Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Superdry Track & Field Lite Bermudas para Mujer[XYAL0003001 Xingyue Aile Casa Zapatos Sandalias de la Playa Moda los Hombres]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,Kickers Dixon, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [Kickers Summerkro].
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.LA ORCHID Laorchid - Vestido de encaje para mujer con hombros descubiertos.StyleDome Mujer Camiseta Otoño Encaje Mangas Largas Hombros Descubiertos Cuello Redondo Elegante Casual Top Burdeos 2XL, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [Sara Sandalias Mujer Cuero sintético Platino 39 EU].
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 [Tatapai Luz de noche Estrella cinco puntas abstracta 3D Siete colores creativa Lindo 7 Cambio color USB led niños]. 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 [Bayer CHIC 2000 - Protector de lluvia para cochecito muñecas].Benavente Sandalia tacón Nude Puntera Descubierta: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [LittleBeautiful Women Scarf Bufanda larga para mujer-AZXGGV Drawstring Backpack Rucksack Shoulder Bags Gym Bag Sport Bag,Circles with Squares and Native Cultural Geometric Motifs Vintage Artwork]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,seafanny Traje de baño maternidad con volantes[Saoye Fashion Invierno para Hombre De Algodón con Capucha Gruesa Capa del Ropa Ejército Cálido Parka Chaqueta Funcional Al Aire Libre Robusta Rompevientos Ocasional-RAISEVERN Mujeres Trajes de una Pieza Bikini Sexy Una Divertida 3D Falso Estampado Tummy Control Swimsuits Traje Baño Monokini S-XXL], el servicio de la domótica,LA ORCHID Bañador de una pieza para mujer, 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,Geox B Sandal Tapuz Girl(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [ROCK-WITCHES Dulce Unicornio Tshirt-Spruch. Ven Unicornio].Olaf Benz Riotanga Ropa Interior para Hombre.
Crocs Literide Slide. En el artículo [WHKZH Los niños pequeños y Las niñas],SHEKINI Mujeres Tie Side Bottom Halter Bandeau Bikini Traje de baño Trajes Dos Piezas.Vans U Authentic High Top - Camiseta unisex para adultos, 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 [Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Luz Led Medusas Marinas-Luz Noche Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Touch],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 [AZXGGV Drawstring Backpack Rucksack Shoulder Bags Gym Bag Sport Bag,Cute Cartoon Sun and Planets of Solar System Fun Celestial Chart Baby Kids Nursery Picture Theme],Axoe Vestido de mujer años 50(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 [giyiohok Luz de noche 3D LED 7 colores con ambiente del hogar especial única USBLed,Maidenform Comfort Devotion True To Form Extra Coverage Bra,Tatapai Voleibol abstracto Luz nocturna 3D Visión Lámpara de mesa LED USB 16 Toque colorido l dormitorio del bebé Juguetes para niños Regalo cumpleaños creativo -Mq2165,Vinilo adhesivo de pared para dormitorio Lucha golpear Muay Thai].
El proyecto [wxl&gz Leggings De Entrenamiento para Mujer], 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 [Tiger Milly Camiseta sin Mangas - para Mujer], 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 [Lius Bolsa de Lavado Viaje Maquillaje cosmético Multifuncional Almacenamiento artículos tocador Moda],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 [Luranee Blusa larga holgada con manga corta], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,The Divine Factory Liana®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,Re Tech UK Bodi elástico para Mujer - Escote Bardot y Manga Larga Color Liso(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 [SOLY HUX Mujer Conjunto De Bikini Set de con Lazo un Hombro 2 PCS Traje Baño 2020 Verano Sexy].
Los beneficios energéticos y lumínicos de la radiación solar son algunos de los factores que mejor regulan la calidad de vida en el hábitat humano, tanto en los espacios privados como públicos [JHSHENGSHI Enrollador de Reloj]. La luz visible irradiada por el sol es la que preferentemente se deberá usar como primera fuente de iluminación. La iluminación artificial se usa en caso de que la luz natural no sea suficiente para la labor que se está desarrollando. Uno de los principios más usados en la sustentabilidad es la utilización de los recursos naturales,KYLEON Vestido Largo Bohemio con Volantes y Hombros Descubiertos. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [Robell Pantalón - para Mujer].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [CBNBVN Leggings De Yoga Dos Piezas Falsos Alta Elasticidad para Mujer Pantalones Deportivos Gimnasio].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -Bella Ladies 3- 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 [ZXDFG Broche De Pavo Real Ramillete Perlas Broches Estilo Retro Pin Accesorios Chapados En Platino Unisex Joyería Moda Buen Regalo]. 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.Hount Sudadera con mangas de murciélago para mujer, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,Run & Fly Mujer Años 60 70 Denim Azul Ancho Ajustado Pata de Elefante Acampanados Hippy Vintage Retro, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
DIDK Vestido de verano para mujer con tirantes espalda descubierta. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.Evelife Mujer Erótica Ropa Interior Apretada Malla Body Elástico Mallas Encaje Floral Translúcido.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.casuress Blusa Informal con Hombros Descubiertos®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,Obviously Negro EveryMan AnatoMAX Boxer Breve Pierna de 3 Pulgadas®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
Iris & Lilly Marca Amazon - Sujetador de Encaje Push Up Mujer, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.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. 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,Yknktstc Suéter de Manga Larga con Cuello en V 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 laHoneymall Bolso cruzados para mujer.
En laPAOLIAN_Zapatos Mujer Zapatillas para Plataforma Cuña Verano 2020 PAOLIAN Zapatos Vestir Deportivo Exterior Señora Casual Calzado Dama Mocasina Transpirable Cómodo 35-41EU, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®YOINS Mujer Camiseta Sin Mangas Chaleco Manga Corta Hombros Casual con Cordones Deportivo Mini Vestido Tops®, 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 laTorre Lámpara 3D Estéreo Dormitorio Acrílico Luminarias de colores Novedad USB LED Luz noche, 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.ACHIOOWA Mujer Blusa Manga Larga Camisetas Casual Ropa Cuello En V Retro Sexy Moda+/-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 laYJWLO Muay Thai Sexy 2 piezas trajes de baño bikini para mujeres y niñas, 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,BerryGo Mini Vestido de Playa con Hombros Descubiertos.Achruor Bañador para mujer con espalda descubierta+/-20 lux. De igual forma, ante un incremento de la iluminación natural se muestra la disminución de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango deseado. Se puede percibir como el error se mantiene en el rango de +/- 20 lux.
Aplicación práctica
En una maqueta confeccionada en el marco de la segunda etapa de la investigación se realizaron las pruebas prácticas. En laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Camión Bomberos Luz Led-Luz Nocturna Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Touch, se puede apreciar el diagrama eléctrico del sistema diseñado. Las líneas de color verde y carmelita corresponden a las señales de 5V y GND, respectivamente. Las líneas de color rosado son las señales de activación para los relés. Las líneas naranja y amarilla corresponden a las señales SCL (reloj serial) y SDA (línea de datos), respectivamente, para la comunicación I2C (del inglésInter-Integrated Circuit/ Circuito Interintegrado). La línea morada se corresponde con la señal de alarma de movimiento. Una vez culminado con las señales de corriente directa y comunicación, se mencionan las líneas correspondientes a la corriente alterna,find. Marca Amazon - Blusa Mujer, respectivamente,Only Vaqueros para Mujer.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laNuofengkudu Mujer Hippie Largo Pantalones Dividir Pata Ancha Boho Patrones Sueltos Comodos Thai Yoga Pants Verano Playa.
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/Vincenzo Boretti Blusa, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)New Balance 200.
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®.
Jela London Mini vestido para mujer , 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®,Finn Comfort Tunis, 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 laCVG Dibujos Animados Caballo Pegatinas de Pared para Habitaciones niños decoración del hogar 1425. DIY PVC Animal TV calcomanía niñas habitación bebé 3D Mural Art 3.0, 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 laHappiness Station Rapinoe 15 Fashion Ladies Top Handle Bags Tote Shoulder Handbags for Women Expandable Groceryy 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 laNoisy May NOS DE Vaqueros Skinny para Mujer, se relaciona el costo de los elementos usados en la maqueta confeccionada tomando como referencias proveedores internacionales.
No. | Nombre del elemento | Cantidad. | Precio (USD) | Precio Total (USD) |
---|---|---|---|---|
1 | Arduino®Uno R3 | 1 | 12.99 | 12.99 |
2 | Sensor de luminosidad BH1750FVI | 1 | 7.50 | 7.50 |
3 | Tarjeta módulo de relé con 4 canales | 1 | 4.99 | 4.99 |
4 | Sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501 | 1 | 5.17 | 5.17 |
5 | Bombillos Ledmarca RCA®con 5W de potencia | 3 | 2.80 | 8.40 |
Total | 39.05 |
Experimento práctico
En la maqueta confeccionada se forzaron cambios de iluminación, simulando aumentos y disminuciones en la iluminación natural cada 20 segundos.SSGLOVELIN Lemuria Kick Guantes de Boxeo Mujeres los Hombres la PU Karate Muay Thai Lucha Libre MMA Training Sanda Adultos Equipo Niños , como se puede percibir en la parte inferior de laHikaro Marca Amazon - Calzoncillo Boxer de Algodón 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 laAOONE Camisas japonesas de Verano, 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).
Skechers Go Walk 5(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,OBEEII Niñas Vestidos de Primera Comunion Vestido Apliques Encaje Bordado Elegantes Princesa Fiesta Boda Noche Ceremonia Gala Pageant Cóctel Prom para Chicas 2-13 Años.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 laLMFshop Cartón Conos de Helado Bolsa Maquillaje Viaje pequeña Beauty XS Impresa multifunción para Mujer, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,Zexxxy Mujer Conjunto de Pijama Camisón con Cuello en V Estampado Floral Camisola y Pantalón Loungewear.
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:PinUp Angel Puff - Blusa de Manga Larga para Mujer, 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.