Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Vans U Zapato del Barco VXC3NWD - Zapatos de Tela para Hombre[Achruor Bañador para mujer con espalda descubierta]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,Grafters Botas de seguridad para trabajo Grinder Industriales hombre, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [Jarchii Muilti-Functional Extracción de bisel reloj alta dureza Abridor duradero y nbsp].
En la actualidad el costo de los recursos energéticos no renovables se incrementa día a día y el daño al planeta por contaminación del aire, agua y la deforestación es cada vez más evidente. Es necesario tomar medidas que permitan un desarrollo económico amigable con el medio ambiente.HStuiche Hombres Impresión Playa Pantalones Cortos Moda Casual for Hombre Rápida Troncos Secos Nadar con Los Bolsillos Patrón 3D Creativo Impreso Animado Doujin Niña Verano Cómodo Personalidad Junta Shorts de.Vans Old Skool, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [Icebreaker Mens 175 Everyday Leggings W Fly - Malla Térmica para Hombre].
El concepto de domótica se refiere a la automatización y control (encendido/ apagado, apertura/cierre y regulación) de aparatos y sistemas de instalaciones eléctricas y electrotécnicos (iluminación, climatización, persianas y toldos, puertas y ventanas motorizados, el riego, entre otros) de forma centralizada y/o remota en edificaciones [Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Luz Led Delfín-Luz Noche Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Control Remoto]. La domótica es el conjunto de tecnologías aplicadas al control y la automatización inteligente de la vivienda, que permite una gestión eficiente del uso de la energía con garantías de confort, seguridad y comunicaciones.
La eficiencia energética se puede definir como la reducción del consumo de energía, manteniendo los mismos servicios energéticos, sin disminuir el confort y calidad de vida, protegiendo el medio ambiente, asegurando el abastecimiento y fomentando un comportamiento sostenible en su uso [DFV mobile - Backpack Waist Shoulder Bag Nylon for LG K580I X Series CAM ].Under Armour Unisex UA Roland Backpack: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [DJNGN Monedero de teléfono Celular pequeño Moda pingüino Animal Dibujos Animados Bolso Hombro Multiusos Billetera-ZWwei 7]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,WACCET Carteras Piel Mujer RFID con Cremallera Bolsillo & 26 Ranuras para Tarjetas[Etiqueta De La Puerta Calcomanías Silenciosas Para Puertas De Calle Papel Pintado Autoadhesivo Pvc Para Puerta-C_95X215Cm-PageHar Cocodrilo con pájaro Mochila Estudiantes Bolsos de Hombro Bolsa Viaje Mochilas Escolares universitarias], el servicio de la domótica,WSND FZWAI 40L Mochilas de Senderismo Mochila for mochilero, es la gestión energética, sin descuidar el confort, la seguridad y la accesibilidad.
Los sistemas de control de iluminación son muy usados en los sistemas domóticos. La iluminación,Timberland 6-Inch Classic(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [Thumbsdown Thumbs Down Boxing T-Shirt para Hombre. Heavy Weight. Champ Is Here. Boxen. Artes Marciales. Gym. Training. Casual].Alex Perry Regalo collares mujer colgantes collar plata joyas para bisuteria joyeria regalos originales tous.
adidas Squadra 17 P - Pantalones Cortos de Fútbol con Cintura Elástica Hombre. En el artículo [styleBREAKER Billetera de Corcho para Mujeres con Estampado Colores en Aspecto étnico],Dockers by Gerli 41jf105.Legero Campania, el control automático del nivel de iluminación para mantener niveles óptimos en todo momento y la regulación del tono de la luz de acuerdo con la habitación y la hora del día.
En la investigación [Unbekannt MFH Bolso Bandolera Kampftasche BW Groß Oliv/OD Green],se presenta el desarrollo de un sistema de iluminación artificial para cultivos protegidos. El sistema permite llevar a cabo el control sobre la cantidad de energía irradiada durante todo el proceso de cultivo teniendo en consideración la forma en que esta energía se distribuye en cada fotoperiodo.
Todo este proceso de control se realiza en una computadora personal, la cual se comunica con un dispositivo Arduino®Mega que cumple la función de tarjeta de adquisición de datos.
En el artículo [zmnbaa Pulseras De Cerámica Hechas A Mano para Mujeres],Skyba Calcetines Antideslizantes Para Mujer Hombre - Barre(parapléjicos). Este sistema de automatización está constituido principalmente por una placa de desarrollo conocida como Arduino®Intel®Galileo, que interactúa con los dispositivos que conforman el sistema domótico (luces, cortinas, aire acondicionado) y una aplicación para dispositivos móviles con sistema operativo Android®con la cual el usuario podrá monitorear y controlar el sistema. Otros resultados que también se soportan en placas Arduino®se presentan en [MarXixi Novio Traje de Boda Business 15 Color Gran tamaño 6XL Banquete Chaqueta Delgado ,YHFD Baby Plush Toy Pillow Teddy Bear Doll Muñeca para niños 35Cm,Tatapai Luz de noche 3D Lámpara ilusión pareja besándose 16 colores táctil escritorio mesa LED dormitorio Regalos ideales para niños,Kleckerliese - Camiseta de manga corta para bebé con texto en alemán].
El proyecto [Zhcmy Pendientes De Mujer], realiza una implementación de un dispositivo domótico, para tener el control de la iluminación de forma remota mediante dispositivos con acceso a una red, usando el protocolo ZigBee®. En esta investigación aplicada se recuperó toda la información posible para luego aplicarla en el desarrollo de un prototipo de red inalámbrica domótica que controla el sistema de iluminación de una institución o un hogar a un bajo costo.
En la investigación [Alda Joyeros Pendiente oro amarillo Mercedes 7 mm 18 Ktes], se presenta un sistema de iluminación inteligente con múltiples luminarias teniendo en cuenta la ubicación de la persona y haciendo uso continuo de los sensores de luz. El objetivo del estudio realizado fue alcanzar niveles de iluminación superiores a los especificados en el lugar de trabajo, mediante la adaptación de los niveles de atenuación. Se utiliza la información del sensor, mientras se minimiza el consumo de energía. El sistema propone estimar los niveles de iluminancia de luz diurna en el lugar de trabajo, basado en las mediciones de iluminancia de luz solar en el techo.
En el artículo [Little Treasures 10 ct oro blanco redondo azul auténtica Sapphire y Diamond Swirl compromiso 3 piedra anillo de novia],se presenta un sistema de iluminación adaptativo, especialmente diseñado para personas de la tercera edad. El sistema se utiliza como instrumento para mejorar la sensación de seguridad en la vida cotidiana de las personas, al superar barreras como las zonas de oscuridad en la noche. La inteligencia de este sistema se basa en la adaptabilidad personalizada y dependiente de la posición de la luz.
En el artículo [XZzry Ocio del Verano Salvaje Transpirable Inferior Grueso Antideslizantes Al Aire Libre De Los Deslizadores Convenientes Dos Sandalias Desgaste Hombres Y Zapatillas], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,Puma Liga CR H Camiseta de Manga Corta Hombre®4.0. Esta es una solución de bajo costo, de gran alcance y económicamente accesible para el mercado peruano y latinoamericano. El mercado, a pesar de estar dominado por las tecnologías de iluminación convencionales,WACCET Carteras Piel Mujer RFID con Cremallera Bolsillo & 26 Ranuras para Tarjetas(SSL) como LED y OLED. No obstante, hay una serie de barreras para la adopción de productos SSL. Estas barreras comprenden, principalmente, costos iniciales, confiabilidad, estabilidad de color y compatibilidad [Burton Handschuhe WB Touch N Go Liner - Guantes de esquí para Mujer].
Los beneficios energéticos y lumínicos de la radiación solar son algunos de los factores que mejor regulan la calidad de vida en el hábitat humano, tanto en los espacios privados como públicos [Zhcmy Pendientes Perla Tachonada Cadena Borla Largos]. La luz visible irradiada por el sol es la que preferentemente se deberá usar como primera fuente de iluminación. La iluminación artificial se usa en caso de que la luz natural no sea suficiente para la labor que se está desarrollando. Uno de los principios más usados en la sustentabilidad es la utilización de los recursos naturales,Haglöfs Siljan Chaqueta. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [XH&XH Baby Walker Multi-Function Anti-O-Leg Anti-Rollover con Tablero de Juego Almohadilla para los pies Adecuado bebés 6 a 18 Meses y niñas Azul A].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [Buffalo Shoes 14bu0155-6 PU].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -Inca Black Fascinator on Headband/ Clip-in for Weddings- Parte 2: Potencia Eléctrica e Iluminación Artificial) y la NC ISO 8995:2003 (Iluminación en los puestos de trabajo en interiores) exceptúan a las unidades habitacionales no pertenecientes a hoteles y moteles, de cumplir los requerimientos de iluminación.
Ante esta limitación existente en Cuba se toma como referencia para la investigación realizada por los autores de este trabajo la norma EM.10 del Reglamento Nacional de Edificaciones 2006 de Perú, previa a su modificación en el año 2019. Esta norma establece los niveles de iluminación en lux para los dormitorios en hogares. Recomienda que el nivel de 50 lux es el que debe garantizarse en el ambiente general y 200 lux en la cabecera de la cama [Puerta Para Bebé Mascotas Presión Fit Seguridad de metal Soportes 76cm altura El ancho se puede seleccionar 66 a 224cm puerta for mascotas del bebé con posibilidad d]. Por todos los argumentos previos y otros, como la disponibilidad, es que se propuso como objetivo general de la investigación realizada el diseñar un sistema de control de iluminación que sea flexible en cuanto a la fuente luminosa artificial a usar.AUGUR Mochila Vintage de Lona para Hombres Mujeres Mochilas portátiles 17 Pulgadas Tipo Casual , la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,MaMartha Cosmetic Bag Simpatico cartone animato pinguini amici grande borsa per cosmetici da viaggio organizzatore trucco custodia donna ragazza toilette, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
PUMA Suede Classic . Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.Haglöfs L.i.m Chaqueta Hombre.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.Silk Road Tees Embarazo de Las Mujeres Camiseta del bebé Cargando Superior la Maternidad®versión 9.6 (R2019a) bajo licencia académica profesional del Tecnológico de Monterrey, Campus Cd Juárez, México en estancia de profesora invitada de la segunda autora Semestre Agosto-Diciembre/2019.
Para la confección de la maqueta, necesaria para comprobar experimentalmente el sistema diseñado, se utilizó una placa de microcontrolador Arduino®Uno R3, un sensor de luminosidad BH1750FVI, una tarjeta módulo relé con cuatro canales con opto acoplador para Arduino®, un sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501, tres bombillos LED marca RCA®de 5 W de potencia y una computadora personal marca Acer®, modelo Aspire ES1-531,TTYAOVO Bebé Niña 1er cumpleaños 3pcs Conjuntos con Diadema de Unicornio y Mameluco Faldas®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
SoftScience Drift Canvas Uc0001tbk Zapatos, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.VIZ Gorro de aviador - para hombre Negro negro,Tenis de mesa Sport Room Decor Colorful Billiards Ball Canvas Art Print Poster and Painting Frameless Wall Picture on canvas-50x60cm Sin marco. Entre las alternativas de solución se evaluó un sistema de control que combinara una respuesta de iluminación discreta con una continua pero no logró la flexibilidad requerida.
Sistema de control de iluminación
Para darle solución a este problema se implementó un sistema de control discreto mediante varios escenarios. Los mismos consisten en combinaciones de dos lámparas que aporten 80 lux cada una y otra que aporte 40 lux,victoria Zapato Basket Autoclave+/-20 lux en la cabecera de la cama de una habitación, en dependencia de la luz natural, logrando mejores resultados. De esta forma solo se encienden las luces necesarias para entregar la iluminación requerida, garantizando la eficiencia energética. Se realiza la lectura de iluminancia aportada por luz natural y se compara con la referencia tomada (200 lux), obteniéndose una diferencia. Los escenarios se formalizan en laAX-ATG Zapatillas Baotou para Hombre.
En laEvelife Mujer Erótica Ropa Interior Apretada Malla Body Elástico Mallas Encaje Floral Translúcido, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®UBFEN Zapatillas de Estar por casa para Mujer Inverno Caliente Peluche Zapatos Memory Foam®, en el cual se realizan las simulaciones requeridas. En este entorno se evaluó, según el caso correspondiente, la acción de control a realizar. Para verificar la efectividad del sistema de control para distintos valores de iluminación natural se simularon variaciones de ésta, lo cual conlleva a un ajuste de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango de valores requeridos (200 +/-20 lux).
Casos | Diferencia entre el valor de referencia y el valor de iluminancia aportado por la luz natural (en lux) | Nivel de iluminación artificial requerida (en lux) | Combinación de bombillos |
---|---|---|---|
0 | Menor de 20 | - | |
1 | 20-60 | 40 | El bombillo que aporta 40 lux |
2 | 60-100 | 80 | Un bombillo que aporte 80 lux |
3 | 100-140 | 120 | El bombillo que aporta 40 lux y un bombillo que aporte 80 lux |
4 | 140-180 | 160 | Los dos bombillos que aportan 80 lux |
5 | Mayor que 180 | 200 | El bombillo que aporta 40 lux y los dos bombillos que aportan 80 lux |
En laHappiness Station You Love Me As A Friend Fashion Ladies Top Handle Bags Tote Shoulder Handbags for Women Expandable Grocery, se puede observar la simulación de variaciones en la iluminación natural alrededor del valor de 65 lux. La iluminación artificial se ajustó según la situación específica, lográndose mantener la iluminación total en el rango deseado, delimitado con línea discontinua superior. Durante esta simulación el sistema transita por los casos 3 y 4, en los cuales, con la obtención de 120 y de 160 lux, respectivamente, aportados por la iluminación artificial, se logra en cada instante de muestreo, el objetivo esperado.Metera Animado Niña Sudadera con Capucha Unisexo Hombre Mujer Black Hoodie Unisex Men's Women's+/-20 lux. De igual forma, ante un aumento de la iluminación natural se muestra la disminución de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango deseado. Se puede observar como el error se mantiene en el rango de +/- 20 lux.
En el caso de laGLJJQMY El Romano Mate Negro Pulsera De Cuero Casco Caballo Moda Personalizada Ojo Tigre 8mm Elección Multicolor Pulseras , se presenta la simulación de variaciones en la iluminación natural alrededor del valor de 135 lux. Se ajustó la iluminación artificial para mantener la salida del sistema en los valores deseados, delimitados con línea discontinua superior. Durante esta simulación el sistema transita por los casos 1 y 2, en los cuales se obtienen 40 y 80 lux, respectivamente, de la iluminación artificial,Lyle & Scott – Pantalón Corto monreith.Skechers Gore & Strap Retro Sneake+/-20 lux. De igual forma, ante un incremento de la iluminación natural se muestra la disminución de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango deseado. Se puede percibir como el error se mantiene en el rango de +/- 20 lux.
Aplicación práctica
En una maqueta confeccionada en el marco de la segunda etapa de la investigación se realizaron las pruebas prácticas. En lawxl&gz Leggings Deportivos De Cintura Alta Sin Costuras con Control Barriga para Mujer, se puede apreciar el diagrama eléctrico del sistema diseñado. Las líneas de color verde y carmelita corresponden a las señales de 5V y GND, respectivamente. Las líneas de color rosado son las señales de activación para los relés. Las líneas naranja y amarilla corresponden a las señales SCL (reloj serial) y SDA (línea de datos), respectivamente, para la comunicación I2C (del inglésInter-Integrated Circuit/ Circuito Interintegrado). La línea morada se corresponde con la señal de alarma de movimiento. Una vez culminado con las señales de corriente directa y comunicación, se mencionan las líneas correspondientes a la corriente alterna,HP - Cable Interno para escsi , respectivamente,Speedo Essential Endurance Jammer.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laDYKHMATE Zapatillas de Seguridad Impermeable Mujer Punta Acero Calzado Trabajo Ligero Transpirable Botas Anti Perforación.
Arduino®Uno R3
El Arduino®Uno R3 es una placa de microcontrolador de código abierto desarrollado por Arduino.cc. La placa está equipada con un conjunto de pines de E/Lyle & Scott Fitness Hislop - Pantalones Deportivos Hombre, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)Burton Oak Sudadera Niños.
Sensor de luminosidad BH1750FVI
El sensor de luminosidad BH1750FVI es un sensor que entrega valores de medición en luxy se comunica por la interfaz de comunicación I2C.
Tarjeta módulo de relés con cuatro canales con optoacoplador para Arduino®.
Skechers Reggae-cobano, de salida, en sí mismo por la acción directa de alguna señal de entrada.
Sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501
El sensor PIR HC-SR501tiene como función la detección de movimiento de personas dentro del rango del sensor. Son baratos, pequeños y de bajo consumo.
Bombillos LED marca RCA®con 5W de potencia.
Computadora personal
Computadora personal marca Acer®, modelo Aspire ES1-531.
El sensor infrarrojo de movimiento garantiza el apagado total de la iluminación artificial en el caso de que no exista movimiento de personas en la habitación.Para la realización de los experimentos, se procedió a colocar un bombillo LED a una mayor distancia del sensor de luminosidad de la que están ubicados los otros dos bombillos. Esto último es debido a la necesidad de que aportara al sistema de control solo 40 lux, por el hecho de que los tres bombillos tienen las mismas características.
Para la programación de la tarjeta Arduino®,Feliz Caminar Zuecos Sanitarios Flotantes, para realizar el control exactamente como la simulación mostrada, pero el control no fue totalmente efectivo. Por ello se procedió a priorizar el control, realizando éste en todo momento con la lectura de la iluminación total y trabajando, en este caso, con once escenarios, manteniendo una referencia de 200 lux. Se logró un control efectivo de la iluminancia. En laTargogo Jumpsuit Mujer Elegantes Vintage Encaje Splicing Mono Largo Verano Ropa Dama Moderno Fashion Sin Mangas Cuello Redondo Espalda Slim Monos De Vestir Fiesta Pantalones, se presentan los escenarios realizados en la validación práctica.
Casos | Diferencia entre el valor de referencia y el valor de iluminancia aportado por la luz total (en lux) | Nivel de iluminación artificial(en lux) |
---|---|---|
0 | Menor de +/-20 | - |
1 | +(20-60) | +40 |
2 | +(60-100) | +80 |
3 | +(100-140) | +120 |
4 | +(140-180) | +160 |
5 | Mayor que +180 | +200 |
6 | -(20-60) | -40 |
7 | -(60-100) | -80 |
8 | -(100-140) | -120 |
9 | -(140-180) | -160 |
10 | Mayor que -180 | -200 |
En la programación del controlador de la tarjeta Arduino®, se analiza primeramente que existe la presencia de personas en la habitación. El apagado total de la iluminación artificial se realiza en caso contrario. Después de haber realizado esta verificación, se realiza la lectura de la iluminación total, para poder analizar cada caso que se presentó en laSkechers Rumbler Wave-New Lassiey se prosigue a comparar con la referencia del sistema (200 lux).
Según el valor de error obtenido, se somete éste a un conjunto de condicionalesif-elseanidados para analizar cada situación y poder encontrar la solución de iluminación.
De esta forma solo se usa la iluminación artificial como apoyo a la iluminación natural, lográndose la eficiencia energética en el sistema.
Costo de los elementos de la maqueta confeccionada
En laHAFLINGER Everest Karlo, se relaciona el costo de los elementos usados en la maqueta confeccionada tomando como referencias proveedores internacionales.
No. | Nombre del elemento | Cantidad. | Precio (USD) | Precio Total (USD) |
---|---|---|---|---|
1 | Arduino®Uno R3 | 1 | 12.99 | 12.99 |
2 | Sensor de luminosidad BH1750FVI | 1 | 7.50 | 7.50 |
3 | Tarjeta módulo de relé con 4 canales | 1 | 4.99 | 4.99 |
4 | Sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501 | 1 | 5.17 | 5.17 |
5 | Bombillos Ledmarca RCA®con 5W de potencia | 3 | 2.80 | 8.40 |
Total | 39.05 |
Experimento práctico
En la maqueta confeccionada se forzaron cambios de iluminación, simulando aumentos y disminuciones en la iluminación natural cada 20 segundos.Clarks Tri Clara, como se puede percibir en la parte inferior de lagiyiohok Led 3D Luz de noche Creativa Street Dance Hip Hop Moves Modelado Lámpara escritorio Hogar 7 accesorios iluminación que cambian color Regalos para niños. Se pudo observar el comportamiento de la iluminación artificial del sistema de control de iluminación, complementando la iluminación existente, para mantener la iluminación total en el rango deseado (200 +/- 20 lux), comprobándose su correcto funcionamiento. En laXMCF Sandalias Mujer Ducha Baño del Deslizador de Las acupresión Masaje for los Zapatos Mujeres Secado rápido Zapatillas baño Slide Sandal, se muestra la iluminancia total medida durante la realización del experimento mencionado, delimitada con líneas discontinuas.
Para realizar un análisis energético con el sistema de control de iluminación propuesto se instaló el sistema en una habitación que permitiera aprovechar, de cierta forma, la iluminación natural. La habitación escogida para el estudio presenta unas dimensiones de 3 x 3.60 m (10.8 m2) y tiene una ventana de 2.10 x 1.6 m (3.36 m2).
Timberland 6 Inch Premium Waterproof(tres bombillos de 5 W) con el consumo de los tres bombillos usados de forma permanente (0.015 kWh). El análisis se efectuó durante cuatro horas (240 minutos), desde las 7:30 am hasta las 11:30 am,HBselect 6 Bragas Embarazadas Algodon U Forma Braguitas para Premamá Cintura Bajo Maternidad.7% con el uso del sistema de control diseñado. El consumo fue de 0.0236 kWh, de un total de 0.06 kWh (consumo eléctrico de los tres bombillos durante las 4 horas del estudio), demostrándose la eficiencia energética del sistema de control de iluminación propuesto.
Durante la prueba realizada se mantuvieron encendidos dos bombillos durante 83 minutos, un bombillo durante 118 minutos y apagado totalmente el sistema durante39 minutos. En lawxl&gz Leggings De Mezclilla Imitación, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,Under Armour UA Locker 2.0 1000W Negro.
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:Timberland Botas de lana auténticas para mujer , demostrando su eficiencia energética. Entre las principales características del sistema logrado está su capacidad de funcionar efectivamente según la iluminación natural existente, realiza el apagado de la iluminación artificial cuando no se detecta movimiento en la habitación, con lleva pocos gastos económicos, y no es tan exigente en cuanto a la fuente luminosa artificial a utilizar. Por todo ello se puede afirmar que es una aplicación muy útil para viviendas sustentables.