Regulació, Senyals i Topologies de Xarxes en Sistemes Domòtics

Regulació i Control en Sistemes Domòtics

Regulació i control en llaç obert i llaç tancat

Llaç Obert

És el procés en el qual una o diferents magnituds actuen com a senyals d’entrada sobre els senyals de sortida. En cap moment s’ha de comprovar si la magnitud sobre la qual s'actua és el resultat desitjat.

Llaç Tancat: Regulació entre dos punts del sistema

És quan fem una comparació contínua del valor actual del procés i el valor desitjat.

Regulació Proporcional-Integral (PI) d’un sistema (llaç tancat)

Aquest sistema es caracteritza en primer lloc pel seu funcionament dinàmic, el qual determina el tipus de controlador.

Tipus de Senyals en un Sistema de Control

Els senyals de control utilitzats en les comunicacions entre components d’una instal·lació domòtica són majoritàriament digitals. Els senyals analògics es reserven per a les entrades o sortides de senyals del sistema.

Classificació dels senyals

• Analògics: De 0 a 10V o de 0 a 20mA.
• Digitals: Alt (H=1) o Baix (L=0).

Topologia de Xarxa en Domòtica

La topologia de la xarxa és la forma com es connecten els components i l'estructura que adopta el sistema de comunicació.

Tipologies principals

Estrella

Es preveu tant en els sistemes centralitzats com en els descentralitzats.

Anell

S’utilitza en sistemes descentralitzats. Cada component té un sistema de control i comunicació amb la resta dels components.

Arbre

S’utilitza amb sistemes descentralitzats. Cada component té un sistema de control i comunicació amb la resta de components.

Bus

S’utilitza amb sistemes descentralitzats. Cada component té un sistema de control i comunicació amb la resta de components.

Suport de Comunicació en Xarxes Domòtiques

Els sistemes de transmissió utilitzats poden ser mitjançant cables o ones de ràdio.

Sistemes basats en cable

Sistema de corrents portadors

Utilitza la xarxa elèctrica de potència com a mitjà de transmissió de dades. Els aparells domòtics connectats a la xarxa elèctrica l’utilitzen com a canal de comunicació.

• Avantatges:
  • Cost nul de la instal·lació de cablejat de dades.
  • Ús en habitatges existents.
  • Gran facilitat a l’hora de connectar els aparells domòtics.
• Inconvenients:
  • Velocitat de transmissió reduïda.
  • Sensible a les interferències.

Sistema amb cable específic

S’utilitza amb tensions baixes. Els tipus de cable més comuns són el parell trenat, el cable coaxial i la fibra òptica.

• Parell Trenat: És el més utilitzat. Pot transportar veu, dades, corrent continu (CC) per distribuir, dades informàtiques, senyals telefònics, senyals de so, so d’alta fidelitat i interconnexió d’equips domòtics.
• Cable Coaxial: S’utilitza per distribuir senyal de vídeo i televisió.
• Fibra Òptica: S’utilitza quan la instal·lació domòtica requereix unes característiques exigents pel que fa a velocitat i fiabilitat.

Sistemes basats en ones de ràdio

Radiofreqüència (RF)

Utilitza les ones electromagnètiques com a mitjà de transmissió. Té un camp visual que va més enllà de l'habitació o local.

• Limitacions: Distància limitada, pot estar sotmès a interferències d’altres aparells i les parets gruixudes són un obstacle.

Infraroig

Utilitza la llum infraroja com a mitjà de transmissió. Implica que els aparells a connectar han d’estar dins del mateix camp visual.

Sistema sense fil (Wireless)

La instal·lació física és fàcil, però el sistema és bastant costós i els aparells domòtics necessiten autentificar-se entre ells per funcionar. També és molt fràgil a les interferències.