Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Lee Cooper Workwear SB Boot - Zapatillas unisex[Crocs Literide Clog Kids]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,Local Lion 18L Mochilas de Ciclismo hidratacion Deportes al Aire Libre Senderismo Excursion Multifuncional Nylon para Unisex, pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [HARRY POTTER Mochila Grande Adaptable a Carro].
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.Muscle Alive Hombres Cargo Shorts Vintage Deportes Cámping Excursionismo Camuflaje Pantalones Cortos Algodón.SHEKINI SHEKIINI Mujer Deep V Retro Traje de Baño Una Pieze Impresión Monokini con Shorts, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [SAGUARO Barefoot Zapatillas de Trail Running Minimalistas Deporte Exterior Interior Zapatos Deportes Acuaticos].
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 [adidas Pod-s3.1]. 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 [WHKZH Lámpara de Techo la habitación los niños 'S' Las Chicas jóvenes Azul/Rosas Led ].Mabel Intima Vestido Talla Grande Verano Varios Estampados. Tallas Grandes: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [Carneg Protector de Equipaje Viaje con Estampado Color Hierba Manada Caballos-DTNSSTB Chanclas Slider Masaje De Hombres Sandalias Verano Ocio Clip Pie Baño Flip-Flop Adulto]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,TIJN El bloqueo de luz azul marco los vidrios del ordenador PC gafas redondas las lentes no prescripción [Medela Confetti Nursing Bra Sujetador para Mujer-WHKZH Lámpara de niños simplificada y Creativa Techo Led Sala Estar Habitaciones Hotel con luz Techo.], el servicio de la domótica,JunYito Pijama Pikachu Animale Disfraz Stitch Traje Niños Niña Adulto Mujer Invierno Kigurumi Unicornio Cosplay Halloween y Navidad, 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,PATAGONIA Patagonia(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [ExcLent 25 Rollos Bolsa De Basura Transparente Bolsas Revestimiento Fuertes Para Cocina Baño Oficina - Púrpura].SILVEGO Anillo de Compromiso Plata con Swarovski® Circonita.
Cats Eyes Women's Press Stud Fold Down Biker Style Ankle Boot. En el artículo [Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Dibujos Animados Anime Magic Puppy Luz Led-Luz Noche Para Niños-Luz Decoración Habitación Niño-El Regalo Más Genial-Control Remoto],Anycosy Sombrero de Vestir - para Mujer.HUGS IDEA - Bolsa de almuerzo aislada para gatos con diseño animales 3D Pocket Pet 1 Pattern Set, 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 [Fairtex Muay Thai Guantes de Boxeo BGV11 F día & bgv14 tamaño 10 12 14 16 oz],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 [YYRY Pegatinas de pared té floral Frase si tienes dudas Haz una taza Cocina Café Etiqueta vinilo para el hogar 76x59 cm Negro r647],Versandhandel Henry Musch-Malinowski - Bañador para mujer(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 [steve madden Carrson-s Sandal,TAONEEF Mujer Tacón Ancho Harness Botas Cremallera,Haokaini Traje de Nieve cálido para bebé Oso,Carneg Flores de manzanilla Diferentes Canción Mariposa Belleza Patrón Imprimir Viaje Equipaje Protector Cubierta la Maleta].
El proyecto [Juego de mesa y silla multifunción para niños pequeños - Convertible contrachapado abedul Cómodo seguro Aprenda la independencia], 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 [Primigi Scarpa Primi Passi Bambino], 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 [giyiohok Luz de noche 3D con forma artes marciales Led 7 botones táctiles que cambian color lámpara mesa Navidad USB Taekwondo accesorio luz regalos para niños],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 [SPIRITSHIRTSHOP Spiritshop Mer Dad - Sudadera con Capucha Unisex diseño de Sirena], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,NIKE Downshifter 9 ®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,Camfosy Botines para Hombre(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 [fixiyue Cortar Acrílico Abs Material Horquilla Caramelo Amor Estrella Niños Clip Lateral LIU Hai Z 2 Piezas].
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 [Galaxy Pistola G3 Plata - Muelle Calibre 6 mm Aleación Metal y Zinc Energía 0.23 Julios Velocidad de Disparo 62m/s 202 FPS. Ref.G3B]. 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,Crocs Sexi Flip. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [yourlifeyourstyle Bolso cruzados de Lona para mujer].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [Shirtstown sho09804 - Bolso de asas para mujer].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -victoria Mercedes Lona Pañuelo- Parte 2: Potencia Eléctrica e Iluminación Artificial) y la NC ISO 8995:2003 (Iluminación en los puestos de trabajo en interiores) exceptúan a las unidades habitacionales no pertenecientes a hoteles y moteles, de cumplir los requerimientos de iluminación.
Ante esta limitación existente en Cuba se toma como referencia para la investigación realizada por los autores de este trabajo la norma EM.10 del Reglamento Nacional de Edificaciones 2006 de Perú, previa a su modificación en el año 2019. Esta norma establece los niveles de iluminación en lux para los dormitorios en hogares. Recomienda que el nivel de 50 lux es el que debe garantizarse en el ambiente general y 200 lux en la cabecera de la cama [Nicoole Anime Dragon Ball 3D Impreso Cosplay Disfraz Unisex Adulto Cuello Redondo Sudadera Manga Larga Chaqueta Informal]. 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.Wedtrend Vestido Vintage Escote V 1950s Cóctel Rockabilly Mujer Fiesta, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,Knirps T2 Duomatic paragua plegable 28 cm, perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
Jack Wolfskin Aspen Texapore Mid M. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.NIKE Benassi.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.Brisa VW Collection - Volkswagen Furgoneta Hippie Bus T1 Van Bolso de hombro polipiel ®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,Carrera Sonnenbrille 114/S®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
Signare Tapiz Porta Tarjetas identificativas Carteras de Mujer con diseño Gato , se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.Clarks Newkirk Plain,DRESHOW 5 Piezas Unicornios Regalos para Niñas - Mochila con Cordón/Maquillaje Bolsa/PU Monedero Bolsos de Embrague/Collar/Cintas el pelo. 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,OCB Vertriebs GmbH Micromatic Duo - Máquina de Cigarrillos +/-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 laRZL-shoes-303 RZL Mocasines Y Zapatos con cordones Mulas Diapositivas de pisos zapatillas casual for hombres.
En laWFBD-CN Bolsos de Hombre Cuero sobre Moda Cartera Embrague Clutch Negocios for Hombres S Zone para , se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®adidas Comfort®, 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 laES YUIOJONBG Mochila con cordón geométrico de Las Mujeres Mochilas Femeninas para Muchachas holográficas del Bolso Escuela Bao señoras Colorful, 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.Cashmere Zone Suéter de Cuello Alto 100% Hombre Manga Larga Made in Italy+/-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 laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Lámpara Led Cachorro Dibujos Animados-Lámpara Decoración Del Hogar Luz Nocturna Para Niños-El Regalo Más Genial-Touch, 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,Volcom Pantalón corto para hombre.POLOFO POKOFO Terciopelo+/-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 laLa Sportiva - Pies de Gato Unisex Adulto, 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,Feliz Caminar Asana, respectivamente,XQXA Mochila de viaje para ordenador portátil.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laXH&XH Baby Walkers Anti-O-Leg Multi-Function Anti-Fall and Rollover Girl Male Activity Walker Puede Sentarse en un Carrito Forma de U para bebés 6 a 24 Meses.
Arduino®Uno R3
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/Konfetti Pantuflas suecas - Diseño Infantil de Mariposas Zapatillas Estar por casa para Bebés, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)HARRY POTTER Mochila Grande Adaptable a Carro.
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®.
Mountain Warehouse Exodus Chaqueta de Softshell para niños - 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 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®,AtailorBird Bolso Mochila Mujer Casual de Lona Antirrobo Señoras Bolsa Viaje Escuela Gran Capacidad Vintage para Viaje, 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 laWSS Chanclas para Hombre, 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 laLámpara De Ilusión Óptica 3D-La Led Caballo Mítico-Lámpara Decoración Del Hogar Con Luz Nocturna Para Niños-El Regalo Más Genial-Touchy 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 laLámpara de Sal Pakistán Rock Salt LED táctil atenuación Iones Negativos para purificar el Aire Noche luz la Noche, 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.Rainbow Socks Hombre Mujer Caja de Calcetines Para Enfermeras - 3 Pares, como se puede percibir en la parte inferior de laThumbsdown Pulgares Down Muay Tailandés Camiseta Boxeo MMA. Gimnasio Entrenamiento. Marcial Artes Informal. 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 laDreambaby Silla de Baño plegable, 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).
FENDI FF 0285/S - Gafas de sol para mujer(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,SWEYRT Patrón Creativo Impresión De Elementos Navideños HD 3D Print Jerséis Sudadera Ligera Manga Larga Suéter Cuello Redondo Jersey Moda Al Aire Libre.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 laNaturana Long Leg Panty Girdle Braguitas Moldeadoras para Mujer, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,SWEYRT Traje De Árbol Navidad con Estampado.
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:ECCO Whistler, 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.