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HOME NETWORKS Sistemas SmartHomes. Davi Anders Brasil - 03/10913 Luis Felipe da Cruz Figueiredo - 03/29967 Pedro Ramos Mateus Filho – 03/86782. Introdução.

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Presentation Transcript


Home networks sistemas smarthomes

HOME NETWORKSSistemas SmartHomes

Davi Anders Brasil - 03/10913

Luis Felipe da Cruz Figueiredo - 03/29967

Pedro Ramos Mateus Filho – 03/86782


Introdu o

Introdução

  • SmartHome é uma tecnologia de automação residencial, onde a casa é capaz de tomar decisões através de informações do meio e dados pré-definidos.

  • Proporciona ao ser humano conforto, segurança, economia e auxilia pessoas com dificuldades físicas.

  • Estrutura-se nos sensores e atuadores, no controlador central e na rede que interliga todos estes dispositivos.


Sensores

Sensores

  • Têm como princípio a variação de características físicas ou químicas de determinados componentes que são alteradas por variáveis do ambiente.

  • Essas variações provocam alteração no sinal elétrico de saída do sensor, que posteriormente pode ser amplificado e / ou digitalizado.

  • Funcionam como a fonte de dados das SmartHomes, colhendo informações do ambiente.


Exemplos de sensores

Exemplos de Sensores

  • Sensor de temperatura: Pode ter como princípio a variação da resistência elétrica de um material, pois a mesma varia quase que linearmente com a temperatura.

  • Aplicação: Recolhe dados da temperatura do ambiente, do banho e de fornos.


Exemplos de sensores1

Exemplos de Sensores

  • Sensor de nível de líquidos: Pode basear-se num sensor de pressão no fundo do recipiente, que a partir da variação de pressão mede a altura da coluna do líquido.

  • Aplicação: Verificar o nível de água em uma banheira.


Exemplos de sensores2

Exemplos de Sensores

  • Sensor de luminosidade: Baseia-se num foto-transistor, no qual a corrente que passa através do mesmo varia exponencialmente com a luz incidente.

  • Aplicação: Mede a luminosidade de um ambiente.


Atuadores

Atuadores

  • São dispositivos que transformam um tipo de energia em outro tipo.

  • Podem ser:

    • Hidráulicos: Tem como base um líquido que se desloca por tubos a uma pressão adequada.

    • Pneumáticos: Utiliza gás pressurizado, geralmente gás comprimido.

    • Elétricos: Atua através de sinais elétricos.


Controlador central

Controlador Central

  • Recebe, processa e manda informações para todos os elementos do sistema.

  • Possui um banco de dados onde são armazenadas informações recolhidas dos sensores e definidas pelo usuário.

  • Realiza a interface com o usuário.


Tecnologias smarthome

Tecnologias SmartHome

  • A casa inteligente é composta por uma série de subsistemas, onde cada um atende um grupo de atividades do usuário.

  • A seguir é desses subsistemas que proporcionam mais conforto ao ser humano.


Tecnologias smarthome smart hydro

Tecnologias SmartHome: Smart Hydro

  • Sistema prepara todo o banho sem interferência do usuário.

  • Pode ser acionado via celular ou telefone fixo.

  • Controla temperatura, nível da água, intensidade de iluminação e monitora ocorrência de falhas no sistema.

  • Possui memória e sistema de voz que avisa ao usuário quando o banho está pronto.


Tecnologias smarthome smart stop

Tecnologias SmartHome: Smart Stop

  • Sistema que auxilia estacionar o carro na garagem.

  • Um sensor emite sinais luminosos e sonoros crescentes de acordo com a aproximação do veículo.


Tecnologias smarthome smart door

Tecnologias SmartHome: Smart Door

  • Porta se abre através de leitura de impressão digital.

  • Possui memória e ligada no sistema de iluminação para que no momento da abertura da porta as luzes se ascendam.

  • Possui dispositivo de segurança que no momento que a porta for forçada um alarme é disparado.


Tecnologias smarthome smart shower

Tecnologias SmartHome: Smart shower

  • Sistema misturador de água fria e quente que permite ao usuário definir a temperatura e a vazão de água.

  • Possui memória para manter informações personalizadas pelo usuário.


Sistemas e protocolos

Sistemas e Protocolos


A escolha de um sistema

A escolha de um Sistema

  • Necessidades do usuário

  • Novas aplicações

  • Serviços Oferecidos

    • Manutenção

    • Garantia

  • Custo/Benefício

  • Proximidade do cliente


  • Principais protocolos

    Principais Protocolos


    Home networks sistemas smarthomes

    X-10

    • Sugiu na década de 70

    • Simples – rede elétrica

    • Baixa taxa de transmissão (60 ou 50 bps)


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    X-10

    Protocolo

    • 2 pacotes são enviados (1 de confirmação)

    • Espaçamento de 3 ciclos entre dados, a não ser em variação da intensidade (contínuo)

    Atualmente utiliza outros meios de transmissão que admitem maiores taxas de transmissão e mobilidade (radiofrequencia, infravermelho, etc.)


    Konnex eib batibus ehsa

    KONNEX = EIB + Batibus + EHSA

    EIB (European Installation Bus)

    • Criada a mais de 14 anos

    • Forma descentralizada, distribuída comunicando entre si

    • Inicialmente usava par trançado

    • Novas aplicações em radiofreqüência (300m), infravermelho (12m), redes Ethernet (10Mbps) e correntes portadoras usando modulação

    • Protocolo CSMA/CA aumentando largura de banda e diminuindo colisões


    Home networks sistemas smarthomes

    EHSA ( European Home System Association)

    • Protocolo OSI

    • Modulação FSK (Frequency Shift Keying)

    • Velocidade 2400 bps

    Batibus

    • CSMA/CA

    • Transmissão 4800 bps

    • Topologia estrela, Bus, anel ou árvore


    Konnex ou knx

    KONNEX ou KNX

    • Compatível com EIB, Batibus e EHSA

    • Implementar radiofreqüência, infravermelho

    • Filosofia Plug&Play

    • Modelo OSI

    • Sistema distribuído

      (ponto-a-ponto)

    • Vantagens:

      • Robustos

      • Suporta grandes sistemas

    • Desvantagens:

      • Complexo

      • Alto custo


    Lonworks

    LonWorks

    • Tecnologia criada em 1992

    • Comunicação ponto-a-ponto e hierarquia entre componentes

    • Sistema aberto, mas componentes registrados na Echelon

    • Neuron Chip´- identificador de 48 bits

    • Modelo OSI

    • Pares trançados, cabo coaxial, correntes portadoras, infravermelho, radiofreqüências, etc

    • Transmissão pode chegar a 1,25 Kbps

    • Mensagem explícita e variáveis da rede


    Tecnologias plug play

    Tecnologias Plug&Play

    • Reconhecimento automático do dispositivo

    • Arquitetura aberta e distribuída

    • Processamento “discovery”

      • Processo “join”- endereço físico

      • IP e designação: funções, capacidade de processamento

  • Software de comunicação

  • Jini (Sun) – maquina virtual Java

  • UPnP (Microsoft) – adaptabilidade, sistemas operacionais proprios

  • HAVi (Home Audio Video Interoperability)

    • Especialidade em áudio e vídeo. Não necessita de computador

  • Universal Plug&Play


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