jueves, 9 de enero de 2014

SAMSUNG SMART HOME

Samsung Smart Home permite controlar dispositivos del hogar, incluidos electrodomésticos, a través de una única plataforma de interconexión.


Samsung lo acaba de presentar (09/01/2014) en el CES 2014 de las Vegas, es la feria de electrónica de consumo, que es esa, la que nosotros consumimos.

El servicio permite conectar smarts tv’s, electrodomésticos y smartphones entre sí y controlarlos a través de una única plataforma de interconexión.

En la misma feria Samsung también ha presentado la marca Samsung Smart Home lo que se busca es el crecimiento del ecosistema de servicios para el hogar conectado, en España se ha llamado Hogar Digital y está definico en el Real Decreto 346/2011 de Infraestructuras Común de Telecomunicaciones.

Este servicio tiene 3 funciones principales:

- Device Control:
Desde un dispositivo móvil controlar los dispositivos en el hogar.

- Home View:
Usando el smartphone se podrá obtener imágenes de las cámaras integradas en los electrodomésticos.

- Smart Customer Service:
Se envía notificaciones acerca del mantenimiento de los dispositivos y proporciona también asistencia post-venta.

En principio Samsung se centrará en sus equipos pero también ampliará su servicio a aparatos de otras marcas.

El protocolo SHP (Smart Home Protocol) permite la conectividad tanto entre dispositivos Samsung, compatibles con Smart Home, como de otros fabricantes.

Más información aquí.

miércoles, 8 de enero de 2014

INTERFAZ TIPO IFE DE LOS DISPOSITIVOS KNX

Se describen los detalles de las características del interfaz IFE entre la unidad acopladora al bus (BCU) y la unidad de aplicación (MA)


Aunque en muchos dispositivos KNX ya van integrados la unidad acopladora de bus (BCU) y la unidad de aplicación (MA) vamos a estudiar en detalle el interfaz que los une.

Lo más importante es la alimentación del bus a la unidad de aplicación, dispone dos tensiones +5V y +24V, por supuesto también está la línea común 0V. Dispone de 5 líneas 
binarias (digitales) y 1 analógica.

Cortesía de KNX Association.

A esta última línea analógica es donde la unidad de aplicación conecta una resistencia que, según el tipo, informa a la BCU para que ésta decida si coincide la unidad de aplicación con el programa de aplicación cargado en la BCU; si no coinciden, el acoplador al bus detiene automáticamente el programa de aplicación.

Tipo de R
Tensión (V)
Función
0
0.00
Ningún módulo de aplicación conectado
2
0.50
4 entradas binarias (analógicas), 1 salida binaria
4
1.00
2 entradas binarias (analóg.), 2+1 salidas binarias
6
1.50
3 entradas binarias (analóg.), 1+1 salidas binarias
12
3.00
síncrono en serie
14
3.50
síncrono en serie, longitud fija
16
4.00
asíncrono en serie
19
4.75
4+1 salidas binarias
20
5.00
Descarga




MONITORIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR POR  EE.RR.

La producción de calor con energías renovables está en un nivel de desarrollo en el que se alcanzan eficiencias muy altas en los equipos usados para tal efecto.


Uno de los más eficientes es la Energía Solar Térmica, esto es, la producción de calor aprovechando la energía de los rayos del sol. Se usan unos captadores solares los cuales disponen de un sistema de tubos por los que se hace circular agua u otro líquido y debido  a la incidencia de los rayos del sol sobre dicho captador el fluido se calienta, posteriormente se puede almacenar ese fluido (normalmente agua) para uso posterior, por ejemplo, para uso de ACS (agua caliente sanitaria) en viviendas u otros lugares (hospitales, gimnasios, etc) o usar directamente en alguna aplicación industrial.
 
(Foto de Stefan Thiesen)

Hoy otros sistemas: calderas de biomasa, cogeneración, calderas de condensación, bomba de calor geotérmica.

Es muy importante la monitorización y el control de un sistema en el que haya instalado alguno o varios de estos sistemas, ya que se puede optimizar la eficiencia o rendimiento del conjunto de la instalación.

Un ejemplo sería la instalación realizada por varias empresa e instituciones con el objetivo de que sirva para la formación de profesionales y estudiantes de estos tipos de sistemas.

Más información, haz click aquí.

martes, 7 de enero de 2014

¿AHORRO DE ENERGÍA EN UN SISTEMA DE PRODUCCIÓN DE CALOR A PARTIR DE ELECTRICIDAD?

Hoy en día proliferan los anuncios publicitarios que venden un sistema de producción de calor a partir de la energía eléctrica de los cuales se dice que ahorran hasta un 80% en comparación con otros, ¿puede ser esto verdad?


Los sistemas de producción de calor para los hogares a partir de la energía eléctrica se basan en el uso de una resistencia eléctrica en la que, al paso de la corriente eléctrica, se transforma ésta en calor.

Hay dos leyes de la física muy básicas que se estudian, incluso en la Enseñanza Secundaria Obligatoria:

1ª) La energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma.

Si no podemos incumplir esta ley, entonces toda la energía eléctrica se transformará en calor. Da igual el sistema empleado, siempre y cuando use resistencia eléctrica, dispositivos de los cuales estamos hablando en este momento.

2ª) Ley de Joule dice que en una resistencia eléctrica la energía la energía producida, en forma de calor, es igual al producto de la tensión eléctrica, por la intensidad de corriente eléctrica y por el tiempo:
E = V x I x t


(Wikipedia: James Joule)

Al margen de las unidades de medidas que usemos para las magnitudes indicadas -V, I, t- la energía producida por cualquier aparato en forma de calor (basado en la resistencia eléctrica) dependerá de V = 230V, que es la misma en todas la viviendas, ‘t’, el tiempo que esté conectado el aparato, es independiente del tipo de aparato y, por último, I (intensidad de la corriente eléctrica) ésta será proporcional a la potencia de la resistencia (a más corriente eléctrica, más potencia y más calor)

En ningún caso se habla de alguna magnitud que dependa del material con que esté fabricada la resistencia (esto influirá en la potencia) aunque los equipos estén fabricados con distinto material si la potencia es la misma el consumo de electricidad será el mismo.

¿ Entonces es una falacia el argumento que esgrimen algunos para defender que sus equipos están fabricados con unos materiales revolucionarios y  ahorran energía?

En parte tienen razón. Veamos la explicación.

El calor se puede transferir de un cuerpo a otro por tres medios:

  • Conducción: a través de un cuerpo sólido, por ejemplo, a través de una barra de metal.
  • Radiación: a través de la radiación que produce cualquier cuerpo por el mero hecho de estar a una determinada temperatura, por ejemplo, una pared a la que le ha estado dando todo un día el sol, al llegar la noche, dicha pared emitirá una radiación que podremos notar si nos ponemos frente a ella.
  • Convección:  el calor se transmite a través de un fluido, por ejemplo, el aire, la resistencia eléctrica calienta el aire que le circunda y el aire caliente se distribuye a otros cuerpos y cede les cede calor.

Si hablamos ahora del calor que nos llega a nosotros (las personas que disfrutan del sistema de calefacción) del producido por el sistema de producción de calor, podemos descartar el sistema de transmisión de conducción, ya que este se produce solo cuando nuestro cuerpo está en contacto directo con la superficie del sistema de calefacción (no habitual en los sistemas para calefactar hogares, a lo mejor si en una manta eléctrica o dispositivo similar)

Luego nos queda dos sistemas: radiación y convección.

La radiación se transmite en línea recta, por ejemplo, como la luz emitida por una linterna, si hay algún obstáculo entre el foco y nosotros no nos calentará. En cuanto a la convección nos dará calor el aire calentado por sistema de calefacción.

Vamos acabando. El ahorro energético que estos sistemas proponen viene del mayor aprovechamiento del sistema de transmisión de calor de radiación frente al de convección, es decir, se basan en usar una mayor superficie de radiación (de ahí su nombre: radiadores) ya que a mayor superficie más radiación, y menos temperatura (ya que ésta sería empleada en calentar el aire de la habitación)

En conclusión, para obtener un confort de estos sistemas hay que estar frente al radiador, sin obstáculo algunos entre ambos, a cambio de que la temperatura de la habitación sea menor. Queda a criterio de cada uno si lo que se quiere es calentarse uno mismo quedando frente al radiador o calentar todo el aire de la habitación.

A modo de ejemplo, suponer que estamos frente a una gran hoguera, la superficie de nuestro cuerpo expuesta directamente a ella estará muy caliente (radiación), pero si estamos en la calle y la temperatura del aire de bajo cero, la superficie de nuestro cuerpo no que está expuesta a la radiación estará fría. Esto sucede también a los astronautas cuando salen de sus naves espaciales, la cara expuesta al sol está muchas decenas de grados centígrados sobre cero, y la no expuesta a varias decenas de grados bajo cero, por eso por el interior del traje tiene que circular un fluido que reparta uniformemente la temperatura alrededor del cuerpo del astronauta.

Con lo expuesto tendremos criterios a la hora de adquirir uno de estos equipos que nos prometen un ahorro altísimo, que no lo es, en absoluto, si lo que queremos es subir la temperatura del aire de la habitación.
ESTRUCTURA INTERNA DE UN ACOPLADOR DE BUS

Se explicarán las distintas partes que componen un acoplador al bus del sistema KNX.


Un acoplador de bus KNX (BCU KNX) consta de dos partes:
  • un controlador
  • un módulo de transmisión (transceiver)

En las diferentes memorias del microcontrolador se almacena lo siguiente:

  • El software del sistema: los diferentes perfiles de software KNX estandarizados se identifican por medio de sus “versiones de máscara” o “Device Descriptor  tipo 0”, dispone de 2 bytes:

    • La primera cifra se refiere al medio correspondiente:
      • 0 -> TP1
      • 1 -> PL110
      • 2 -> RF
      • 5 -> KNXnet/IP

    • La segunda cifra, se refiere a la versión del perfil.

El software del sistema se suele guardar en memoria ROM o FLASH y, normalmente, no pueden sobreescribirse.

  • Valores temporales: tanto del sistema como de la aplicación, en la mayoría de los casos, se almacenan en memoria de tipo RAM.

  • Programa de aplicaciones: direcciones físiscas y direcciones de grupos o parámetros, se suele guardar en memoria tipo EEPROM o FLASH y pueden sobreescribirse.

En el caso de los componentes compatibles con el S-Mode, el fabricante se encargará de que los programas de aplicación estén disponibles en forma de base de datos de productos para el ETS de forma que puedan cargarse en los productos correspondientes. La identificación (cód. interno) del fabricante del programa de aplicaciones y la del acoplador de Bus deben coincidir para poder cargar el programa  de aplicación.

En el caso de los componentes E-Mode, el aparato mostrará la funcionalidad que soporta (en relación con los canales Easy soportados) mediante el Device Descriptor Tipo 2.

En cuanto al módulo de transmisión, en el caso de TP1, posee las siguientes funciones:
  • Separar o superponer la tensión continua y los datos.
  • Protección contra inversión de la polaridad (RPP)
  • Generar una tensión estabilizada de 5 a 24 V.
  • Iniciar la copia de seguridad (backup) de los datos si la tensión desciende por debajo de los 18 V (“USave”)
  • Provocar una reinicialización (Reset) del procesador si la tensión desciende por debajo de 4,5 V.
  • Controlador (Driver) para transmisión y recepción.
  • Lógica de transmisión y recepción.

DISPOSITIVOS PREPARADOS PARA CONECTARSE A UN BUS KNX

Se explicarán las distintas partes que componen un dispositivo preparado para conectarse al bus KNX.


Ejemplos de dispositivos son: reguladores de luminosidad / control de movimiento, pulsadores multifunción, sensores de humo, ...

Un dispositivo KNX preparado para conectarse al bus se compone de las siguientes partes:
- acoplador de bus (AB o BCU = Bus Coupling Unit)
- módulo de aplicación.
- programa de aplicación.
(Imagen cortesía de KNX Association)

El acoplador de bus y el módulo de aplicación pueden ir en un paquete unitario, formando un solo producto, o por separado, según el dispositivo concreto, en cualquier caso ambos deben ser del mismo fabricante. Si se adquieren por separado, se unen mediante un conector estandarizado denominado IFE (Interfaz Físico Externo), el cual dispone de 10 ó 12 patillas que proporcionan, por un lado, un interfaz para intercambiar información entre ambas partes compuesto de 5 pines y por otro lado la alimentación del módulo, el cual dispone de 2 pines.

Algunos módulos de aplicación sólo pueden conectarse a determinados tipos de acoplador de bus (BCU)

Cuando la BCU va separada del resto de dispositivo, normalmente está prevista para su montaje en superficie. La mayoría de las veces se conecta mediante clemas de bus estandarizadas (rojo / negro), aunque algunos dispositivos de carril DIN realizan la conexión mediante contactos de presión situados en la parte posterior del mismo en contacto con el carril de datos.

Cuando la unidad de acoplamiento al bus esté integrada junto con el resto del aparato bus, ésta viene montada en el mismo mediante el módulo denominado “BIM” (Bus interface module) o a través del llamado “chipset”
Fundamentalmente, un módulo BIM es una BCU a la que le faltan la caja y algunos componentes. Por el contrario, un chipset consiste en el núcleo de un BIM.

Existen acopladores de bus para TP1 (Twisted Pair 1) y para PL110 (Power Line), no existen para RF (Radio Frecuency), los dispositivos KNX compatibles con RF son soluciones integrales.

Todos los componentes del bus disponen, gracias al BCU integrado, de su propia “inteligencia”: por ello el sistema KNX funciona de forma descentralizada y no necesita ninguna unidad central de control (Ej.: computador,...). Sin embargo, funciones centrales como, por ejemplo, la supervisión del sistema puede, si es necesario, ser realizada por software de visualización y control instalado en un PC.

Los componentes del bus pueden dividirse en tres clases: sensores, actuadores y controladores.

En cuanto al programa de aplicación, tenemos dos tipos:

Componentes Bus KNX compatibles con el S-Mode:
cada aparato tiene su función concreta en cuanto el programa de aplicación correspondiente al módulo de aplicaciones se descarga (mediante el ETS®) en el acoplador de Bus (universal) Un pulsador S-Mode de montaje sobre un acoplador de Bus empotrable no podrá generar señales de regulación hasta que se haya cargado el programa de aplicación correcto en el aparato por medio del ETS.

Componentes de Bus KNX compatibles con el E-Mode:
en la mayoría de los casos, el aparato vendrá de fábrica con el programa de aplicación cargado. La unión, así como la configuración de los parámetros más relevantes de estos componentes KNX se realiza mediante las opciones de hardware correspondientes, o bien mediante un controlador central.

domingo, 5 de enero de 2014

¿Es conveniente el módulo profesional de Proyecto?

En la próximas líneas voy a tratar de dar respuesta a la pregunta planteada.

En pleno siglo XXI lo que la sociedad espera de una persona que ha obtenido un título de Técnico Superior, al haber realizado cualquier ciclo formativo de ese nivel, es algo más que tenga la capacidad de desarrollar bien sus tareas en su puesto de trabajo.

Hoy en día se espera más de un Técnico Superior; se espera que sea capaz de afrontar con eficiencia y eficacia los cambios y novedades que se dan en su empresa o campo de trabajo si se es un profesional liberal o autónomo.
Imagen cortesía de: ACA Suministros CR, S.A.


El módulo profesional de Proyecto aporta las cualidades que se han mencionado, ya que el alumno, tiene que, primero, plantearse qué proyecto realizar, segundo, una vez elegido hacer un planteamiento de cómo lo va a desarrollar, tercero, buscar recursos para su elaboración, y, por último, tiene que defender su trabajo ante un tribunal. Esto se ha hecho siempre en el ámbito universitario, y en muchos institutos en donde se imparten ciclos formativos de grado superior LOGSE.*

Por lo tanto, el módulo profesional de proyecto viene a aportar a los alumnos las capacidades que se esperan de un Técnico Superior.

La pregunta está ya respondida.  :)



* Como puede ser el I.E.S. El palmeral de Orihuela, en donde, desde su implantación, en el ciclo formativo de grado superior Desarrollo de Productos Electrónicos, los alumnos tenían que realizar un proyecto, lo que pasaba es que quedaba dentro del currículo de otros módulos y no tenía entidad propia.