Cómo funciona un sistema domótico

Actualmente todo el mundo conoce la domótica, puesto que son sistemas que nos permiten reducir el consumo de agua y energía en una vivienda.

La domótica se puede definir como un conjunto de sistemas que pueden automatizar cualquier tipo de edificio, ya sea residencial o no residencial, y nos proporciona una serie de servicios relacionados con la gestión energética, la seguridad, el bienestar y la comunicación. Estos sistemas pueden integrarse a través de redes de comunicación internas y externas, que a su vez pueden ser redes cableadas o inalámbricas, y pueden controlarse desde el interior y el exterior del edificio. Por tanto, se trata de integrar la tecnología en el diseño inteligente de los edificios.

Etimológicamente, la palabra explica bien su significado, porque proviene de la combinación del latín “domus” (que significa casa) y la palabra autonomía (del griego, que significa “autogestión”), por lo que etimológicamente, el término domótica será Ser “casa autogestionada”.

Elementos de una instalación domótica

Antes de explicar cómo funcionan y qué podemos controlar con este tipo de instalación, conviene explicar que cualquier sistema domótico contará con cuatro elementos básicos en su instalación:

• Gestión centralizada: más o menos complicada, según la complejidad de la instalación, en la situación del hogar, puede ser un simple teléfono móvil.
• Sensor o detector: dispositivo capaz de detectar un determinado fenómeno físico, como si hay humo en el aire, la cantidad de luz natural o un simple movimiento humano.
• Actuador: Dispositivo capaz de convertir una cierta cantidad de energía en activación de proceso para tener un impacto en el proceso automatizado.
• Soporte de comunicación: Pueden ser de diferentes tipos, desde la red eléctrica existente, cableado, radio, internet del inmueble…

Tecnologías de las redes domóticas

Hay muchas tecnologías de redes domóticas diferentes en el mercado, y las tres partes de la instalación nos proporcionan tecnologías diferentes.

• Interconexión entre los dispositivos. Firewire, bluetooth, USB, IrDA…
• Redes de control y automatización. KNX, LonWorks, X10, ZigBee, Z-Wave, Bus SCS…
• Redes de datos. Ethernet, HomePlug, HomePNA, Wifi…

No cabe duda de que las dos tecnologías más utilizadas en la actualidad son KNX y X10, esta última se utiliza cada vez más en domótica por tratarse de un sistema que no necesita ser instalado cuando se utiliza la red doméstica.

Tecnología KNX

KNX es un protocolo de comunicación en red estándar para edificios inteligentes, adecuado para la domótica y la automatización de edificios, se deriva de la unión de tres grandes estándares que existían en Europa.

La especificación se basa en la pila EIB y KNX define varios medios de comunicación físicos:

• Cableado de par trenzado
• Red eléctrica
• Radio
• Ethernet

En cuanto al Hardware el KNX consta de cuatro grupos de elementos:

• Están conectados físicamente a los elementos que se van a controlar en el edificio, traducen las instrucciones de KNX al mundo físico y activan y ajustan los dispositivos controlados.
• Elementos que recogen datos o interpretan los comandos del usuario (botones, teclados, detectores de movimiento, termostatos, anemómetros …
• Puerta de enlace (puerta de enlace o enrutador). A ellos se conectan otros sistemas con protocolo de comunicación KNX (DALI, BACnet, Lonworks, RS485, IP, x10 …).
• Realizan separación física, agrupan dispositivos en segmentos con determinadas características y los conectan con otro segmento para mejorar la eficiencia del envío de datos.

En cuanto al software que controla este tipo de tecnología, podemos distinguir dos tipos diferentes:

• Software de gestión. Lo usaremos para configurar el dispositivo e iniciarlo. Un programa que asocia un actuador con un sensor y convierte la comunicación a través de una pasarela.
• software de control. Los programas informáticos pueden acceder a la instalación, permitir su control y visualización, permitir visualizar el estado de los elementos, controlar la instalación, registrar eventos, prestar servicios y brindar información a otros sistemas, ejecutar funciones de diagnóstico …
• Una de las características más importantes de KNX es que es un estándar abierto y no depende de ningún fabricante, por lo que podemos utilizar equipos de diferentes fabricantes y serán totalmente compatibles.

Tecnología x10

X10 es un protocolo de comunicación para el control remoto de equipos eléctricos que utiliza los cables existentes del propio edificio para transmitir señales de control entre equipos de automatización de edificios en formato digital.

Estos fueron los primeros sistemas de domótica desarrollados en la década de 1970. Incluso hoy en día, siguen siendo los sistemas más utilizados en domótica debido a su sencilla instalación, uso de la red eléctrica propia del edificio y bajo coste. Tecnología KNX.

La señal de control de la tecnología X10 se basa en la transmisión en ráfagas de pulsos de radiofrecuencia que representan información digital.

El soporte de hardware X10 consta de tres elementos:

• Módulo de equipamiento. Cuantos más dispositivos queramos controlar, más módulos necesitamos. Dependiendo del tipo de equipo a controlar, pueden ser módulos de luces o interruptores, módulos con control local o módulos de nivel superior, incluyendo programación, soporte de escena, etc. También hay módulos de sensores que informan de temperatura, luz, infrarrojos, movimiento, apertura … y módulos de equipos que incluyen termostatos, alarmas, controladores de interruptores …
• Conductor (concentrador). Dependiendo de lo que queramos controlar, pueden ser muy básicos o muy complejos. Algunas son bases receptoras de radiofrecuencia, mientras que otras se pueden programar mediante control remoto. Cuanto más complejo es el controlador, más unidades puede controlar y más funciones de control puede contener.