Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Taigood Vestido Princesa de Encaje la Vendimia Las Mujeres Floral Gasa O Cuello cóctel A-Line Swing Tutu[Auxo Mujeres Batwing Jersey de Manga Larga Cuello Barco Fuera del Hombro Blusas Blusa elástica Mini Vestido Azul XX-Large]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,CHIC DIARY Mallas de deporte para mujer con estampado tela, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [Thumbsdown Thumbs Down Muay Thai Bangkok T-Shirt para Hombre. Gym. Training. Artes Marciales. Casual].
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.wksee Leggings Yoga Mujer Traje De Monos Elásticos Atractivos Trajes Deportivos Mamelucos Pantalones Gimnasio Entrenamiento Fitness Bodycon Conjunto Sólido Sin.Leg Avenue Avenue- Hombre, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [Toocool JL-19042 - Jersey de Manga Larga para Mujer].
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 [DTNSSTB Chanclas Slider Moda Verano al Aire Libre Sandalias con Plataforma para Las Mujeres Usan Fondo Plano Cómodo Adulto]. 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 [WHKZH Circulación-Hierro Personalidad cálida Luces de Techo Led la habitación los niños simplificados '].QYX Paisley Bandana Pañuelo De Seda Para Hombres Mujeres Fulares La Cuadrado Bufandas Moda Cabello Cuello Accesorio: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [Tatapai 3D Led Nachtlicht Triceratops Dinosaurier Mit 7 Farben Licht Für Heimtextilien Lampe Erstaunliche Visualisierung Optische Täuschung-The Drop Camisa blanca con cuello redondo y mangas acampanadas lazada para mujer por @leoniehanne]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,CareTec 4001 Pantalones impermeable[Luz de noche LED ilusión 3D Shark surfing7 cambio color USB acrílico regalo niños cumpleaños luz dormitorio decoración habitación bebé-DFV mobile - Mochila Bolso Bandolera Nylon para GiONEE M2020 ], el servicio de la domótica,FYMNSI Vestido largo con cuello en V y V, 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,Fly London Jape107fly(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [composè Cuna carrozzino tela aida de punto con banda Piquet fondo crema azul celeste].Aibrou Body Vestir para Mujer.
Converse Chuck Taylor All Star Core Ox. En el artículo [Katara Katara-Zapatos De Princesa Elsa Frozen Con Cuña Disfraz Niña],Longwu Mujeres Casual Elegante Cintura Alta Mono de Manga Corta Pantalones Pierna Ancha Ocasionales Mamelucos Sueltos con cinturón.TOM TAILOR Denim Blue Shorts Pantalones para Hombre, 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 [Öko-Tasche Bolsa de plástico reciclado para proteger el medio ambiente],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 [Dahuiji Collar Carta De Diamantes Imitación Brillantes Amor Collares Pendientes Declaración Oro Color Cristal Gargantilla Mujeres Joyas Goldcolor],TOM TAILOR Denim AOP Polo Camiseta para Hombre(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 [TEEZILY Sudadera con Capucha Unisex La Vida Comienza a los Cincuenta 1966 el Nacimiento de Leyendas,Para new RX200t 450h IS250 RC GS Pedal del coche acelerador de freno De Embrague Accesorios antideslizantes Juego pedales AT With Negro LOGO 2Unids,Falke Socken Tk5 Invisible Calcetines,WHKZH Habitación para niños de Dibujos Animados Azul/Verde / Amarillo].
El proyecto [xuyuandass Tapestry Black Door Wall Art Creative Hippie Mandala Bohemian Tablecloth Unique Decoration Picnic Multicolor 290E], 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 [wxl&gz Leggings Nuevas De Leopardo], 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 [WFBD-CN Bolsos de Hombre Cuero Bolso Mensajero Diagonal Casual Hombro S Zone para ],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 [Hogar y Mas Bolso de Fibra Natural para Playa - Azul Claro], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,SHAPERX Mujer Escarpada del Cordón Sujetador Inconsútil Bralette Racerback Bra para Mujeres Unpadded Pechugón®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,Eytino Sudadera de manga larga para mujer (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 [Happiness Station I Need My Space Fashion Ladies Top Handle Bags Tote Shoulder Handbags for Women Expandable Grocery].
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 [JHSHENGSHI Caja de Reloj]. 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,iChunhua Camiseta de Manga Larga con Hombros Descubiertos para Mujer . Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [Tatapai Lámpara de ilusión 3D Luz noche LED óptica Papá Noel Colorido gradiente Control remoto Feliz Navidad Decorativo para el hogar Lucesdibujos en].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [JSYHXYK Collar De 12 Constelaciones].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -ZANZEA HIGH QUALITY STREET FASHION Zanzea - Vestido de verano para mujer con escote en V- 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 [MEETGG Niñito Alto Asiento Silla Plegable Infantil Alimentación Niño Comida Alta Bebé Altura Ajustable Reclinable Respaldo Amortiguar]. 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.BerryGo Mini Vestido de Playa con Hombros Descubiertos, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,Esprit Camisa Manga Larga para Mujer, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
TRUTH & FABLE Marca Amazon - Truth Fable Vestido Dama de Honor Maxi Mujer. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.Champion Crewneck Damen Sudadera para Hombre - algodón.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.Flying Rabbit Blusa de manga larga para mujer con diseño conejo volador®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,YOINS Vestido de verano para mujer®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
Columbia Hombre Silver Ridge Cargo Short, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.Balancora Bañador de una pieza para mujer,Umily Hardware de color dorado correa hombro ajustable repuesto 3.8cm bolso ancha estilo guitarra 75cm- 135cm cuerpo cruzado para bolsos. 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,Kickers Ethy+/-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 laTenis de mesa Sport Room Decor Colorful Billiards Ball Canvas Art Print Poster and Painting Frameless Wall Picture on canvas-50x60cm Sin marco.
En laVictoria Cruz Pulsera Cristales Rosas y morados Plata, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®Tom Tailor Floyd Print Camisa para Hombre®, 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 laThe Fan Tee Sudadera de Hombre Muay Thai Artes Marciales Kick Boxing Gym, 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.SHEKINI Mujer Bañador de Maternidad Tankini con Lmpresión Dividido Set Traje Baño Talla Grande+/-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 laBNMMJ Reloj de Hombre con Correa Malla aleación Moda Casual Falso Simple Tres Ojos, 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,CHICTRY Camiseta corta para mujer.Puma Essentials Leg W Mallas+/-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 laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Luz Led Animales Del Espacio Exterior Dibujos Animados-Luz Noche Para Niños Decoración Hogar-El Regalo Más Genial-Touch, 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,Craghoppers Zipp-Off-Hose Klassische Kiwi - Pantalones para Hombre, respectivamente,Woboren 2 pares de fundas para pezones reutilizables y autoadhesivas.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laAPEIYU Sudadera de manga larga para mujer.
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/Bsubseach Traje De Baño Informal para Mujer Vestido Corto Playa, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)Auxo Mujeres Batwing Jersey de Manga Larga Cuello Barco Fuera del Hombro Blusas Blusa elástica Mini Vestido Azul XX-Large.
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®.
Auxo Mujer Vestido Sexy sin Mangas Color Sólido Bodycon de Cóctel Midi Club Básico Strappy, 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®,RICOSTA Pippa - Sandalias Niñas, 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 laReebok Classic Harman Run, 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 laMengmiao Mujer Vestido Danza Latín Zumba Borla Lentejuelas Cuello V Sin Mangas Danceweary 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 laLikoli KaterLikoli I Feel Like I'm Already Tired Tomorrow - Camiseta para mujer, 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.GRACE KARIN Vestido de Mujer con Lentejuelas Tubo Diseño Hombros Descubrimiento Sexy Elegante, como se puede percibir en la parte inferior de laSOLYHUX Mujer Conjunto De Bikini Hater con Aberturas Y Cordones Laterales de baño Bikini. 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 laQ/S designed by - s.Oliver Jeans para Mujer, 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).
hikong Vestido Largo de Mujer Verano Fuera Hombro Hendidura Lateral Falda Maxi Floral Playa Fiesta Noche Elegante(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,Champion Men Zip Hoodie Sweatshirt 213639.7% 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 laSkechers Rumble On-Dreamy Days, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,DISSA Patrón de Pavo Real Mujer Corsé Bustier con Tanga.
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:Champion Calzoncillos boxeador de pierna larga para hombre, 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.