Automatización de los consumos energéticos de una vivienda

Abstract

[ES] La automatización de los consumos energéticos de una vivienda se implementa con una simulación de un sistema de control que tiene en cuenta el consumo de agua, gas y electricidad en las viviendas, además de incorporar sistemas de automatización diseñados para garantizar un consumo responsable con el medio ambiente y la seguridad y el bienestar de los habitantes de la vivienda. Este sistema se puede adaptar a las necesidades de las viviendas y de sus habitantes y se debe realizar un análisis detallado de las condiciones climáticas de la ubicación de la vivienda. El diseño del sistema se ha realizado utilizando una placa Arduino UNO R3, con la que se han diseñado los sistemas de alarmas de incendios, intrusión, inundación y fuga de gases, además de la apertura y cierre de persianas, la detección de presencia para controlar las luces de las dependencias, el análisis de la humedad para el riego y el control del termostato. Para conseguir el ahorro energético y la automatización completa de la vivienda se utiliza una placa Arduino UNO WiFi REV 2 para el control de los electrodomésticos mediante el uso de enchufes inteligentes, las luces de las habitaciones y la climatización de la vivienda. Algunos electrodomésticos también cuentan con aplicaciones propias para su programación, por lo que se podrían utilizar combinadas con el sistema o de forma única. Se incorpora un sistema de recolección de agua de lluvia para automatizar el consumo del agua, pudiendo controlar su uso y cantidad de recolección para el posterior uso doméstico. Para automatizar los consumos de gas de la vivienda se establece un sistema de calefacción eficiente y diferentes técnicas de ahorro de agua caliente sanitaria. Para programar los sistemas implementados y adaptarlos a las necesidades del usuario, se pueden hacer ajustes en los parámetros de las placas de Arduino desde un PC, además de que se pueden controlar los dispositivos conectados a la placa Arduino UNO WiFi REV 2 desde cualquier dispositivo móvil o PC.

[EN] The automation of energy consumption in a home is implemented through a simulation of a control system that takes into account water, gas, and electricity consumption in households. Additionally, it incorporates automation systems designed to ensure responsible consumption for the environment, as well as the safety and well-being of the home's occupants. This system can be adapted to the specific needs of the households and its occupants, and a detailed analysis of the climatic conditions at the location of the house should be carried out. The system design has been carried out using an Arduino UNO R3 board, which has been used to design and control monitoring systems, including fire, intrusion, flood, and gas leak alarm. It is also used for functions such as opening and closing shutters, presence detection for controlling room lights, humidity analysis for irrigation, and thermostat control. To achieve energy savings and complete home automation, an Arduino UNO WiFi REV 2 board is used to control appliances through the use of smart plugs, as well as the management of room lights, and home climate control. Some appliances may also have their own dedicated applications for programming, which can be used in combination with the system or separately. In addition, a rainwater collection system is incorporated to automate water consumption, allowing control over its usage and the amount collected for subsequent domestic use. For automating gas consumption in the home, an efficient heating system and different techniques for saving hot water are implemented. To program the implemented systems and adapt them to the user's needs, adjustments can be made to the parameters of the Arduino boards from a PC. Furthermore, the devices connected to the Arduino UNO WiFi REV 2 board can be controlled from any mobile device or PC, providing convenient access and management.