótica con arquitectura distribuida, existe una considerable perdida de señal

en los diferentes elementos de control deben intercambiar información unos con otros a través

de un soporte físico (par trenzado, línea de potencia o red eléctrica, radio, infrarrojos, etc.). Por lo cual no llega con la misma intensidad de señal que se origina al terminal. [1]

2.1.2 AHORRO ENERGÉTICO ILUMINACIÓN

GESTIÓN DE CARGAS

RACIONALIZACIÓN DE CARGAS

Page 3: Proyecto ahorro energetico domotica

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA

ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN CONTROL Y REDES INDUSTRIALES

3

CLIMATIZACIÓN

CALEFACCIÓN

PROBLEMA

Estudios demuestran que el consumo energético promedio de una vivienda es de 56% en la

climatización,14% calentadores eléctricos y 30% respectivamente entre electrodomésticos e

iluminación Teniendo más incidencia en la climatización debido que las personas que cuentan

con este servicio de aire acondicionado y calefacción no cuentan con una conciencia de ahorro

energético de estos elementos [2][3]

2.1.3 CIRCUITOS

RESISTOR

INDUCTOR

CONDENSADOR

FUENTES

INTERRUPTOR

PROBLEMA

Estudios demuestran que los interruptores de mercurio son un buen conductor de electricidad ya

que se presenta de manera natural y que presentan una amenaza para nuestra salud ya que el

mercurio es un gran contaminante toxico que su vez ataca a las zonas nerviosas del cuerpo pudiendo causar la pérdida de memoria, dolores de cabeza. [5]

2.1.4 COMUNICACIÓN TRASMISIÓN DE DATOS COMUNICACIÓN CON OTROS SISTEMAS

TELEMANDO TELEFÓNICO

2.1.4.1TRASMISION DE DATOS

CABLEADO

RADIOFRECUENCIA

PROBLEMA

La trasmisión de datos por medio de cableado tiene diversos problemas, como el desgaste

rápido de estos ya que en domótica el cable apropiado para la trasmisión de datos es la fibra

óptica porque este material es un mejor conductor de datos; el desgaste de este material ocasiona que la información se pierda, o llegue incompleta y retardada; ocasionando una

deficiencia de producción y eficacia. [6]

2.1.5 PROGRAMACIÓN

ORIENTADOS A OBJETOS

IMPERATIVA: ENTRADA, PROCESAMIENTO Y SALIDA DE DATOS

Page 4: Proyecto ahorro energetico domotica

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA

ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN CONTROL Y REDES INDUSTRIALES

4

FUNCIONAL: LOS DATOS SON FUNCIONES LOS RESULTADOS PUEDEN SER

UN VALOR O UNA FUNCIÓN.

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN.

PROBLEMA

Los programas se escribe en lenguajes que pueda traducirse a una forma que la computadora puede asimilar o interpretar, este se hizo que a lo largo de la historia de la programación, se

fueran creando distintos lenguajes de programación, lo que conlleva a que el usuario, no pueda

controlar el software conforme a sus necesidades.

3. PROBLEMA A TRATAR

3.1 AHORRO ENERGÉTICO Estudios demuestran que el consumo energético promedio de una vivienda es de 56% en la

climatización,14% calentadores eléctricos y 30% respectivamente entre electrodomésticos e

iluminación Teniendo más incidencia en la climatización debido que las personas que cuentan

con este servicio de aire acondicionado y calefacción no cuentan con una conciencia de ahorro

energético de estos elementos [3,4]

4. SOLUCIONES

SOLUCIÓN 1

Mediante el uso de sistemas de iluminación eficientes: adaptando niveles de iluminación en

función de la variación de la luz solar, la zona de la casa o la presencia de personas, ajustándola a las necesidades de cada momento detectando la presencia de personas en zonas de paso

iluminando solo cuando es necesario.[7]

SOLUCIÓN 2

Utilizando controles remotos que sean capaces de automatizar y controlar el encendido y apagado de la iluminación y aparatos electrónicos de la vivienda para contribuir con el ahorro

energético. [7] SOLUCIÓN 3

Con sistemas de regulación de la calefacción podemos adaptar a la temperatura de la vivienda dependiendo de la hora del día, la zona de la casa o la presencia de personas. Adaptando la

temperatura de la vivienda de acuerdo a as necesidades. [7] SOLUCIÓN 4

Utilizando la programación del funcionamiento de los electrodomésticos en el que el precio de la energía es menor y traería una buena conservación de la energía mediante la desconexión de

circuitos eléctricos que no son de gran utilidad y tiene un gran consumo de energía. [7]

SOLUCIÓN 5

Con los dispositivos de gestión inteligente de la energía que se puede disponer de diferentes funciones orientadas a reducir el consumo energético de las viviendas como su monitorización y

su racionalización de la misma.

5. TEMA: DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA AHORRADOR DE

ENERGÍA A TRAVÉS DE REDES INALÁMBRICAS PARA LA LUZ

ELÉCTRICA.

Page 5: Proyecto ahorro energetico domotica

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA

ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN CONTROL Y REDES INDUSTRIALES

5

ANTECEDENTES

La domótica en EE.UU. toma orientación es hacia el hogar interactivo, así como en Japón la orientación que toma es la de un hogar automatizado, en Europa el objetivo general de la

domótica es definir una norma de integración de los sistemas eléctricos domésticos, en

Sudamérica precisamente en Ecuador la domótica llego a tomar espacio en el 2009 teniendo más aplicación en edificios y centros comerciales. A nivel nacional en Riobamba existe la

ejecución de la domótica en edificios, pero en el caso de las viviendas solo lo poseen las

personas de clase alta. [8,9]

Un sistema domótico está compuesto de una serie de dispositivos electrónicos, mecánicos,

hardware de computadora y software necesario para controlar todo, los componentes que

intervienen en el sistema es un actuador, controlador, medio de transmisión, receptores,

sensores, tal como se describe existe una serie de componentes que interactúan entre sí para la

ejecución de una acción determinada. [10,11]

La domótica se aplica en el entorno de un hogar porque la domótica es una ciencia que integra

una serie de automatismos en materia de electricidad, electrónica, robótica, informática y telecomunicaciones; al utilizar la domótica en una casa, en un edifico, empresa, etc. ofrece a los

usuarios: seguridad, comodidad, comunicaciones, ahorro energético, ocio entre otras cosas, y

este es el campo principal aplicativo de la domótica. [12]

Utilizando controles remotos que sean capaces de automatizar y controlar el encendido y apagado de la iluminación y aparatos electrónicos de la vivienda para contribuir con el ahorro

energético. [13]

Page 6: Proyecto ahorro energetico domotica

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA

ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN CONTROL Y REDES INDUSTRIALES

6

JUSTIFICACION

La implementación de redes inalámbricas para el ahorro energético existe en nuestro país

teniendo más incidencia en las grandes ciudades como Guayaquil, Quito. Pero mediante la

realización de proyectos de investigación se implementaron en la provincia de Chimborazo en la

clínica Riobamba teniendo 100% de eficiencia en la ejecución mediante el control de la iluminación con redes inalámbricas con el uso de la tecnología bluethooth para el encendido y

apagado de las luces. [14,15]

Es la instalación e integración de varias redes y dispositivos electrónicos para que se ocupe del

control del entorno y gestión de la energía, basada en la creación de unos sistemas individuales

de control y en la unificación de los mismos bajo proceso informático. Trata de proveer una atmósfera y ambiente adecuados, de comodidad visual y climática en los entornos de oficina y

hogar, etc. [16]

La sociedad se verá impactada con este proyecto, cambiaremos la manera de pensar de las

personas, esta sociedad vive aún desactualizada y esto ocasiona un impedimento hacia el desarrollo como sociedad, el actualizarnos a las nuevas tecnologías nos abrirá puertas hacia un

buen vivir. Este proyecto se enfoca en el ahorro energético y mediante la domótica podremos

mejorar el estilo de vida de mucha gente así como administrar bien el recurso de la luz eléctrica,

favoreciendo y aportando positivamente un mejoramiento en su economía. [17]

Este trabajo de investigación se desarrolló con la finalidad del ahorro energético dentro de sus

hogares, donde el usuario no necesita tener contacto físico con el aparato a controlar, creando

una interfaz capaz de controlar diferentes dispositivos mediante un control remoto que puede

acceder desde cualquier lugar dentro de un rango determinado. [18, 19]

Page 7: Proyecto ahorro energetico domotica

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA

ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN CONTROL Y REDES INDUSTRIALES

7

BIBLIOGRAFÍA

[1] DEPARTAMENTO DE EXPRESIÓN GRAFICA Y PROYECTOS DE INGENIERÍA. E.U.I.T.I. e

I.T.T. Vitoria- Gasteiz Universidad del País Vascos. Euskal Herriko Unibertsitatea “THE UNIVESITY

OF THE BASQUE COUNTRY”

URL: www.batibus.com/anglais/gen/index.htm

[2]Imagen Modificada por el

Autor.Tomadade:http://www.casainteligente.com/Page_OptimizandoEnerg.php

[3] Rodríguez, Paula Adriana, “ESTUDIO PARA REDUCCIÓN DE CONSUMO ENERGÉTICO EN

COLOMBIA BASADO EN TECNOLOGÍA DOMÓTICA”, URL:

http://Domotica_Consumo_Energia.pdf

[4] http://Domotica_Consumo_Energia.pdf (17/10/2013)

[5] “INTERRUPTORES INDUSTRIALES” (www.informinc.org/fact_P3industrialmeters.php)

(officials"association(NEWMOA), 2013)

[6] Cristóbal Romero, Francisco Vázquez, Carlos de Castro, (2011). “Domótica e Inmotica”, Alfaomega,

Tercera edición, Madrid España.

[7]http://www.idae.es/index.php/mod.documentos/mem.descarga?file=/documentos_11187_domotic

a_en_su_vivienda_c7a81517.pdf

[8] http://www.cib.espol.edu.ec/Digipath/D_Tesis_PDF/D-35310.pdf

[9] http://repo.uta.edu.ec/bitstream/handle/123456789/2339/Tesis_t690ec.pdf?sequence=1

[10]http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/11132/1/PFC.pdf

[11]http://pegasus.javeriana.edu.co/~CIS0810SD03/Hacia%20el%20Modelado%20Conce

ptual%20de%20Sistemas%20Domoticos.pdf

[12] Juan Bautista Monmeneu Martí GANDIA, 2011UNIVERSIDAD POLITECNICA DE VALENCIAESCUELA POLITECNICA SUPERIOR DE GANDIA“Proyecto de un hogar digital en pro de la eficiencia energética y el uso de fuentes renovables”.

[13]http://www.idae.es/index.php/mod.documentos/mem.descarga?file=/documentos_11187_domoti

ca_en_su_vivienda_c7a81517.pdf

[14] http://dspace.espoch.edu.ec/bitstream/123456789/1536/1/18T00477.pdf

[15]http://repo.uta.edu.ec/bitstream/handle/123456789/2339/Tesis_t690ec.pdf?seque}nce=1

[16] http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=91101011

[17] Juan Bautista Monmeneu Martí GANDIA, 2011UNIVERSIDAD POLITECNICA DE VALENCIAESCUELA

POLITECNICA SUPERIOR DE GANDIA“Proyecto de un hogar digital en pro de la eficiencia energética y el uso de fuentes renovables”.

[18] http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/3747/2/35794-2.pdf

[19] http://www.abacotech.com/pdf/ventajas_domotica.pdf