Subido por cristian astudillo

1CURSO KNX VCO

Anuncio
Domotica con sistemas
de control KNX y
radiofrecuencia.
gerald esparza lagos/jaime hurtado pinto
Introducción.
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¿ Que es Domótica ?
Domótica
La Domótica proviene de la unión de las palabras domus (que significa casa en latín)
y robótica (de robota, que significa esclavo, sirviente en checo). Se entiende por
domótica al conjunto de sistemas capaces de automatizar una vivienda, aportando
servicios de:
1. Gestión energética.
2. Seguridad.
3. Confort
4. Comunicación.
Se encarga de la integración y regulación de sistemas eléctricos y electrónicos, de tal
manera que “la casa” es capaz de “sentir”, detectar la presencia de personas, la
temperatura, el nivel de luz,… y reaccionar por sí sola, a estos estímulos, regulando
el clima, la iluminación, conectando la alarma, al mismo tiempo que es capaz de
comunicarse e interactuar con nosotros (telecontrol) por multitud de medios
(pantalla táctil, PC, móvil,...), llegando a elevados niveles de confort, seguridad y
sobretodo: ahorro energético.
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3
¿ Que es Inmótica ?
Inmótica
Entendemos por Inmótica la incorporación al equipamiento de edificios de uso terciario
o industrial (oficinas, edificios corporativos, hoteleros, empresariales y similares), de
sistemas de gestión técnica automatizada de las instalaciones, con el objetivo de reducir
el consumo de energía, aumentar el confort y la seguridad de los mismos.
• Ofreciendo servicios avanzados de
monitorización gestión y mantenimiento
de los distintos subsistemas o servicios
del edificio
• Diseñados con suficiente flexibilidad
como para que sea sencilla y económicamente
rentable la implantación de futuros sistemas.
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4
¿ Que es Urbótica ?
Urbótica
Básicamente la urbótica es la integración de la tecnología en el diseño inteligente de una
ciudad.
Se trata principalmente de automatizar un conjunto de servicios e instalaciones publicas
con el fin de mejorar la gestión energética, la seguridad y el bienestar o confort y las
comunicaciones de todos los usuarios de estos servicios públicos .
ALGUNOS EJEMPLOS:
Sistemas de Telegestión y control del alumbrado público.
Sistemas de videovigilancia ciudadana.
Regulación semafórica.
Puntos de información ciudadana automatizados.
Recogida neumática de basuras.
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Antecedentes Historicos
El concepto nace en EEUU a finales de los años 70 y principio de los 80, gracias al auge
de las telecomunicaciones y un periodo prospero en la construcción de edificios y
oficinas.
Desde entonces se ha denominado domótica cuando va aplicado al hogar, Inmótica
cuando va aplicado a los edificios.
De la cueva con fuego, para calentar e iluminar, a las antorchas, las velas, y por último: la
electricidad.
La electricidad nos ha permitido elevar el nivel de confort en nuestras casas y ha dado
paso a la entrada de los electrodomésticos: lavadora, frigorífico, lavavajillas, horno,
placas vitrocerámicas,… máquinas capaces de realizar tareas cotidianas de forma casi
autónoma (aun queda por solucionar la carga y descarga de las mismas), elevando
nuestro nivel de confort a cotas en otro tiempo inimaginables.
Estas máquinas no existirían sin el desarrollo de una nueva evolución: la electrónica,
permitiendo realizar programaciones (rutinas), que regulan cada proceso (lavado en frio,
grabación de un video,…).
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Control de Iluminación
• On/Off (Incadescentes, Hálogenas, Fluorescentes, DALI)
• Regulación (Incadescentes, Hálogenas, Fluorescentes, DALI, Bajo consumo
LEDOTRON)
• Otros: Mediante pasarelas se puede controlar DMX,...
* Destacando funciones de encendidos y apagados centrales.
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Control
Control de Persianas - “Motores“
•
•
•
•
Tradicionales de riel
Persianas
Roller
Toldos
* Destacando funciones de Subidas / bajadas generales.
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8
Control
Control de Clima - Sistemas de calefacción,
refrigeración y mixtos
• Splits individuales (Frio/Calor)
• Bombas de Calor (Calor)
• Radiadores (Calor)
• Suelos Radiantes (Calor).
• Fancoils (Frio/Calor).
• Rooftop – VRV (Frío/Calor).
27-06-2013
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9
Control
Control de Riego
Control de Alarmas:
1- Intrusión:
Alarmas particulares via llamada telefonica o SMS.
Alarmas conectadas a Centrales Receptoras de Control (CRA).
Según sistemas se utilizan los mismos detectores de control de iluminación como detectores para las
alarmas
2- Técnicas:
Detección de inundación.
Detección de fuga de gas.
Detección de incendios.
Corte de Energía
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Control
Estación Metereológica
• Viento: Proteger toldos y cristales.
• Lluvia: Proteger Toldos, cerrar ventanas tipo VELUX, bajar
persianas para evitar que se ensucien los cristales
• Crepuscular: Control de luces de exterior (Jardín/Fachadas).
• Luminosidad: Proteger los muebles del exceso de sol,
controlar las persianas para evitar perdidas energéticas en
clima por exceso de sol.
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Control
Control de Accesos
• Por proximidad
• Biométricos
Control de Piscina.
Control del motor de piscina.
Control de cubierta la piscina
Control de Energias Alternativas
Control para gestionar el aporte de la energia solar/ eólica para
generación de energía o calefacción.
Control de Audio y Video
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Control
1. Teclados convencionales:
teclados tradicionales integrados al sistema
por medio de entradas binarias
2. Teclados domóticos: teclados multifunción programables
3. Detectores de movimiento/presencia
•
•
•
•
Control de iluminación.
Control de modo de clima.
Control de alarma.
Comportamiento en función de la cantidad de luz “lux“.
4. Mandos a Distancia
•
•
•
•
Radio Frecuencia
Infrarrojo
Wi-Fi
Bluetooth
5. Mandos con Pantallas Táctiles
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Control
6. Mandos a través de dispositivos móviles: GSM, GPRS, 3G y 4G
7. Control con teléfonos analógicos: prácticamente en desuso.
8. Control vía Web
• Web-Server
• Escritorio Remoto
9. Mediante Software BMS (de tipo SCADA)
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Protocolos de comunicación
1. Protocolos:
• Estándar
/
• Propietario BJC, B-TICINO,SIMON, VIMAR, LCN, Lutron, etc…
Tecnologías Inalámbricas (Wireless)
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Transmisión
2. Medio de transmisión:
• Corrientes portadoras
• Radiofrecuencia
• Cable
3. Comportamiento de la instalación referente a tratamiento de datos
• Descentralizados: BUS
• Centralizados: PLC, Ordenadores, Centralitas,...
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Estandares o Protocolos
CEBus (Consumer Electronics Bus).
Estándar vigente en los EEUU que ha sido desarrollado por la Asociación de Industrias
Electrónicas (EIA-Electronic Industries Association).
El estándar surgió en 1984 cuando la EIA se propuso unificar los protocolos de señalización
infrarroja para el control remoto de electrodomésticos. En 1992 el estándar se había
extendido a todo el ámbito de control domótico.
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Estandares o Protocolos
Medios físicos permitidos
Red eléctrica
Cable trenzado
Cable coaxial
Infrarrojos
Radio Frecuencia
Fibra óptica
Bus audio-vídeo
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Estandares o Protocolos
Sistema de redes de control distribuido
Es un protocolo lider en soluciones para sistemas inmóticos o de automatización de
edificios, también conocido como BMS.
Estándar para control de casas, industria, aviones y redes de datos.
Estándar creado por Echelon en 1988 para LON (Local Operating Network)
La unidad central es un NeuronChip.
LonTalk Network (protocolo) se basa en esa tecnología.
Capacidad limitada para transferencia de datos.
Presenta similitudes con las LAN, en cuanto a componentes, modos de
comunicación, método de acceso, soporte físico, topología.
20
Estandares o Protocolos
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21
Estandares o Protocolos
El es un intento del gigante Microsoft, y General Electric, de crear un protocolo para
redes de control que consiga afianzarse como la solución, en todas las aplicaciones de
automatización de edificios y viviendas.
El SCP esta optimizado para su uso en dispositivos de eléctricos y electrónicos que tienen
una memoria y una capacidad de proceso muy limitadas.
Al igual que otros buses o protocolos de control distribuido, el SCP está diseñado para
funcionar sobre redes de control con un ancho de banda muy pequeño (< 10 Kbps).
Optimizado para las condiciones de ruido características de las líneas de baja tensión
(Ondas Portadoras o "Powerline Communications").
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Estandares o Protocolos
El BACnet es un protocolo norteamericano para la automatización de viviendas y redes
de control que fue desarrollado bajo el patrocinio de una asociación norteamericana de
fabricantes e instaladores de equipos de calefacción y aire acondicionado.
El principal objetivo, a finales de los años ochenta, era la de crear un protocolo
abierto (no propietario) que permitiera interconectar los sistemas de aire
acondicionado y calefacción de las viviendas y edificios con el único propósito de
realizar una gestión energética inteligente de la vivienda.
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Estandares o Protocolos
El HAVi es una iniciativa de los fabricantes más importantes de equipos de
entretenimiento (Grundig, Hitachi, Panasonic, Philips, Sharp, Sony, Thomson y Toshiba)
para crear un estándar que permita compartir recursos y servicios entre los televisores,
los equipos HiFi, los vídeos, etc.. El HAVi es una especificación software que permite la
interoperabilidad total entre estos.
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Estandares o Protocolos
Desarrollado por Sun Microsystems, aprovechando la experiencia y muchos de los
conceptos en los que está inspirado el lenguaje Java.
Basada en la filosofía de la Máquina Virtual Java (JVM).
Por lo tanto, el Jini puede funcionar sobre potentes estaciones de trabajo, en PCs, en
pequeños dispositivos (PDAs, cámaras de fotos, móviles, reproductores mp3) o en
electrodomésticos de línea blanca (HiFi, TV, Vídeos, set-top boxes, frigoríficos,
lavadoras, etc..).
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Estandares o Protocolos
Universal Plug&Play (UPnP)
Arquitectura abierta y distribuida que permite a las aplicaciones de los dispositivos
conectados a una red intercambien información y datos de forma sencilla y transparente
para el usuario final, sin necesidad de que este tenga que ser un experto en la
configuración de redes, dispositivos o sistemas operativos.
Este protocolo es capaz de descubrir cuando se conecta un nuevo equipo o dispositivo
a la red, asignándole una dirección IP, un nombre lógico, informando a los demás de
sus funciones y capacidad de procesamiento, e informarle, a su vez, de las funciones y
prestaciones de los demás
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26
Estandares o Protocolos
HAPI
Es una iniciativa puramente orientada al software y que probablemente permitirá que
diversas aplicaciones de control puedan funcionar sobre diferentes protocolos,
destacan el CEBus, el Lonworks, el HAVi e incluso las redes de área local basadas en
Ethernet y TCP/IP.
El HAPI está auspiciado por diversos fabricantes de PCs y por el gigante Microsoft el
cual esta desarrollando la que será la primera implementación del HAPI, como es
lógico, para sus sistema operativo Windows, aunque la organización se ha
comprometido a desarrollarlo en breve para otros sistemas operativos.
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Estandares o Protocolos
IEEE 802.15.4
Alianza, sin ánimo de lucro, de 25 empresas, la mayoría de ellas fabricantes de
semiconductores, con el objetivo de auspiciar el desarrollo e implantación de una
tecnología inalámbrica de bajo costo. Destacan empresas como Invensys, Mitsubishi,
Philips y Motorola.
ZigBee, conocido con otros nombres como "HomeRF Lite", es una tecnología
inalámbrica con velocidades comprendidas entre 20 kB/s y 250 kB/s y rangos de 10 m
a 75 m.
Puede usar las bandas libres ISM de 2,4 GHz, 868 MHz (Europa) y 915 MHz (EEUU).
Una red ZigBee puede estar formada por hasta 255 nodos los cuales tienen la mayor
parte del tiempo el transceiver ZigBee esta dormido con objeto de consumir menos
que otras tecnologías inalámbricas
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28
Estandares o Protocolos
X-10 es uno de los protocolos más antiguos que se están usando en aplicaciones
domóticas. Fue diseñado en Escocia entre los años 1976 y 1978 con el objetivo de
transmitir datos por las líneas de baja tensión a muy baja velocidad (60 bps en EEUU y
50 bps en Europa) y costes muy bajos. Al usar las líneas de eléctricas de la vivienda, no
es necesario tender nuevos cables para conectar dispositivos.
Existen tres tipos de dispositivos X-10: los que sólo pueden transmitir órdenes, los que
sólo pueden recibirlas y los que pueden enviar/recibir estas.
Los transmisores pueden direccionar hasta 256 receptores. Los receptores vienen
dotados de dos pequeños conmutadores giratorios, uno con 16 letras y el otro con 16
números) que permiten asignar una dirección de las 256 posibles.
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29
Mecanismos y Sistemas
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30
Mando a Distancia
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31
PREGUNTAS
KNX socios científicos
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32
Argumentos del Sistema.
¿ Que es KNX ?
Nace en 1999 como resultado de la
convergencia entre los sistemas EIB (Belgica),
BatiBus (Francia) y EHS (Holanda) EHS,
Con aplicaciones compatibles para todo tipo de
soluciones es posible controlar toda la
instalación con un sólo protocolo,
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34
KNX es el estándar
•
•
•
•
CENELEC
EN 50090 – el único European Standard for Home and Building
Electronic Systems (HBES) basado en KNX.
CEN
EN 13321-1 – European Standard for Building Automation basado en
KNX.
ISO / IEC
ISO/IEC 14543-3 – el único estándar mundial para „Home Electronic
Systems“ (HES) basado en KNX.
GB/Z
GB/Z 20965 – Estándar Chino para Home and Building Control basado
en KNX
• US Standard (ANSI/ASHRAE 135)
KNX: El único estándar mundial para el control de
casas y edificios!
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KNX es el estándar
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36
Ventajas KNX
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37
Principales ventajas de KNX
1.
Estándar International que
garantiza su continuidad en el
futuro

CENELEC,
KNX aprobado como EN50090

CEN
KNX aprobado como EN13321-1/2

ISO/IEC
KNX aprobado como ISO/IEC14543-3

2.
Gracias a la certificación de
producto, KNX garantiza
Interoperabilidad &
Interworking de productos

KNX es el único estándar para el control de
casas y edificios que lleva a cabo un plan
de certificación para productos, centros de
formación e incluso personas.
Laboratorios neutrales analizan la
conformidad del producto.
SAC
KNX aprobado como GB/Z20965

ANSI/ASHRAE
KNX aprobado como US ANSI/ASHRAE
standard 135
KNX garantiza
interoperabilidad
&
interworking
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Diferentes productos de
diferentes fabricantes
pueden ser usados en
diferentes
aplicaciones.
38
Principales ventajas de KNX
3. KNX representa alta
calidad de producto
•
•
La KNX Association exige un
alto nivel de producción y
control de calidad durante
todas las etapas de la vida del
producto.
Por lo que todos los miembros
fabricantes tienen que mostrar
conformidad a la norma ISO
9001.
4.
Un único software
independiente de fabricante:
ETS

La herramienta software ETS
permite proyectar, diseñar y
configurar todos los productos
certificados KXN.

Esta herramienta es además
independiente de fabricante: el
integrador podrá combinar los
productos de varios fabricante en
una instalación.
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39
Principales ventajas de KNX
5.
KNX puede ser usado para todas las
aplicaciones en el control de casas y
edificios
6.
KNX se adapta a diferentes
tipos de construcciones

Tanto en nuevas construcciones
como en las ya existentes
Pequeñas casas como en grandes
edificios
Pueden ser fácilmente extendidas y
adaptadas a las nuevas
necesidades.


Todas las posibles
funciones/aplicaciones
en casas
y edificios.
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40
Principales ventajas de KNX
7.
KNX soporta diferentes modos de
configuración
•
E-mode: configuración a tráves de un
controlador central.
S-mode: configuración a tráves de un
ordenador.
•
8.
KNX soporta diferentes medios
de comunicación




Par trenzado (TP)
Corrientes portadoras (PL)
Radio frecuencia (RF)
IP/Ethernet
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41
Principales ventajas de KNX
9.
KNX puede ser acoplado a
otros sistemas
•
KNX ha desarrollado gateways
para asistir y completar otros
sistemas.
•
Pruebas de la colaboración de
KNX son:
– Mapping con BACnet.
–
Posibilidad de conectarse, a
través de interfaz con la
tecnología DALI.
10. KNX es independiente de
cualquier plataforma
hardware o software

Los fabricantes pueden desarrollar
la propria plataforma de
microprocesador pero también
pueden recurrir a los proveedores
de componentes KNX.

Para los miembros KNX, esto es
completamente GRATIS.
Manufacturer
can
choose
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Buy
Develop
Any device
Assemble
42
Hechos y cifras
abril 2013
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43
KNX partners
Albania
Argelia
Alemania
Andorra
Angola
Arabia Saudita
Argentina
Armenia
Australia
Austria
Azerbaiyán
Bahrein
Bangladesh
Belarús
Bélgica
Bolivia
Bosnie-Herzégovine
Brasil
Brunei
Bulgaria
Canadá
Chile
China
Chipre
Colombia
Corea del Sur
Costa Rica
Croacia
Dinamarca
Egipto
Eslovaquia
Eslovenia
España
Estonia
Etiopía
Faroe Islands
Filipinas
Finlandia
Francia
Georgia
Gibraltar
Grecia
Guadalupe
Guatemala
Hong Kong
Hungría
India
Indonesia
Inglaterra
Irán
Irlanda
Islandia
Israel
Italia
Jordán
Kazajstán
Kirguistán
Kuwait
Letonia
Líbano
Liechtenstein
Lituania
Luxemburgo
Malasia
Maldivas
Malta
Marruecos
Martinica
Mauricio
México
Mónaco
Montenegro
Nigeria
Noruega
Nueva Caledonia
Nueva Zelanda
Omán
Países Bajos
Pakistán
Palestina
Panamá
Perú
Polinesia Francesa
Polonia
Portugal
Qatar
República Checa
República Dominicana
Reunión
Romanía
Rusia Fed
San Kitts y Nevis
Serbia
Singapur
Siria
Sudáfrica
Suecia
Suiza
Suriname
Swazilandia
Tailandia
Taiwan
Túnez
Turquía
Ukrania
Un. Emiratos Arabes
Uruguay
USA
Venezuela
Vietnam
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37.174 KNX partners
en
121 países
44
KNX partners en 121 países
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45
KNX centros de formación
Alemania
Argentina
Australia
Austria
Bélgica
China
Croacia
Dinamarca
Egipto
Em. Árab. Unidos
España
Inglaterra
Irlanda
Italia
Luxemburgo
Noruega
Países Bajos
Polonia
Portugal
República Checa
Rumania
Rusian Federation
Finlandia
Francia
Grecia
Hungría
India
Serbia
Singapur
Suecia
Suiza
Turquía
Uruguay
272 centros de formación
en
51 países
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46
KNX socios científicos
Alemania
Austria
Bélgica
Chile
Dinamarca
Eslovaquia
España
Finlandia
Hong Kong
Inglaterra
Irlanda
Italia
Francia
Grecia
Serbia
Suiza
Países Bajos
Polonia
República
Checa
95 socios científicos en
27 países
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47
KNX miembros asociados
7 miembros
asociados
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48
KNX grupos nacionales
Alemania
Argentina
Australia
Austria
Bélgica
China
Croacia
Dinamarca
España
Finlandia
Francia
Grecia
Hungría
Inglaterra
Irlanda
Italia
Luxemburgo
Noruega
Países Bajos
Polonia
Portugal
Rusia
Serbia
Suecia
Suiza
Turquía
36 grupos nacionales
En Chile aun no
existe este grupo
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49
ETS licencias en 121 países
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50
Campo de aplicación de KNX
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51
Eficiencia energética con KNX
Eficiencia energética con
KNX
• hasta el 40 %
con el control de persianas
KNX
• hasta el 50 %
con el control zonificado KNX
• hasta el 60 %
con el control de iluminación
KNX
• hasta el 60 %
con el control de ventilación
KNX
Escuela en Peterborough
(Inglaterra)
Electricidad para Salzburg
(Austria)
El mayor edificio del
mundo de Oriente Medio
Casa de bajo consumo
energétíco en in Innsbruck
(Austria)
Edificio bioclimatic
en Huesca (España)
Eficiencia Energética en el
Instituto Politécnico de
Guarda
Hotel Nerocubo en
Italia
gerald esparza/jaime hurtado pinto
Balance de energía mejorado
en el edificio de una
compañía de seguros (Praga)
52
Smart Metering con KNX
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53
Estudio de mercado
2013
- sumario-
gerald esparza/jaime hurtado pinto
54
¿Con qué tecnología trabaja más frecuentemente?
gerald esparza/jaime hurtado pinto
55
¿Con qué tecnología trabaja más frecuentemente?
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56
REFERENCIAS KNX
27-06-2013
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57
REFERENCIAS KNX
27-06-2013
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58
REFERENCIAS KNX
27-06-2013
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59
KNX socios científicos
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60
Centro de Investigacion KNX
KNX valora altamente sus buenas relaciones con
Universidades, institutos técnicos y centros de
investigación.
- Establece un calendario para reforzar la cooperación
entre la industria KNX y los centros donde se puede
aprender sobre KNX a nivel mundial. A esto es a lo
que hace referencia un centro de investigación KNX.
- La incorporación de KNX en su programa para
estudiantes aumentará oportunidades para encontrar
un trabajo tras su graduación.
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KNX socios científicos
gerald esparza/jaime hurtado pinto
62
Beneficios
- Copias gratis del KNX Journal dos veces al año.
- Esta revista se distribuye a más de 80.000 lectores en
todo el mundo por lo que le ofrecerá publicidad, no
sólo para su trabajo KNX sino para su centro.
- Lista internacional de la web KNX como uno de los
miembros de KNX Scientific Forum.
- Documentación estandarizada KNX en la que se
incluye la documentación para los cursos KNX básico,
avanzado y tutor. Copia del manual KNX para la
gestión de viviendas y edificios.
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63
Material disponible
- Licencia Falcon. Para el desarrollo de proyectos, la
visualización o el control de una instalación KNX.
- Ejemplares gratuitos de los componentes de sistema
KNX.
- Los miembros interesados en el desarrollo de un
producto KNX podrán recurrir a los aparatos
certificados y los componentes del sistema KNX.
- Los dispositivos estarán al alcance de los interesados
en forma gratuita para su trabajo de investigación o
para las tesis de sus proyectos.
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64
Evento Bienal KNX Scientific
- La conferencia KNX Scientific, oportunidad para presentar su trabajo relacionado con
KNX a los demás miembros de la industria KNX.
Evento Bienal Scientific KNX
gerald esparza/jaime hurtado pinto
65
KNX Scientific Award
- Premio al mejor
proyecto
científico,
tesis o publicación
creada por uno de los
miembros del Forum a
los
trabajos
orientados al sector
de la automatización
de
viviendas
y
edificios en general.
La
suma
del
premio total tiene un
valor de 3000 euros.
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66
Fabricantes
315 miembros
fabricantes en 34
países.
KNX socios científicos
Un solo software
para la
programación de
todos los
componentes
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67
Certificación Partner KNX
- La KNX Association, ofrece a aquellos
instaladores especializados en la tecnología KNX
la posibilidad de ser KNX Partner.
- El estudiante tendrá que asistir y aprobar los
exámenes teórico y práctico).
- La KNX Association emite un certificado
establecido el nombre del Partner.
- Acceso al logotipo KNX Partner que podrá usar
para su publicidad profesional y en sus documentos
(plantillas para cartas, sobres, tarjetas de visita, etc)
- Integración en una base de datos internacional
que podrá ser consultada a través de la web de la
KNX Association.
- Copia del KNX Journal gratis.
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68
CDT Inacap Renca
CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO
• Crear y fomentar las habilidades de emprendimiento a través de la
creación de proyectos vinculados al protocolo de comunicación KNX.
• Promover destrezas de liderazgo.
• Potenciar el desarrollo del trabajo en equipo.
• Establecer instancias de participación activa con otras áreas de
desarrollo académico que permitan la interacción y cooperación
mutua.
• Generar espacios de participación social.
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69
CDT Inacap Renca
- Este proyecto
surge ante la necesidad de generar nuevas
instancias para desarrollo tecnológico.
- Diversificar las alternativas de trabajo en el área de la Domótica
e Inmótica.
- Desarrollando nuevas competencias en el ámbito de la gestión
energética a nivel transversal para los alumnos del Área
Electricidad, Electrónica y Automatización.
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70
PREGUNTAS
KNX socios científicos
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71
Comunicación KNX
gerald esparza lagos/jaime hurtado pinto
Modo basico de funcionamiento
• La instalación mínima KNX TP1 consta de los siguientes elementos.
•
•
•
•
•
Una unidad de fuente de alimentación (29V DC)
Una bobina (generalmente esta integrada en la fuente de alimentación)
Sensores (Ej.: pulsador simple)
Actuadores
Cable bus (un par trenzado)
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73
Modo basico de funcionamiento
Luego de haber conectado fisicamente todos los equipos al sistema, por medio del
ETS, el proyectista debe realizar los siguientes pasos de configuración:
• Asignación de las direcciones físicas a cada componente (para la identificación
unívoca de cada sensor o actuador en la instalación KNX)
• Selección y programación (parametrización) del software de aplicación apropiado
para los sensores y actuadores.
• Asignación de direcciones de grupo (para unir las funciones de sensores y
actuadores).
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74
Dirección Física
Debe ser única dentro de la instalación KNX y se configura tal de la siguiente
manera:
área [4 bits] - línea [4 bits] – componente bus [1 byte]
Por ejemplo: la dirección 1.4.26
Para programar la dirección física de un componente de Bus se pulsa su
“botón de programación”. Durante este proceso se le enciende el “LED de
programación”.
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75
Dirección Física
Tras la puesta en marcha, la dirección física se utiliza para:
- Diagnósticos, detección de errores, modificación de la instalación mediante
reprogramación.
- Direccionamiento de objetos interfaces por medio de herramientas de puesta
en marcha u otros dispositivos.
Importante: en el funcionamiento normal de la instalación, la dirección física no tiene ningún significado.
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Dirección de Grupo
Se utilizan para realizar la comunicación entre los dispositivos en una
instalación.
• Estructura de "2-niveles" (grupo principal / subgrupo) o de "3-niveles“ (grupo
principal / grupo intermedio / subgrupo).
• Los actuadores puede escuchar a varias direcciones de grupo. Sin embargo, los
sensores pueden enviar sólo una dirección de grupo por telegrama.
•
Dirección de grupo: 2 niveles
Subgrupo
11 bits: 0 - 2047
Grupo principal
4 bits: 0 - 15
0
P P P
P
S
S
S S S
S S
S S
S S
P = Grupo principal
S = Subgrupo
Dirección de grupo: 3 niveles
Grupo principal
4 bits: 0 - 15
0
P
P P
P
Subgrupo
8 bits: 0 - 255
I
I
I
S
S S
S S S
S S
Grupo intermedio
3 bits: 0 - 7
Sistema de Gestión de Edificios
Direcciones de grupo 2-niveles, 3-niveles
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P = Grupo principal
I = Grupo intermedio
S = Subgrupo
ZVEI/ZVEH
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Dirección de Grupo
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Dirección de Grupo
•
La dirección de grupo 0/0/0 se reserva para la transmisión de mensajes de
multidifusión (dirigidos a todos los dispositivos del bus disponibles).
• El encargado de diseñar el proyecto en el ETS puede decidir cómo se usarán los
niveles basándose, por ejemplo, en este esquema:
•
Grupo Principal = planta
•
Grupo intermedio = función (Ej.: iluminación, calefacción, persiana …)
•
Subgrupo = función de un componente o grupo de componentes (Ej.: conmutar
lámpara cocina, conmutar luz ventana dormitorio, conmutar techo salón, regular
techo salón…)
• Cada dirección de grupo puede asignarse a los dispositivos del bus según sea
necesario, sin necesidad de tener en cuenta dónde está ubicado el dispositivo en la
instalación KNX.
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Objetos de Comunicación
• Los objetos de comunicación son dinámicos y dependen de la parametrización de
los aparatos.
• Con el ETS sólo los objetos con el mismo tamaño pueden unirse mediante
direcciones de grupo.
• Un objeto de comunicación puede asignarse a varias direcciones de grupo, pero
sólo una de ellas es la dirección de grupo emisora.
•
Son direcciones de memoria en los dispositivos bus.
•
El tamaño puede ser de 1 bit a 14 bytes y depende de la función que desempeñe
cada uno de ellos.
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Objetos de Comunicación
•
•
•
•
•
•
•
•
1 bit: Accionar, Persianas
2 bit: Prioridad.
4 bits: Regulación relativa (+/- Pulsación larga)
1 byte (8 bits): Regulación Absoluta (0%-100%).
2 byte: Valores Físicos (Velocidad viento, luminosidad,
Temperatura,…)
3 byte : Fecha y Hora.
4 byte: contador de impulsos,…
14 bytes : 14 caracteres ASCII (a…z, 0…9,@. Ej.: ¿Hola que tal?)
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Banderas - Flags
Se utilizan para establecer las propiedades siguientes:
•
•
•
•
•
Comunicación (C): permite la comunicación del dispositivo con el bus.
Lectura (R): el valor del objeto puede leerse desde el bus.
Escritura (W): el valor del objeto puede modificarse desde el bus.
Transmisión (T): si el valor del objeto se modifica, se lanza un telegrama al bus.
Actualización (U): los telegramas de respuesta con información del valor se
interpretan como órdenes de escritura.
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Banderas - Flags
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Banderas - Flags
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Datos utiles del telegrama
• La distinción en los datos se hace, en principio, mediante las órdenes (comandos) En
este caso, se muestra el ejemplo de un telegrama de 1 bit. En el caso del comando de
“escribir” (write) el último bit de la derecha contiene un “1” ó un “0” para “encender”
o “apagar” respectivamente.
• El comando “leer” (read) pide al aparato bus direccionado que informe de su estado. La
respuesta puede ser un mensaje de 1 bit como en el ejemplo del comando “escribir”, o
puede utilizar hasta 13 bytes (bytes 2 a15).
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Telegrama
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Dirección de Grupo
Los Bits 0 a 2 determinan el rango de regulación. El área de luminosidad (0-100%) está
dividida en un máx. de 64 niveles de regulación. El actuador dimmer regula siempre hasta
el siguiente límite de nivel de regulación.
Ejemplo: un actuador dimmer tiene una luminosidad de 30%. Cuando un sensor envía la
información útil 1011b, regulará hacia arriba, a saber, hasta el siguiente límite de
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regulación (o 100% : 4 = 25%, es decir, el siguiente nivel es 50%)
Dirección de Grupo
Con la función “Regulación absoluta” (DPT Porcentaje) se fija directamente un valor de
luminosidad entre 1 (mínimo) y 255 (máximo).
Dependiendo de la aplicación del fabricante existe, utilizando esta función, la posibilidad
de encender (1 ≤ valor ≤ 255) o apagar (valor=0) un aparato conectado.
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Transmision de los Bits
"0" y "1" son los dos estados lógicos que puede tener un bit.
Lógica técnica en el KNX TP1:
Durante el estado lógico "1" no circula corriente
Durante el estado lógico "0" circula corriente
Esto significa que, si varios componentes transmiten a la vez, los "0" lógicos sobreescriben a
los "1" (¡el estado lógico “0” prevalece!).
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Colisión de Telegramas
Si varios componentes bus quieren transmitir simultáneamente, esto se regula con el
procedimiento CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance).
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Colisión de Telegramas
Los componentes bus escuchan al bus mientras transmiten. Tan pronto como un
componente bus con el estado lógico "1" detecta el estado lógico "0" (= circulación de
corriente en la línea), detiene la transmisión para dar paso al componente con mayor
prioridad.
El componente bus con la prioridad más baja se mantiene a la escucha de la red para
esperar el final de la transmisión del telegrama y después transmite sus datos.
De esta forma, si hay varios componentes bus intentando transmitir a la vez, el
procedimiento CSMA CA asegura que sólo uno de esos componentes pueda ocupar el bus.
Por tanto, no se reduce la capacidad de transmisión de datos.
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Dirección de Grupo
Los datos se transmiten en forma de corriente alterna. El condensador reacciona con una
baja reactancia a la tensión alterna, es decir, actúa como un conductor y cierra el circuito
en el primario del transformador.
Al actuar como un transmisor, el transformador envía los datos a su lado primario (en
forma de c.a.) donde se superponen al nivel de continua de la alimentación.
Al actuar como un receptor, el transformador envía los datos a su lado secundario, donde
están disponibles separadamente del nivel de continua de la alimentación
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Longitud del Cable
Dentro de una línea bus se deben respetar las siguientes longitudes de cable:
Fuente de alimentación - Componente bus ……………………. ……………… 350 m
Componente bus – Componente bus …………………………………………….. 700 m
Longitud total de una línea bus ……………………………………………………… 1.000 m
Mínima distancia entre dos fuentes de alimentación en una línea …. 200 m
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Dirección de Grupo
Una transmisión de telegrama a través del cable requiere un cierto tiempo de
transito. Si varios aparatos bus intentan transmitir a la vez, la colisión
resultante podrá ser resuelta dentro de una distancia de hasta 700 m (retardo
de señal tv = 10 µs).
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PREGUNTAS
KNX socios científicos
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Descargar