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Casa Digital

AlphaIA – Casa Digital

Equipe• Augusto César• Felipe Ribeiro• Gleibson Rodrigo• Glerter Sabiá• Joyce Coutinho• Leonardo Luiz• Paulo Sérgio• Thiago Arruda• Thiago Brayner• Thiago Pachêco

Roteiro

•Digital Home•Classificação•Mercado•Usuários•Aplicações•Tecnologia•Benefícios

Digital Home

Automação▫“Considera-se automatização qualquer

processo que auxilie o Ser Humano nas suas tarefas do dia-a-dia, sejam elas comerciais, industriais, domésticas ou no campo”

Automação Doméstica▫Responsável pelo controle e gerenciamento

dos afazeres domésticos, provendo maior segurança e comodidade no lar

Classificação

•Os sistemas envolvidos no processo de Automação Residencial podem ser classificados em três níveis de interação:▫Sistemas Autônomos▫Integração de Sistemas▫Residência Inteligente

ClassificaçãoSistemas Autônomos • Podemos ligar ou desligar um subsistema

ou um dispositivo específico de acordo com um ajuste pré-definido.

• Cada dispositivos ou subsistema é tratado independentemente, sem que dois dispositivos tenham relação um com o outro.

•Neste sistema geralmente se utiliza o protocolo X10

Classificação

Integração de Sistemas•Múltiplos subsistemas integrados a um

único controlador.•Cada subsistema deve funcionar

unicamente na forma a qual o seu fabricante pretendia

•“Controle remoto estendido a diferentes locais”

ClassificaçãoResidência Inteligente•O produto manufaturado pode ser

personalizado para atender às necessidades do proprietário.

•O arquiteto, o Integrador de Sistemas e o proprietário delinearão instruções para modificar o uso do produto.

•“GERENCIADOR, ao invés de controlador remoto”

•Dependem de comunicação de mão-dupla e realimentação de status

Mercado

•Segundo a Parks Associates em 2011 o mercado de serviços de apoio a casas digitais chegará a 977 milhões de dólares.

•Serviços de reparo e suporte irão dobrar nos próximos anos. Sendo nesse ano o movimento de 540 milhões de dólares.

Mercado•Visão das construtoras

▫Ceticismo▫Acredita-se que o usuário não irá se envolver e

utilizar a tecnologia de casa digital•Visão dos usuários

▫Usuários dispostos a pagar mais pelo conforto que pode ser oferecido pela automação doméstica.[1]

•Apesar de futurista, a tecnologia não é tão cara!

[1] José Muratori, Pres. AureSide (Associação Brasileira de Automação Residencial)

Usuários

•Design da Usabilidade▫Estudo do Usuário▫Prototipação▫Avaliação de FeedBack

•Ambiente Complexo (o lar)▫Como Observar?▫Como Participar?

Usuários

•Pluralidade de Conceitos e Valores▫O conceito de “Lar” muda culturalmente.

•Não existe uma necessidade global.

•Características subjetivas de consumo

Aplicações

•Produto▫Hotéis;▫Ambientes com alta similaridade entre as

unidades residenciais.•Serviço

▫Residências individuais Manufatura do produto final Ajuste a cada usuário

Aplicações

•Construção do conceito▫Adaptar a casa desde sua construção▫Convencer as construtoras do benefício de

casa digital▫Convencer o usuário do benefício de casa

digital

O que pode ser automatizado• Climatização

▫ Ar Condicionado ▫ Calefação ▫ Controladores de umidade

• Equipamentos Elétricos ▫ Iluminação ▫ Eletrodomésticos ▫ Portões ▫ Bombas e Filtros ▫ Irrigação de Jardins ▫ Aspiração Central ▫ Persianas ▫ Consumo de água e energia

O que pode ser automatizado• Entretenimento e Comunicação

▫Home Theater ▫Som Ambiente ▫Telefone, PABX, secretária eletronica ▫Controle remoto universal

• Alarmes e Monitoramento ▫Sensores de movimento / Vibração /

Temperatura / Portas e Janelas ▫Sensores de vazamento ▫Câmeras de segurança

Protocolos de Automação Residencial• Os principais protocolos de automação

residencial são:▫ X-10▫ Protocolo CEBUS - Automação de Residências▫ UPnP - Universal Plug and Play▫ BatiBUS Automação Residencial Europeu▫ EIB - Barramento de transmissão européia de

instalação (European Instalation Bus)▫ HBS Home Bus System Japonês▫ HES Home Eletric System - Sistema Eletrônico

Residencial - Internacional▫ LonTalk - da Echelon Corporation,▫ SMART House Casa Inteligente

ProtocolosX-10•É um padrão internacional para

comunicação através de redes elétricas com o intuito de prover automação residencial.

•A rede elétrica da casa é utilizada para sinalização e controle.

•O sinal é codificado por rádio freqüência que representa a informação digital.

•Um protocolo wireless também é definido•Protocolo mais popular no ambiente

domiciliar

Protocolos

X-10 - TransmissãoExistem duas formas de transmissão de

dados:▫Via rede elétrica da própria casa – O sinal

digital é codificado juntamente com a freqüência elétrica e é transportada por uma corrente alternativa

▫Wireless – Faz uso de transmissão de dados por rádio freqüência, e os dados são enviados em pacotes

ProtocolosX-10 – Controladores• Existem diversos tipos de controladores X-10.• Controladores mais simples podem administrar

até 4 dispositivos diferentes.• Controladores mais complexos podem ser

programados para executar ações em determinadas horas ou dias.

• Controladores mais sofisticados podem ser completamente programados e até mesmo usarem um programa que está sendo executado em um computador.

ProtocolosCEBus (Consumer Eletronic Bus)• Criado pela EIA (Associação de Indústrias

Eletrônicas) em 1984.• Consolidou-se como padrão internacional em 1995.• Criado com o intuito de padronizar a utilização e

industrializar os produtos de comunicação infravermelhos usados em controle remotos.

• O CEBus consiste numa arquitetura aberta que define protocolos para as comunicações de aparelhos através de linhas de força, par trançado de baixa voltagem, cabo coaxial, infravermelho, Rádio Frequência e fibra ótica

Protocolos

CEBus – Características▫Possibilidade de automação residencial em

imóveis existentes através de reformas;▫Permite variedade de dispositivos; ▫Boa relação custo/benefício; ▫Pluralidade de mídias de comunicação; ▫Suporte a distribuição de serviços áudio e

vídeo em banda-larga, com diversos formatos análogos e digitais;

ProtocolosCEBus – Características

▫Comunicação distribuída, inteligente e descentralizada

▫Plug&Play - Facilitando a adição e remoção de dispositivos

▫Bom suporte a compartilhamentos

ProtocoloCEBus – Funcionamento

▫Difusão de espectro modulado na linha de força

▫Endereçamento do dispositivo é feito por hardware na hora da fabricação, e tem 4 bilhões de possibilidades

▫O padrão oferece uma linguagem definida orientada para controle de objetos

Protocolo

CEBus – Funcionamento▫ A comunicação é feita através de mensagens

independentes da mídia utilizada.

Protocolos

•UPnP▫O termo UPnP é derivado de Plug-and-Play

▫Permite que dispositivos possam conectar perfeitamente e de maneira simples à implementação de redes no ambiente domiciliar e corporativo

Protocolos

•UPnP - Controladores▫UPnP permite a comunicação entre

quaisquer dois aparelhos sob o comando de algum dispositivo de controle da rede (LAN)

Protocolos

•UPnP – Transmissão▫A arquitetura UPnP permite criação de

redes peer-to-peer (ponto a ponto) de computadores, redes de dispositivos e dispositivos wireless.

▫É uma arquitetura aberta e distribuída baseada nos padrões já estabelecidos como o TCP/IP, UDP, HTTP e XML.

Benefícios

•Economia•Segurança•Proteção•Climatização•Conforto e Conveniência•Valorização do Patrimônio

Conclusão•A tecnologia atual permite a automação

residencial com um custo acessível•A criação de um produto único torna-se

uma tarefa muito difícil▫Mais complexo que um produto único para

TV Digital;

Never send a human to do a machine's job [1]

[1] Agent Smith

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