Bill Gates, Director de Microsoft Corporation y de su división de Software, comenzó la nueva tecnología E-home en la convención "Home of Today" en Munich (Alemania). Microsoft presentó en esta convención una casa totalmente automatizada. Todo el concepto de control utilizado se basó en componentes de automatización de Beckhoff, integrando sistemas IT estándar como los sistemas operativos de Microsoft y la conectividad Ethernet.
Durante la presentación de los servicios y beneficios de edificios inteligentes, Hans Beckhoff, Director de Beckhoff, demostró a Bill Gates el PC CX1000 Embedded con Windows CE, núcleo de la tecnología E-home. Según Hans Beckhoff: "Nuestra solución de control Ethernet con PC es la plataforma ideal para la automatización de edificios. El hogar actual requiere IT integrada, capacidad multimedia y funciones de control con gran facilidad de uso y coste razonable, provistos por nuestra tecnología de control PC basada en Windows en conjunción con el PC Media Center de Microsoft. Nuestros Terminales de Bus forman el interface práctico con el sistema eléctrico doméstico."
Proyecto piloto para la tecnología E-home
La tecnología de control universal se utiliza en un amplio espectro de aplicaciones de automatización de edificios, incluyendo oficinas, edificios de producción y hogares. El hogar inteligente ofrece un sinfín de posibilidades a arquitectos, contratistas, compañías de edificios y, por supuesto, a usuarios finales. Aquello que se veía como una posibilidad interesante se ha hecho realidad en "Home of Today". Este proyecto se ha integrado en los cimientos del National Garden Festival 2005 en Munich (Alemania). El proyecto fomenta el desarrollo de diseños adecuados a las formas de convivencia actuales. Microsoft es la compañía puntera en instalaciones E-home y puso su tecnología software a disposición de la infraestructura en "Home of Today". Este es el primer proyecto de "Hogar en Red" en Europa con la participación de Microsoft. Microsoft se apoyó de partners como Beckhoff, que instaló el sistema de control del edificio.
La Red Ethernet como base de comunicación
Todos los puntos de comunicación requeridos para la automatización de edificios se conectan directamente al sistema de Terminales de Bus Beckhoff. Las estaciones de E/S locales se distribuyen por todo el edificio y se conectan en red con un PC central vía Ethernet. Un PC CX1000 Embedded de Beckhoff con Windows CE se encarga de distribuir las tareas de control. La red Ethernet estándar se utiliza para PCs, telefonía, entretenimiento en el hogar, y como sistema de bus para las tareas de control del edificio. Esto elimina la necesidad de un sistema de bus secundario.
A través de cuatro Paneles de Control Beckhoff integrados en la red Ethernet y distribuidos por el hogar se pueden observar y activar las diferentes tareas de control del edificio. Los mensajes se pueden recibir vía SMS, vídeo, voice mail o e-mail a través de un interface con pantalla táctil.
El software TwinCAT es el centro de control de toda la automatización. Se utiliza Windows XP, CE o XP edición Media Center como sistema operativo dependiendo del hardware conectado y de la aplicación. Las funciones de control se ejecutan tanto en segundo plano como por configuraciones realizadas por el usuario.
Todos los puntos de comunicación en un sólo sistema
Todas las estaciones Terminal de Bus se encuentran distribuidas por el edificio conectadas a puntos de adquisición y control de datos y están equipadas con Acopladores de Bus Ethernet o con PCs Embedded. Mediante Terminales de Bus de Comunicación se pueden integrar subsistemas subordinados como RS232, RS485, DALI, EIB o LON. La amplia variedad de Terminales de Bus disponibles permite la integración de todos los sensores y actuadores instalados en "Home of Today".
Los sensores instalados en la casa son los siguientes:
- Pulsadores para control de iluminación.
- Sensores de presencia y movimiento
- Contactos de puertas y ventanas
- Estación meteorológica para registro de datos climáticos (lluvias, viento, visibilidad, humedad y temperatura externa)
- Sensores de temperatura
- Dispositivos de medición de consumo de agua y electricidad
Los actuadores realizan las siguientes funciones:
- Intercambio y regulación de luces y enchufes (incluído el jardín)
- Control de iluminación a través del sistema de bus DALI
- Control de calefacción y ventilación
- Control de riego y bombeo en el jardín
- Sistema de acceso con control electrónico de identificación de ocupantes
- Extensa mensajería de fallos y emergencia
Cabe la posibilidad de implementar cualquier funcionalidad gracias a que el PC es programable libremente. Por ejemplo, la casa "Home of Today" dispone de varios escenarios básicos para luminosidad, oscuridad y climatización durante el día, la noche, fines de semana o según eventos específicos a implementar. La iluminación, temperatura o la música de fondo se ajustan automáticamente de un modo acorde a preferencias personales preestablecidas.
Control de Edificios Inteligente
El Hogar en Red no ofrece tan solo confort y automatización de funciones. Son consideraciones importantes la reducción de coste debida a la optimización del uso energético y la seguridad. El sistema de Control de Beckhoff soporta el ajuste de consumo eléctrico según condiciones exteriores. Por ejemplo, la calefacción se puede reducir automáticamente en horario nocturno o apagar al abrir las ventanas durante el día. La casa "considera" a sus ocupantes. No sólo se reduce la calefacción nocturna basada en el horario como en los sistemas convencionales, sino que se ajusta según su actual uso. Al apagar la luz se reduce automáticamente la temperatura en conjunción con sensores de presencia. Los niveles de iluminación y calefacción también se ajustan dependiendo de la situación climática externa, llegando a crear climas particulares, según el horario y preferencias personales, para cada ocupante de la casa. Los costes energéticos se minimizan simultáneamente. El consumo se registra contínuamente y de visualiza en las pantallas. Toda la casa se puede controlar para minimizar el gasto energético.
La calidad del aire se monitoriza mediante sensores específicos y la climatización se regula según necesidades. Es posible la regulación de persianas para la entrada de luz según la temperatura, luz diurna e iluminación, incluso de la posición del sol, llegando no solo a moverse arriba y abajo sino a optimizar su ángulo de apertura. La automatización de la casa ofrece amplias posibilidades en materia de seguridad como el control de acceso o de presencia. Los contactos colocados en puertas y ventanas de "Home of Today" informan de accesos no autorizados a través de mensajes SMS de forma estándar, o a través de un sitio web personal seguro. Los hornos, planchas y otros dispositivos del hogar se apagan automáticamente cuando los ocupantes dejan la casa. Las puertas se aseguran por la noche basadas en temporizadores.
El hogar en red es ya posible
Según George Schemmann, Director de la sección Building Automation de Beckhoff: "Con el 'Home of Today' queremos demostrar las posibilidades actuales de automatización basadas en componentes estándar. Los objetivos que tenemos en mente para este proyecto son compañías de construcción de edificios que deseen ofrecer un valor añadido a sus casas y apartamentos, y clientes privados que deseen la instalación de este sistema mediante proveedores especializados."