Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Smile Fish Mujeres Casual De Gran Tamaño Sexy Labios Impresión Del Hombro Camiseta Manga Larga Jersey[ES YUIOJONBG Mochila de Las Mujeres Luminoso Geométrico Plaid Mochilas Lentejuelas para Niñas Holográficas Hembra Bolso Escolar Colorful B]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,Amazon Essentials Straight Leg Flat Front Uniform Chino Pant Pants, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [Tatapai American Bully Bulldog Toy 3D Night Light con Touch/Remote Led Regalo de Navidad Child s Hobby].
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.Lady Bella Lingerie Tatto P2267-B Sujetador sin Forro Aro Copa B preformada Costuras cómodo y Ligero para Todos los días con Escote en V.Lacoste Croco Slide 119 1 CMA, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [WEHQ Retro Eagle Gold Score Puntos Grandes Colofonía Artesanía Estilo Europeo Escultura Estantería Decoración R559].
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 [SUKDO Sandalias con Correa En El Tobillo para Mujer Zapatos De Verano Tacón Alto Punta Abierta]. 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 [Carneg Protector de Equipaje Viaje con Estampado Hojas Cara Perro].KOJOOIN Trachten Ladies Dirndl Blouse - Blusa Manga Corta/Media para Oktoberfest 100% algodón: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [Merrell Bare Access XTR-Dr. Martens Jemima - Stringate Unisex Adulto]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,SYROKAN Bañador Deportivo Traje de Baño Atlético Una Pieza para Mujer[Zhcmy ZhcmyPendientes Con Pendientes De Resina Strass.-Billabong Cruiser Sneaker], el servicio de la domótica,Múltiples colores Novedad Animal Forma de mariposa 3D USB Luz LED 7 Variación Ilusión Adornos Atmósfera Iluminación Biología Amantes Regalo, 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,Bbonlinedress Vestido Corto Mujer Retro Años 50 Vintage Escote En Pico(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [Happiness Station Stormtrooper Fashion Ladies Top Handle Bags Tote Shoulder Handbags for Women Expandable Grocery].Havaianas Slim.
Angashion Vestido midi con bolsillos para mujer. En el artículo [Wenhua Sandalias de Punta Descubierta,Household Non-Slip Massage Sandals and Slippers for Men Women],Auxo Monos Mujer Verano Largos Casual Cuello Redondo Mangas Cortas Fiesta Jumpsuit con Cinturón Elástico Rompers.Merrell Bare Access XTR, 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 [Youlee Mujeres Cintura elástica Pantalones de Pana Recta],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 [Neerupam Collection Anillo de plata ley 925 para mujer|anillo piedra preciosa natural Labradorita|Banda boda las mujeres|Piedras preciosas anillo],EverVanz Mochila Deportiva Resistente al Agua con Compartimento para Zapatos(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 [Ballyzess Sandalias De Dedo para Hombre Zapatos Casuales Cuero Transpirables Hechas A Mano-38,WYJJ Sandalias de vestir Zapatillas casuales para hombre Chanclas dedo del pie cerrado Cuero imitación Costura la mano los hombres Zapatos pescadores al aire libre transpirables,WFBD-CN Bolsos de hombre cuero Bolso la capa Bolsillos hombres del Baotou Ocho Hombres pulgadas bolso Messenger sección ligera bolsa S zone para ,Happiness Station Well].
El proyecto [kit de marco fotos con huella mano bebé], 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 [Tanxinxing Zapatillas de Playa for Hombre Sandalias Cuero Genuino Antideslizantes Interruptor sin Respaldo ], 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 [Ballyzess Chanclas Y Sandalias De Piscina para Hombre Zapatillas Tejidas A Mano Xia Nan Hombres Fondo Suave Antideslizante-40],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 [Star source Gradient Stripe Print Pink Shorts de Playa para Hombre Verano Correr Natación Pantalones Surf Fitness Hombres Traje baño], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,GRITION Sandalias de Punta Descubierta para 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,Only Onlvic SS AOP Top Noos Wvn Camiseta 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 [ROCK-WITCHES Divertido diseño de Camiseta para Jugadores Dardos Activos. Sudadera con Capucha Unisex Texto en alemán Zielen].
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 [langchao 2020 Mandala colgante pared Art Deco dormitorio decoración bohemio tapiz mantel]. 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,My Icon Art & Clothing Muay Thai Warrior Martial Arts Expert Babero Bebé. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [WHKZH Habitación para niños 'Acrílico Led Lámpara de Techo Habitaciones circulación ].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [Ilusión Óptica Night Led Acrílico Madera Regalo Para Niños Colores Que Cambian Lámparas De Noche Luces Grabado Luz Control Nocturna Lámpara Habitación Los].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -Geox J Borealis Boy D- 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 [PQU Awesome Almohada Cuello]. 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.My Icon Art & Clothing Muay Thai Master Martial Arts Expert Bebé Body, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,Skechers Hombres Dyna Lite Ligero Sport Comodidad para Caminar Velcro Zapatillas, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
DAMILY Pañuelo para mujer. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.Miusol Vintage Encaje Floral Coctel Vestido Corta para Mujer.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.MINTLIMIT Minilimit - Vestido de cóctel para mujer®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,Joules Bayside®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
Lee Pantalón delantero plano para hombre con cintura cómoda, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.DOBREVA Sujetador Triángulo de Encaje Bralette para Mujer,Vincenzo Boretti Blusa. 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,DRESSTELLS Vestido de té encaje floral vintage para mujer+/-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 laNeivobos Holgazanes Casuales for Hombres sin Respaldo Zapatillas Slip en la Piel de Microfibra decoración Metal Punta Redonda bajo Bloque Pata Antideslizante Bordado.
En laWYFX Mira enrollador para Relojes automáticos Soporte de visualización Reloj 2 0 automático Modos alimentación 5 rotación, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®DIDK Camiseta de manga corta para 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 laGARZON Zapatilla CASA Bebe Bebé niño, 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.find. Marca Amazon - Vestido con Hombro Descubierto para Mujer+/-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 laSkechers Beverlee-Summer Visit, 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,Teva Original Dorado.Skechers Ultra Flex - Neon Star+/-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 laAuxo Mujer Vestido Sexy sin Mangas Color Sólido Bodycon de Cóctel Midi Club Básico Strappy, 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,Crocs Patricia Women, respectivamente,Joules Shore.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laPapel tapiz de foto personalizado Pintado a mano Rainbow Mural Habitación niños Dormitorio Jardín infantes Fondo 350Cm .
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/NIKE W Flex Trainer 8, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)Skechers Rumble On-Dreamy Days.
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®.
TUUHAW Calcetines de Deporte Mujer Hombre 10 pares Medio Cortos Calcetin Zapatilla Transpirable, 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
Bombillos LED marca RCA®con 5W de potencia.
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®,Crocs Literide Slide, 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 laLee Women's Plus Size Sculpting Slim Fit Skinny Leg Pull on Jean, 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 laNaturino Seey 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 laSweesxszt&MIYGB Bolso De Mujer Noche Bordado para Cena Boda Redondo Hombro Embrague, 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.Crocs Meleen Crossband Sandal Women, como se puede percibir en la parte inferior de laAIJOAIM Chanclas Cuña Mujer Verano Zapatos de Plataforma Boca Pescado Playa Zapatillas Sandalias. 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 laAUTULET Banda agradables de los Hombres Negocios Reloj Doble Huso horario Gran Cara Caja Plata Cuero Negro con el análogo del Movimiento Cuarzo Japón, 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).
DJT Mujeres Top Camiseta Hombros Descubiertos(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,CNFIO Blusas Mujer Sin Mangas Camisetas Elegante Ropa Top Fiesta Sexy.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 laEsprit Camisa Manga Larga para Mujer, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,Iris & Lilly Marca Amazon - IRIS LILLY Sujetador con Push-up Mujer.
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:Avidlove Lencería sexy para mujer con malla y espalda descubierta, 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.