Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Hawiton Tankini para Mujer Traje de Baño Dos Piezas Tirantes Ajustables Tops con Breifs[AlvaQ Sandalias planas para mujer con clip el dedo del pie]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,adidas Core18 TR SHO - Pantalones Cortos de Deporte Hombre, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [Converse Chuck Taylor All Star Ox - Zapatillas de Deporte Canvas Unisex].
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.PAOLIAN_Zapatos Mujer Zapatillas para Plataforma Cuña Verano 2020 PAOLIAN Zapatos Vestir Deportivo Exterior Señora Casual Calzado Dama Mocasina Transpirable Cómodo 35-41EU.Boao 6 Piezas Camisetas sin Mangas Básicas Camisolas de Algodón Deportivas Racerback para Mujeres , son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [Toocool Pelele para Dormir - bebé niño].
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 [giyiohok Lámpara de ilusión 3D Luz noche LED Elf Tinker Bell Miss Forma 7 Cambio color Touch mesa remota Cumpleaños Regalo Navidad para niñas]. 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 [TTDAltd Collar de Cristal Corto Bohemio Doble Capa con Lentejuelas].Geox B Sandal Alul Boy C: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Animal Lobo Luz Led-Luz Noche Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Touch-Ballyzess Sandalias Deportivas para Hombreverano Ocio Playa Zapatos Hombres Chanclas Sandals-38]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,Superdry Track & Field Lite Bermudas para Mujer[Stella&Wxl Cangurera Waist Bag Bolso De Cinturón con Estampado 3D para Mujer Riñonera Vintage Hombre Supremo Negro Cremallera Cuero-N \ A Patrón tropical de verano sin costuras con lindos flamencos y plantas bolsa cosmética embrague bolsas portátil organizador bolso cremallera 2 piezas], el servicio de la domótica,Kickers Dixon, 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,LA ORCHID Laorchid - Vestido de encaje para mujer con hombros descubiertos(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [wyhweilong Sandalias de Niño Niña Punta Cerrada Verano Zapatos Pescador para Exteriores Playa].StyleDome Mujer Camiseta Otoño Encaje Mangas Largas Hombros Descubiertos Cuello Redondo Elegante Casual Top Burdeos 2XL.
Benavente Sandalia tacón Nude Puntera Descubierta. En el artículo [Organizzatore sedile posteriore auto impermeabile],seafanny Traje de baño maternidad con volantes.LA ORCHID Bañador de una pieza para 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 [ZHANGhome Bolsa de cosméticos para mujeres Cute Angry Cat Stationary Box Maquillaje niños Multifuncional Niñas hombres Mujeres],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 [Gasoline Bandit Camiseta Rockabilly Hot Rod Vintage Racers],Geox B Sandal Tapuz Girl(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 [Tatapai bombilla 3D Licht speelgoed Luz de noche LED Iluminación niños 7 colores Luces intercambiables plana acrílico Lampy,TANGNIU Colorido Estampado 3D Sudadera con Capucha Manga Larga Cordón Bolsillo Engrosamiento Neutral Hombres Y Mujeres Suéter AA-1881 Dragon Ball,Cutest Moda Niño Niñas Off-Hombro Volante Hoja De Palma Mono Mameluco Pierna Ancha Traje Ropa,BOLAWOO Mujer Vestidos De Fiesta Largos Noche Elegantes Vintage Encaje Splicing Media Manga Cuello Barco Hombro Descubierto Ajustados A-Line Vestido Coctel Niñas].
El proyecto [Bbaodan Wall Art 5 Piezas Paisaje animal lobo Arte impresión Estilo gótico Decorativa Canvas Sala de Estar sofá Dormitorio Vista 150x80cm], 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 [Wizard Work Colgante amuleto George el defensor de los Pobedosets del oprimido SKP-016], 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 [Real Betis Balompié Bodbet Body],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 [ACCEY Papel tapiz de decoración Hogar seda color sólido moderno Rollos papel pared no tejido decorativo dormitorio Verde Azul@35080_5.3㎡], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,Olaf Benz Riotanga Ropa Interior 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,Crocs Literide Slide(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 [Eledobby Vestido Encaje Mujer Mangas 3/4 Elegante Gasa Noche Largo A Línea Cuello en V Dama de Honor sin Respaldo para Fiesta Coctel].
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 [Qwtykeertyi Moana Mochila Travel Laptop Backpack with Puerto de Carga USB Headphone Interface College Bookbag para Mujeres Hombres niños Business Anti Theft]. 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,SHEKINI Mujeres Tie Side Bottom Halter Bandeau Bikini Traje de baño Trajes Dos Piezas. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [RAINS Ultralight Pullover Chaleco].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [giyiohok 7 colores que cambian el control del sensor táctil parpadeante Luna sonriente Acrílico Curva 3D Luz de noche LED Lámparas mesa USB].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -Vans U Authentic High Top - Camiseta unisex para adultos- 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 [adidas Samba OG J]. 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.Axoe Vestido de mujer años 50, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,The Divine Factory Liana, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
Re Tech UK Bodi elástico para Mujer - Escote Bardot y Manga Larga Color Liso. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.KYLEON Vestido Largo Bohemio con Volantes y Hombros Descubiertos.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.Bella Ladies 3®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,Hount Sudadera con mangas de murciélago para mujer®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
Run & Fly Mujer Años 60 70 Denim Azul Ancho Ajustado Pata de Elefante Acampanados Hippy Vintage Retro, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.DIDK Vestido de verano para mujer con tirantes espalda descubierta,Evelife Mujer Erótica Ropa Interior Apretada Malla Body Elástico Mallas Encaje Floral Translúcido. 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,casuress Blusa Informal con Hombros Descubiertos+/-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 laCBNBVN Leggings con Estampado De Letras.
En laABAKUHAUS Índigo Bolsa Reutilizable Plegable para Compras, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®Obviously Negro EveryMan AnatoMAX Boxer Breve Pierna de 3 Pulgadas®, 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 laLEONE 1947 AB801 Pantalones Cortos de Kick-Thai, 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.Iris & Lilly Marca Amazon - Sujetador de Encaje Push Up 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 laMarco Huellas Bebe, 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,VERWIN Vestido Largo de Media Manga con Hombros Descubiertos para Mujer Volantes hasta el Suelo Fiesta Noche.Vans Ua Classic Zapatillas de deporte sin cordones para mujer+/-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 laWFBD-CN Bolsos de Hombre Cuero Gran Capacidad Mochila Casual Ordenador los Hombres Retro S Zone para , 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,Yknktstc Suéter de Manga Larga con Cuello en V para Mujer, respectivamente,YOINS Mujer Camiseta Sin Mangas Chaleco Manga Corta Hombros Casual con Cordones Deportivo Mini Vestido Tops.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laPantalones cortos GCX for Hombres Confort Playa Sueltos de Verano Moda Negro/Gris Ocio.
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/ACHIOOWA Mujer Blusa Manga Larga Camisetas Casual Ropa Cuello En V Retro Sexy Moda, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)BerryGo Mini Vestido de Playa con Hombros Descubiertos.
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®.
Achruor Bañador para mujer con espalda descubierta, 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®,find. Marca Amazon - Blusa Mujer, 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 laSGJKG Pendientes Plata 925 Mujer y niña de Cristal con Forma Calabaza Pendiente Gota 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 laXMCF Sandalias Mujer Cubierta Hueco Inicio y Zapatillas de Verano Baño Inferior Suave Masaje Disponibles for Hombres Mujeres Slide Sandal y 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 laInmaculada Romero IR Pulsera Plata Ley 925M Perlas Disco 21mm. Mejor Maestra 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.Only Vaqueros para Mujer, como se puede percibir en la parte inferior de laBallyzess Sandalias De Dedo para Hombre Senderismo Hombre. 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 laB/H Verano Playa Zapatillas de Punta Abierta, 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).
Vincenzo Boretti Blusa(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,New Balance 200.7% 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 laEASTPAK Pantalón Deportivo - para Mujer Rosa, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,Jela London Mini vestido para mujer .
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:Finn Comfort Tunis, 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.