Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Skechers Beverlee-Summer Visit[AZXGGV Drawstring Backpack Rucksack Shoulder Bags Gym Bag Sport Bag,Stylized Abstract Floral Motifs Spring Fantasy Nature Inspired Pattern]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,DANISH ENDURANCE Calcetines Ligeros de Senderismo y Trekking Lana Merina, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [SAKUROO 6Pcs / Set Organizador de Viaje Bolsa Almacenamiento Equipaje portátil Ropa Tidy Pouch Maleta Embalaje lavandería].
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.Z&X Vestido de manga larga para mujer.Bluetime Blusa Casual de Manga Corta con Encaje Fluido, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [Ferocity Fullprint Gimnasio Nadar Escuela Deporte cincha Saco Bolsas Mochila Hipster Grumpy Hearts [010]].
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 [Pantalones cortos GCX Malla Transpirable for Hombre Deportivos Correr Ocio ]. 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 [ES YUIOJONBG Mochila geométrica para Mujer Mini Mochilas Escolares Plegables de Viaje Holograma Pink].IEFIEL Fiesta Vestido Largo Gasa Mujer de Flores Boda Dama Honor Chica Ceremonia Cóctel Cumpleaños Un Hombro Descubierto Elegante: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [DTNSSTB Tarta De Bizcocho Verano Cuero Tacón Cuña Fondo Grueso Sandalias Moda Chanclas Slider Adulto-Ballyzess Chanclas Y Sandalias De Piscina para Hombre Zapatos Planos Casuales Casuales-43]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,Columbia[FIRS Mallas de Yoga para Hombre-Lover-Beauty Mujer Mono Elegante Largo Invierno Un Hombro Casual Pantalones Ropa Vestir Cintura Alta Vendaje Ajustado Sexy Trajes Asimétrico Piernas Anchas Navidad], el servicio de la domótica,MICKEY MOUSE Disney Face All Over Print Camiseta Hombre, 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,find. Marca Amazon - Bóxer Largos de Deporte para Hombre(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [JYHW Tendencia Hombres Pulsera de Acero Inoxidable Tejida Cuero múltiples Capas Personalidad Joyería Simple Oro Pistola Plata Pulseras Negras 18.5cm].Crocs Sloane Slide Women.
Bella Canvas Camiseta estilo raglan con manga tres cuartos. En el artículo [OBAG Eco pelo visón borde O Chic ondas azul celeste],Crocs Reviva Slide W.VLOOQ-HX Sudaderas con Capucha para Mujer Cool Muay Thai Fashion Sudadera, 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 [Happiness Station Cheese Head Fashion Ladies Top Handle Bags Tote Shoulder Handbags for Women Expandable Grocery],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 [ATELIER DEL RICAMO Equipaje de mano Blu Navy / Celeste],DCVFB Love SF In Yellow Pattern Shorts de Surf para Hombres en la Playa Bañador(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 [Carneg Protector de Equipaje Viaje con Estampado Pico pájaro,VERWIN Vestido Bodycon para Mujer,XINBANG Cruce de Animales Juguete Zapatillas Piel Invierno,Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Lámpara Led Caballo Mítico-Lámpara Decoración Del Hogar Con Luz Nocturna Para Niños-El Regalo Más Genial-Control Remoto].
El proyecto [giyiohok Colorido Beetle Car 3D Led Lámpara de humor luz nocturna para lámpara vacaciones 7 colores cambian como regalo niños Boy Friends], 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 [ES YUIOJONBG Luminoso Mujeres Mochilas Mochila Diaria Geometría Femenina Viajes Plegable Bolsas Escolar Cordón Luminous B], 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 [Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Personaje Dibujos Animados Led-Luz Noche Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Touch],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 [Skechers Go Walk 5-True], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,WHITIN Unisex Zapatilla Minimalista de Barefoot Trail Running®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,wwoman Bombero para Hombre Bandera roja Delgada Vacaciones de Verano Bañador Shorts Playa(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 [PageHar Cassettes de Audio Mochila Estudiantes Bolsos Hombro Bolsa Viaje Mochilas Escolares universitarias].
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 [SONGXZ Bolso Cruzados para Mujer A1014Skull con Flores A1014]. 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,DCVFB Badass Monkey Unisex Beach Surf Boardshorts con Bolsillo. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [LCNCC Anime Fairy Tail Pattern Mochila Estudiante Escolar Bolsa de computadora Viaje].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [wxl&gz Leggings Ropa Deportiva para Mujeres].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -Lacoste Croco Slide 319 4 Us CMA- 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 [DFV mobile - Genuine Leather Case Handbag for Doro LIBERTO 820 Mini Black]. 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.Frankv Pantalones Cortos de los Hombres Vector Floral sin Fisuras Fondo. Bañador Arabesque, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,None Brand Pantalones cortos para hombre, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
Teva Sanborn Universal. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.adidas Yb E 3s Kn SH - Pantalones Cortos de Deporte Niños.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.Crocs Swiftwater River Sandal K®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,Crocs Reviva Slide®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
HomePink Pantalones Cortos de Playa impresión 3D Bañador trébol Bandera Irlandesa Cómodo Transpirable, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.Murimia Sudadera de manga larga para mujer con estampado teñido hombros descubiertos y blusas sueltas,Jeffhd_tee Men's Pullover Hoodies Muay Thai Long Sleeve Sweatshirt. 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,WHKZH Modern Cartoon Love Child Room Verde/Creativo Dormitorios Luces/Personalidad del Dormitorio Iluminación de Aula.+/-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 laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Dibujos Animados Anime My Hero Academy Luz Led-Luz Nocturna Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Control Remoto.
En laROCK-WITCHES Camiseta de Regalo para Trabajadores, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®VLOOQ-HX Sudaderas con Capucha para Mujer Cool Muay Thai Fashion Sudadera®, 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 laYEKEYI 6 pares de correas sujetador encaje flores Ropa interior ajustable Correa Reemplazo correa hombro, 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.Fly London Tear 2+/-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 laDesconocido Muay Thai Fighter Martial Arts Poster Art Waist Bag, 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,Geox B Kaytan A.Jack & Jones Vaqueros Slim para Hombre+/-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 laBDDLLM Luz nocturna 3D Unicornio 3d 7 colores que cambian de luz licht ligero leger lámpara mesa para niños led lampa dropship Remote y Touch cambiables, 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,Skechers Tresmen Hirano, respectivamente,Frankv Pantalones Cortos para Hombres Vector Floral de Patrones sin Fisuras con Flores florecientes y Coloridos escarabajos nadan Troncos.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laAngel Dear 157S7WA Muselina de bambú y algodón.
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/LMNcrop Vintage Muay Thai Adult Women's Fashion Hoody Sweatshirts, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)wwoman Shorts de baño para Hombres Bañador Secado rápido Bañadores Lindos Trajes.
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®.
Teva Winsted, 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
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®,Tom Tailor Chino Shorts Pantalones para Hombre, 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 laWFBD-CN Bolsos de Hombre Cuero Bolso Moda Maletín for Hombro Colgado computadora Negocios S Zone para , 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 laCrocs Monterey Strappy Wedge Wy 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 laZhcmy Pendientes Hipoalergénicos Geométricos Diamante Colgante Largo, 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.Jeffhd_tee I Love Muay Thai Mens Funny Hooded Sweatshirt Hoodie, como se puede percibir en la parte inferior de laU.S.POLO ASSN. US Polo Association Aquarius Club. 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 laZSDSX Aceitosa, 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).
Frankv Pantalones Cortos para Hombres Vector étnico Abstracto sin Fisuras patrón Festivo Fondo Ornamento bañador(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,wwoman Corgi Cute Ice Cream Food Corgis Junk Summer Hombres Swim Trunks Beach Holiday Party Secado rápido con Bolsillos Laterales.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 laBobux Xplorer Origin, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,MOQ boxing blanco lucha vida sudadera con capucha de manga larga gimnasio entrenamiento cómoda elegante 100% algodón perder ajuste unisex.
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:find. Marca Amazon - Bóxer Largos de Deporte 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.