Domótica basada en UPnP

El funcionamiento de la domótica se basa en un protocolo de comunicaciones, en un lenguaje de comunicación del sistema domótico. A través de dicho lenguaje, se pueden comunicar los distintos dispositivos que componen la red domótica. Por ello, existen distintos estándares o protocolos, unos son “cerrados” (específicos de una empresa) y otros son “abiertos” (como KNX, LonWorks, X10, etc.).

Dentro de los protocolos abiertos, está Universal Plug and Play (UPnP), que consiste en un conjunto de protocolos de comunicación que permite a periféricos en red, como ordenadores personales, impresoras, electrodomésticos, dispositivos de electrónica de consumo, pasarelas de Internet, puntos de acceso Wi-Fi o dispositivos móviles conectarse de manera sencilla con otros dispositivos en la red, establecer servicios de red de comunicación y compartir contenido multimedia.

Diseñado principalmente para redes de hogar, UPnP se trata de un protocolo con una arquitectura abierta y distribuida, basada en estándares como la Familia de Protocolos de Internet (TCP/IP), HTTP, XML (Lenguaje de Marcas Extensible, de sus siglas en inglés) y SOAP (Simple Object Access Protocol). La arquitectura UPnP soporta Zero Configuration Networking (técnicas que permiten crear una red IP sin configuración ni servidores especiales). Es decir, un dispositivo compatible con UPnP de cualquier fabricante es capaz de conectarse a una red, obtener una dirección IP, anunciar sus servicios, comunicar sus funciones bajo demanda y descubrir la presencia y capacidades de los demás dispositivos existentes.

UPnP fue impulsado en 1999 por el UPnP Forum, entidad formada por más de 1000 empresas, su uso es libre y no está sujeto al pago de ningún tipo de derechos. Desde 2008, es considerado como un estándar internacional y europeo. Orientado a la domótica y a la automatización de procesos, su característica distintiva es que está definido por un estándar común en todo el mundo bajo la norma ISO/IEC 293412, siendo los comités internacionales de estandarización los encargados de mantenerla y hacerla evolucionar.

UPnP en los dispositivos electrónicos de consumo 

Un ejemplo de la apuesta por esta tecnología se ve en la implantación llevada a cabo por los grandes fabricantes de televisores, cuyos principales modelos de Smart TV incorporan el protocolo UPnP entre sus características.

De este modo, junto con el uso de aplicaciones para PC o para dispositivo Android o iOS, es posible la interacción usuario-televisor sin la necesidad de instalar programas de terceros ni de ser un experto en redes. Es decir, son los dispositivos mismos los que, usando el protocolo UPnP, se comunican e interaccionan entre ellos en background. La única tarea del usuario será escoger qué canción o película reproducir en su Smart TV y disfrutar de ella, sin cables ni dispositivos adicionales.

Sin embargo, el universo UPnP no se limita a este campo. Existen dispositivos de todo tipo que cumplen este estándar, desde los que permiten el control de luces, la reproducción de música de forma remota (incluyendo el streaming en directo de radios online), hasta el control de interruptores, relés, etc. El usuario puede reproducir su música preferida en el salón, poner un hilo musical distinto en cada una de las salas, regular la intensidad de las luces a su gusto, ajustar el nivel de las persianas, etc. Todo ello, desde un dispositivo Android o iOS, sin moverse de su sitio.  

Para implementar todo este sistema, el usuario no necesita ser experto en redes y sistemas. Para ello ha sido creada la tecnología: para facilitar las tareas que se desempeñan a diario y para que los procesos de implementación se simplifiquen, permitiendo a usuarios sin conocimientos previos crear una red para compartir contenido multimedia en casa con sencillos pasos.

Módulos UPnP 

Empresas como C3PO S.A. han comenzado a apostar por esta tecnología. C3PO S.A., empresa nacida en Barcelona (España) en 1994, lo hace desde hace dos años porque se trata de un protocolo libre y abierto desde el año 2006, respaldado por la mayoría de los fabricantes del sector de consumo y con norma ISO desde 2008. Algunas de las principales ventajas que señalan desde C3PO S.A. son la sencillez de configuración para el usuario o la disponibilidad de gran cantidad de dispositivos preparados para soportar este estándar (Smart TV, Smartphone, PC, etc.). "Al ser un sistema abierto y libre existen multitud de aplicaciones gratuitas para gestionar este tipo de soluciones", aseguran.

La actividad principal de C3PO S.A. es el diseño y fabricación de lectores de tarjeta chip, así como el desarrollo, consultoría y formación en entornos de firma electrónica. Si bien, en la actualidad está empezando a investigar analizar y desarrollar tecnología encaminada a poner al servicio del usuario final sistemas domóticos de control de dispositivos a precio razonable, bajo estándares abiertos, conscientes de la necesidad de reducción de costes y control energético.

Unas de sus soluciones son los módulos UPnP, diseñados para fabricantes de electrónica de consumo y electrodomésticos interesados en dotar a sus dispositivos de conectividad a la red soportando el protocolo de comunicación UPnP (Universal Plug and Play).

Son dispositivos que se integran, de manera sencilla, para transformar cualquier aparato electrónico que disponga de conexión serie asíncrona (RS232 o TTL) (aparatos de aire acondicionado, termostatos, electrodomésticos, etc.) en dispositivos capaces de establecer de manera automática comunicaciones con otros dispositivos en la red, para que puedan ser controlados desde un ordenador de sobremesa, portátil o cualquier dispositivo móvil basado en sistemas Android o iOS.

Con los módulos UPnP se pretende profundizar en las posibilidades que ofrece la domótica, interconectando todos los dispositivos de un hogar u oficina de forma inteligente, y centralizando su uso y gestión desde un sólo dispositivo.

Gracias a la memoria flash externa de 8 MB es posible almacenar los ficheros XML necesarios para la configuración del dispositivo y así seguir el estándar UPnPTM. De esta forma, los dos módulos pueden ser configurados para presentarse como cualquier dispositivo.

Desde C3PO S.A., ofrecen dos tipos de módulos gestores, que ya se encuentran disponibles para los usuarios: UPnP por puerto serie Rs232 y UPnP por puerto serie TTL. El módulo UPnP por puerto serie Rs232 tiene unas dimensiones de 64,76×31,04×19,125 mm., pesa 21 g, tiene conector DB9 hembra, conector base RJ45, comunicador serie Rs232, microcontrolador microchip de 8 bits, memoria SPI SRAM de 32 KB, memoria SPI Flash de 8 MB y conectividad Ethernet de hasta 10 Mbps.

El módulo gestor UPnP por puerto serie TTL cuenta con unas dimensiones de 46×29,97×19,10 mm., pesa 13 gr, tiene conector base RJ45, comunicador serie TTL, microcontrolador microchip de 8 bits, memoria SPI SRAM de 32 Kb, memoria SPI Flash de 8 Mb y conectividad Ethernet de hasta 10 Mbps.