Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Kasen Mujer Camiseta Cuello Redondo Manga Larga Lentejuelas Suéter Sudadera Suelto Tops[Re Tech UK Bodi elástico para Mujer - Escote Bardot y Manga Larga Color Liso]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,QitunA Encaje Vestidos De Mujer Halter Sin Mangas La Playa Cuello V Bohemio Corto Mini Vestido, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [hengGuKeJiYo Gasa de crepé algodón para Mujer Pijama Manga Larga con Cuello en v Cuerpo Entero salón Ropa Dormir hogar Rosa].
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.Dickies Pantalón de pierna cónica con talle medio.Blowfish Gallup, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [HSDDA Bolsa de Esterilla Yoga].
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 [ROCK-WITCHES la dignidad del Hombre se Puede Tocar Abajo. Divertidas Camisetas. Sudadera con Capucha Unisex Texto Freche Sprüchen]. 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 [giyiohok 3d ilusión de luz noche caníbal flor planta del hogar niños cambio color cable usb botón táctil visual led].NEEKY Camisetas Tirantes Mujer Tallas Grandes - Verano Casual Camiseta de Regular Fit Color Puro Cuello en v Sin Mangas: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [DazzlingRock Collection Juego de Compromiso Anillo Piedra Nupcial Oro Amarillo 18 Quilates con rubíes rubios y Diamantes 5.5-Murimia Mono Corto de Gasa con Volantes y Hombros Descubiertos para Mujer]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,Sans Complexe Arum Mosaic Pantalones para Mujer[CUIZC Hip Hop - Camiseta de manga corta con impresión digital 3D-SANTORO GORJUSS Mini Mochila de tartán - Rubí ], el servicio de la domótica,Haola Blusa de Manga Corta para Mujer con Hombros Descubiertos, 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,Boutiquefeel Vestido Body de Tirantes Spaghetti sin Espalda con Impresión Floral para Mujer(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [Tatapai Luz de noche LED 3D para pesca peces grandes con luz 7 colores decoración del hogar].Promover Sostén Deportivo Acolchado para Entrenamiento Ejercicio Integrado Yoga Correr Bailar Gimnasio.
s.Oliver Hose. En el artículo [QYH Pintura de Lienzo Impreso Decoración nórdica para el hogar Kawaii Niños Guardería Luna Noche Dibujos Animados Arte la Pared Imágenes modulares Carteles 20x25cm Sin Marco],BerryGo Boho - Mini Vestido con Volantes y Hombros Descubiertos.BULLBOXER Sandal - Sandalias Mujer, 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 [giyiohok Lámpara de ilusión 3D Luz noche LED que cambia color con sensor táctil remoto para sala estar Holograma Los mejores regalos Navidad niños],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 [Eslifey BANG - Mochila escolar para estudiantes],Kangrunmys- Camiseta de tirantes para mujer con finos encaje(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 [LiaTalia Bolso de hombro/crossbody para mujer piel suave - HAZEL,Angelitos Zapatos inglesitos de Piel para Niña y Niño ,PageHar Bandera de Austria Mochila Estudiantes Bolsos Hombro Bolsa Viaje Mochilas Escolares universitarias,Geox B Kaytan A].
El proyecto [Tomaibaby Rompecabezas de Madera Juguetes para Niños Pequeños Clasificador Formas Color Bloques Geométricos Preescolares Apilamiento], 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 [Caterpillar Men's Second Shift 6" Plain Soft Toe Work Boot], 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 [PageHar Primate Madagascar Lemur Animales acuáticos Mochila Estudiantes Bolsos de Hombro Bolsa Viaje Mochilas Escolares universitarias],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 [FLYCHEN Sudadera con Capucha para Mujer Anime Fairy Tail Estampado Logo Gráfica Clásico Color Sólido Adolescentes Deportiva], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,LA HAUTE Vestido de lentejuelas para mujer y niña®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,NIKE Swoosh Futura Bra Sujetador Deportivo 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 [Crocs Serena Sandal W].
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 [Sanuk TKO]. 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,ZANZEA Vestido con Hombros Descubiertos y Tirantes Mini de Encaje Ropa Playa Verano Cover Up. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [Leg Avenue Culotte para Mujer].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [BENECREAT 24 PCS Bolsas de Arpillera Gran Tamaño con Cordón Bolsa Joyas para Fiesta Bodas Artesanía Manualidad Lino y Crema 23x17cm].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -BOXEUR DES RUES Shorts In Light Fleece with Bottom Turn-up and Logo Print- 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 [Nicoole Sudadera con Capucha 3D Anime Hombres Mujeres Estampado De Naruto Manga Larga Cremallera]. 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.Obviously Red PrimeMan AnatoMAX Boxer Breve Pierna de 3 Pulgadas, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,Funrey Cartera Bandera de España Hombre en Piel Ubrique, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
Falke Socken Tk5 Invisible Calcetines. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.SKO'S Ladies Womens - sandalias de plataforma con punta descubierta tiras.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.Lotus Lily®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,Asics Gel-Venture 6 - Zapatillas deportivas de hombre para correr®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
Odlo, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.Deli Negro Fuera del Hombro De Malla Bordada Blusa Bardot Bodycon Vestido Manga Larga Verano Salir Vestidos Fiesta,Tiger Milly Camiseta sin Mangas - para Mujer. 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,Carriwell 175 Cinturón+/-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 laHead Graphene Delta Hybrid 2020.
En laDr. Martens 1460 Patent T, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®find. Marca Amazon - Menorcan Leather Sandalias de Punta Descubierta Mujer®, 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 laPFIFF Pantalones de equitación con culera para niños, 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.YEKEYI 6 pares de correas sujetador encaje flores Ropa interior ajustable Correa Reemplazo correa hombro+/-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 laHappiness Station Rapinoe Who Run The World ? Fashion Ladies Top Handle Bags Tote Shoulder Handbags for Women Expandable Grocery, 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,FeelinGirl Mujer Braga Moldeado Sexy Cadera Descubierta Shapewear Butt Lifter Control de Panza Ropa Interior Faja Encaje sin Costuras.ACHIOOWA Mujer Vestido Cuello Palabra Encaje Punto Falda Sin Manga Playa Boda Suelto Elegante Dress+/-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 laRun & Fly Mujer Años 60 70 Denim Azul Ancho Ajustado Pata de Elefante Acampanados Hippy Vintage Retro, 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,Umily 1.5"Ancho 31" -55"Longitud Ajustable Bolso de Mano Correa Estilo Guitarra reemplazo Lona Multicolor Bandolera, respectivamente,Urban Classics Ladies Cold Shoulder Terry Jumpsuit Mono para Mujer.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laB/H Sandalias de Punta Descubierta.
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/QitunA Vestido De Fiesta Mujer Manga Larga Blusa Atractivas del Escote V Encaje Patchwork Camiseta, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)BCBGMAXAZRIA Mujer Manga Larga Blusa.
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®.
Laisla fashion Mujer Conjuntos De Crop Top Y Faldas Cortas Elegantes Clásico Especial Vintage Atractivo Gamuza Bandeau Halter Sujetador Bandage Falda Tubo 2 Piezas, 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®,Vivisence Sujetador Push-Up con Tirantes Multiposición para Mujeres 1035, 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 laBallyzess Sandalias De Dedo para Hombre Verano Casual Zapatos Playa Cuero Hombre-42, 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 laDek Zapatillas de deporte para Niñosy 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 laZoSiP Bolsa de Pierna al Aire Libre Cuadrado Vertical Masculino Postal Resistente Al Desgaste De La Lona For Deportes Táctica, 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.YOINS Vestido de hombro frío sexy sólido manga corta mini vestidos verano túnica top, como se puede percibir en la parte inferior de laDTNSSTB Chanclas De Mujer Moda Casual Antideslizante Cuña Playa Adulto. 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 laAIJOAIM Zapatos de Lona Mujeres Verano Las Zapatillas Deporte con Cordones Suave y Transpirable Casuales Sólidos Planas, 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).
adidas Gazelle Super(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,QitunA Vestido De Verano Mujer Boho Sin Mangas Costura Encaje Noche Maxi Playa Sundress.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 laCLISPEED Guantes de Boxeo Curvados Almohadillas Guante Almohadilla Destino con Materiales Espuma para Kárate Kickboxing Muaythai MMA Artes, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,meilun Vestido de fiesta vintage con hombros descubiertos.
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:Merrell Sandspur Lee, 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.