CENNI DI DOMOTICA

1. CENNI DI DOMOTICA Dott. Ing. Pietro Antonio SCARPINO

2. “La casa è una macchina per abitare”Le Corbusier La qualità della vita tra le pareti domestiche passa anche attraverso l’automazione e l’integrazione funzionale di una serie di dispositivi preposti all’illuminazione, alla gestione degli impianti di climatizzazione e riscaldamento, all’attivazione dei sistemi di sicurezza, e di tante altre funzioni che consentono piccole comodità e grandi vantaggi

3. Limiti dell’impianto elettrico tradizionale • Negli impianti tradizionali ogni componente è un’unità autonoma che richiede collegamenti dedicati per l’alimentazione, il comando e il controllo; • Non è possibile l’intercomunicazione fra diversi impianti tecnologici e/o speciali (isole autonome); • Flessibilità ridotta, a volte nulla, specialmente se trattasi di utenza ampliata; • Impossibilità di interfaccia con l’ambiente esterno (telegestione, telelavoro, telemedicina).

4. La Domotica e i suoi componenti • Definizione: La domotica è la tecnica che ha permesso di automatizzare gli impianti installati nell’ambiente domestico. • Definiamo Bus una linea, alimentata da rete SELV, che collega più dispositivi intelligenti in grado di comunicare fra loro e di svolgere funzioni diverse. • Attuatore: Componente di potenza in grado di inserire e/o disinserire un carico elettrico alimentato a tensione di rete (230/400Vc.a.). Per il suo funzionamento necessita dell’alimentazione di rete e della linea Bus.

5. La Domotica e i suoi componenti • Sensori e comandi manuali: apparecchiature in grado di impartire la funzione voluta ai dispositivi che realizzano l’interfaccia di potenza con i carichi (Attuatori, regolatori, ecc). “Per i sistemi BUS non ha più senso parlare di deviatore, commutatore e invertitore”

6. La Domotica e i suoi componenti I sistemi domotici devono essere: • Affidabili: devono funzionare sempre senza particolari attenzioni anche in presenza di guasto segnalando, in questa eventualità, il mancato funzionamento; • Semplici: devono poter essere gestiti dall’utente privo di conoscenze specifiche; • Sicuri: non devono, in nessun caso, costituire una fonte di pericolo per gli utenti che non ne comprendono la finalità (bambini).

7. Cosa si può fare con la Domotica? • Accensione, spegnimento e regolazione dei dispositivi di ’illuminazione; • Accensione, spegnimento e regolazione degli impianti di riscaldamento e condizionamento; • Accensione e spegnimento di impianti televisivi, hi-fi e di sistemi di diffusione sonora; • Comando prese; • Comando di apertura e chiusura di tapparelle, porte e cancelli; • Comando e controllo di elettrodomestici; • Comando e controllo di sistemi di allarme antifurto e antintrusione; • Controllo accessi; • Controllo dei parametri ambientali (umidità) • Gestione della sicurezza ambientale (fughe di gas, acqua, ecc.)

8. Collegamenti tipici dei sistemi Bus

9. Problemi di trasmissione dei segnali digitali Alcune definizioni • segnale digitale; è costituito da una sequenza d’impulsi, che idealmente dovrebbero essere semionde unidirezionali di forma rettangolare. • Definiamo Telegramma un complesso di parole binarie più qualche bit aggiuntivo, che costituisce il messaggio minimo che può essere correttamente indirizzato e letto dall’attuatore; • Un bit perde di leggibilità, e con esso i Byte che compone, se si attenua in ampiezza, se si arrotonda o se a esso si sovrappongono impulsi di disturbo.

10. Problemi di trasmissione dei segnali digitali

11. Esempi di distanza massima tra i componenti per una sezione BUS (dati tratti da pubblicazione ANIE "I sistemi BUS per gli edifici" e da documentazione b Ticino) Sistema Lunghezza massima complessiva dei cavi (m) Massima distanza tra due apparecchi Massima distanza tra apparecchio e alimentatore Bati BUS 1200  460  230  EI-BUS 1000  700  350  SCS (bticino) 350  -  175  Problemi di trasmissione dei segnali digitali

12. Protezione contro le sovratensioni

13. Operazioni di Indirizzamento Tutti i comandi, sia manuali (interruttori e pulsanti) sia automatici (sensori) sono predisposti per trasmettere sulla linea bus i numerosissimi telegrammi necessari per impartire una determinata funzione agli attuatori. Affinchè i colloqui possono avvenire secondo il programma predisposto è necessario, dopo l’installazione dei componenti e prima della messa in funzione, assegnare ad ogni gruppo di interlocutori uno stesso codice chiamato indirizzo.

14. Operazioni di Indirizzamento L’indirizzo può essere: • Singolo: quando uno o più sensori comandano con una sola modalità uno o più attuatori; • A gruppo: quando gli stessi attuatori possono essere comandati secondo differenti raggruppamenti o modalità.

15. Operazioni di Indirizzamento

16. Competenze progettuali • L’ingegnere, sia juniores che senior iscritto nel settore “Ingegneria Civile e Ambientale e i laureati in Scienza dell’architettura e dell’Ingegneria Edile, può progettare solo impianti elettrici civili”;