projeto e métodos de acionamentos de domótica

THIAGO HENRIQUE SILVA CAMPOS

PROJETO E MÉTODOS DE ACIONAMENTOS DE

DOMÓTICA

LONDRINA

2011

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA

CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA


DOMÓTICA

Trabalho de conclusão de curso submetido á

Universidade Estadual de Londrina

como parte dos requisitos para a obtenção

do grau de Engenheiro Eletricista.

THIAGO HENRIQUE SILVA CAMPOS

Londrina, outubro de 2011.


DOMÓTICA

Thiago Henrique Silva Campos

„Este trabalho foi julgado adequado para a conclusão do curso de engenharia elétrica e

aprovado em sua forma final pela Coordenação do Curso de Engenharia Elétrica da

Universidade Estadual de Londrina.‟

_______________________________________

Diogo Takayama

Orientador

_______________________________________

Profa. Maria Bernadete de Morais França

Coordenadora de TCC

Banca Examinadora:

_______________________________________

Prof. Dr. Leonimer Flávio de Melo

_______________________________________

Prof. Msc. Osmar Tormena Júnior

“Engenharia: onde os nobres semi-hábeis

trabalhadores executam a visão daqueles que

imaginam e sonham. Olá, Ooompa-Loompas da

ciência.”

Sheldon Cooper

Por estarem sempre ao meu lado me apoiando e

me preparando para a vida da melhor maneira

possível dedico este trabalho a minha mãe

Márcia Regina da Silva e meus avôs maternos

Miguel Galdino da Silva e Olinda Seravalli,

espero que um dia consiga retribuir tudo que

vocês fizeram e ainda fazem por mim.

v

AGRADECIMENTOS

Agradeço aos meus familiares, minha mãe Márcia Regina da Silva meu

avô Miguel Galdino da Silva e minha avó Olinda Seravalli que sempre me

apoiaram e serviram de exemplo para mim.

Agradeço ao professor Diogo Takayama pela orientação, confiança e

tempo dedicado ao meu trabalho.

Agradeço aos meus amigos Fabio Frank Nagai e Ligia Nascimento pela

ajuda durante a elaboração do trabalho.

Agradeço a meus amigos Luiz Carlos Martins Junior, Rafael Ceribelli

Nechar, Andre Alberto Bordin, Marcelo Cortês, Lucas Balan, Rodrigo Nicoluzzi,

Rogério Tavares, Brunno Calado, Guilherme Leal, Flavio Vendramini, João

Ideriha, João Paulo Albuquerque, Bruno Cadorin, Raul Rosa, Tarcisio Andrade,

Felipe Lemes, Pedro Elero, Tiago Takeo e todos os outros que sempre me

apoiaram e me ajudaram e sempre tiveram perto quando eu precisei.

Agradeço a todos meus professores que me passaram o conhecimento

necessário durante o curso de engenharia elétrica.

vi

Resumo do trabalho de conclusão de curso apresentada á UEL como parte dos requisitos

necessários para obtenção do grau de Engenheiro Eletricista.


DOMÓTICA

Thiago Henrique Silva Campos

OUTUBRO/2011

Orientador: Diogo Takayama

Resumo:

Hoje em dia, a tecnologia presente no mundo quase sempre é usada

para melhorar e facilitar a vida das pessoas, o emprego dessa tecnologia

dentro das residências a fim de otimizar as tarefas do cotidiano controlando os

equipamentos dentro da mesma é chamada de automação residencial. A

automação residencial é uma área que vem crescendo muito no mercado

devido á suas qualidades, facilidades e economia, trazendo conforto,

praticidade e segurança aos seus usuários. Com um mercado em crescimento,

varias empresas desenvolveram métodos para realizar essa automação e

diferentes possibilidades de soluções foram desenvolvidas, fazendo com que

cada fabricante apresente uma topologia diferente da outra porem, com o

mesmo alvo final. O objetivo deste trabalho é mostrar três diferentes topologias

de fabricantes, mostrando suas vantagens e desvantagens, mostrar uma

residência padrão sem nenhuma tecnologia de automação presente e

vii

automatizar a mesma com as três topologias e obter uma comparação da

funcionalidade, custo e beneficio entre as três.

Palavras-chave: Automação residencial, topologia, módulos, residência

inteligente.

Abstract:

Today, the technology in the world is almost always used to improve and

facilitate people's lives, the use of this technology within

homes in order to optimize the tasks of everyday life, controlling

equipment in the home is called home automation. The

home automation is an area that has grown immensely in the marketplace

due to their quality, ease and economy, bringing comfort and

security to its users. With the growing market demand, several

companies have developed methods to accomplish this automation and

different possible solutions have been developed, allowing each manufacturer

to submit a topology different from the other but with the same ultimate goal.

The objective of this work is show three different topologies of manufacturers,

showing their advantages and disadvantages, show a home with no automation

and use this automation technology to automate this residence with three

topologies. That so can get a comparison of functionality, cost and benefit

between the three.

Keywords: Home automation, topology, modules, smart home.

viii

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Sistemas Controlados (casa do Futuro) ............................................................... 3

Figura 2 - Exemplo de Rede Estrela ....................................................................................... 6

Figura 3 - Exemplo de rede Árvore .......................................................................................... 6

Figura 4 - Exemplo de Rede Mesh .......................................................................................... 8

Figura 5 - Diagrama funcional de blocos .............................................................................. 10

Figura 6 - Contorno do Circuito Impresso do Modulo Z-Wave. ......................................... 12

Figura 7 - Módulos do Sistema Module ................................................................................ 15

Figura 8 - Estrutura da Rede .................................................................................................. 16

Figura 9 - Module Relay .......................................................................................................... 17

Figura 10 - Exemplo de aplicação: Cortina 24V DC. .......................................................... 18

Figura 11 - Module AV. ............................................................................................................ 19

Figura 12 - Desenho técnico do Module Switch (DIN e STD). .......................................... 21

Figura 13 - Exemplo de dimerização Scenario. ................................................................... 22

Figura 14 - Exemplo de ligações do sdm4 em 127V. ......................................................... 24

Figura 15 - Planta baixa (Apartamento de 85m²). ............................................................... 26

Figura 16 - Planta baixa (casa de 155m²) ............................................................................ 29

Figura 17 - Planta baixa (Ambiente Comercial de 132,8m²). ............................................ 31

Figura 18 - Sistema totalmente centralizado ........................................................................ 34

Figura 19 - Sistema parcialmente centralizado ................................................................... 34

Figura 20 - Sistema Descentralizado .................................................................................... 35

ix

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Pinos utilizados ...................................................................................................... 12

Tabela 2 - Descrição dos Pinos ............................................................................................. 13

Tabela 3 - Comparação de Valores (1) ................................................................................. 28



x

LISTA DE ACRÔNIMOS

ADC Analog to Digital Converter

CPU Central Processing Unit

DHCP Dynamic Host Configuration Protocol

IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers

IR Infrared

GFSK Gaussian Frequency Shift Keying

PAN Personal Area Network

PC Personal Computer

RF Radio Frequency

RS232 Recommended Standard 232

RTC Real Time Clock

SFR Special Function Register

SPI Serial Peripheral Interface

SRAM Static Random Access Memory

TRIAC Triode for Alternating Current

UART Universal Asynchronous Receiver/Transceiver

UMPC Ultra Mobile Personal Computer

UTP Unshielded Twisted Pair

xi

SUMÁRIO

LISTA DE FIGURAS ................................................................................................................ viii

LISTA DE TABELAS .................................................................................................................. ix

INTRODUÇÃO ............................................................................................................................ 1

CAPÍTULO 1 – MÓDULOS DE AUTOMAÇÃO RESIDENCIAL .......................................... 3

1.1 Modos de Comunicação ................................................................................................. 5

1.1.1 Rede estrela .............................................................................................................. 5

1.1.2 Rede Árvore .............................................................................................................. 5

1.1.3 Radiofreqüência ........................................................................................................ 7

1.1.4 Rede Mesh ................................................................................................................ 7

1.2 Fornecedores de Topologias ......................................................................................... 8

1.2.1. Z-Wave ...................................................................................................................... 8

1.2.2 Topologia NeoControl ............................................................................................ 14

1.2.2.1 Integração dos Módulos ..................................................................................... 14

1.2.2.2 Princípio de Funcionamento .............................................................................. 16

1.2.2.3 Modulo Relay ....................................................................................................... 16

1.2.2.4 Modulo AV ............................................................................................................ 18

1.2.2.5 Modulo Task ......................................................................................................... 19

1.2.2.6 Modulo Web ......................................................................................................... 20

1.2.2.7 Modulo Switch...................................................................................................... 20

1.2.2.8 Software Neocdata .............................................................................................. 20

1.2.3. Topologia Scenario ............................................................................................... 21

1.2.3.1. Interface IPM10 .................................................................................................. 23

1.2.3.2. Interface SDM4 ................................................................................................... 23

1.2.3.3. Software Scenario Config Classic ................................................................... 24

1.2.3.4 Net Control ........................................................................................................... 25

1.3 Equipamentos ................................................................................................................. 25

1.3.1 Sensor de Presença ............................................................................................... 25

CAPÍTULO 2 – METODOLOGIA E RESULTADOS ........................................................... 26

2.1 Apartamento Automatizado .......................................................................................... 26

2.3 Residência Automatizada ............................................................................................ 28

2.4 Ambiente Comercial Automatizado ............................................................................ 31

xii

CAPÍTULO 3 – CONCLUSÕES ............................................................................................. 36

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................................... 37

1

INTRODUÇÃO

Desde a antiguidade, a humanidade sempre procurou utilizar os

recursos a sua volta para facilitar a sua vida. Hoje em dia, a tecnologia está

presente no cotidiano das pessoas, realizando tarefas, simples ou complexas,

para facilitar a vida das pessoas.

Com o avanço da tecnologia, tarefas repetitivas e cansativas passaram a

ser realizadas por máquinas que substituem a mão de obra. O emprego da

tecnologia para substituir o trabalho humano é conhecido como automação.

Segundo Lacombe (2004), a automação há muito tempo é utilizada em

indústrias, onde a introdução de técnicas computadorizadas ou mecânicas

auxiliam no processo produtivo, diminuindo os custos e aumentando a

produção.

Com o intuito de utilizar a automação para ajudar o ser humano nas

tarefas do dia-a-dia, a automação começou a ser aplicada nas residências,

criando um novo tipo de automação, a automação residencial (também

chamada de domótica).

A domótica tem como objetivo otimizar os processos do cotidiano

humano em ambiente doméstico, utilizando equipamentos que trabalham em

conjunto para tomar decisões pelo usuário, de modo a assegurar seu conforto,

segurança e bem estar, melhorando a qualidade de vida a partir da idéia de

que a residência faça “sozinha” o que o morador deveria fazer.

Assim, pode-se dizer que a automação residencial é uma tecnologia que

visa controlar todos os equipamentos de uma residência. É possível

automatizar todo dispositivo que possua um comando de funcionamento,

criando inúmeras possibilidades para a utilização residencial para simplificar a

vida das pessoas.

Entre as possíveis aplicações destacam-se: a automação da iluminação

do ambiente (criando diversas cenas para determinadas situações), de

aparelhos de ar condicionado (controlando a temperatura do ambiente até

2

mesmo à distância), de áudio e vídeo (como em home theaters), além do

controle de cortinas, janelas, irrigação de jardins, motores de piscina ou outros,

controle de presença para segurança, e diversas outras aplicações.

Neste trabalho, serão tratados especificamente, a partir da explanação

ampla acerca das generalidades no campo da automação e da domótica, os

projetos e métodos de acionamento em automação residencial em todas suas

peculiaridades, passando por sua proposta teórica até a aplicação prática dos

métodos abordados.

Como se trata de uma área que cresce muito no mercado devido a seus

inúmeros benefícios, existem diversas empresas que produzem equipamentos

para tal objetivo e, portanto existem equipamentos diferentes no mercado, o

objetivo deste trabalho é mostrar algumas topologias mostrando suas

características e fazer uma comparação desses métodos aplicados diretamente

em uma residência ou um ambiente comercial.

Para tal será mostrado primeiramente uma analise de três diferentes

fabricantes que foram escolhidos por se tratarem de grandes marcas presente

no mercado, sendo dois deles produzidos no Brasil e um importado, um deles

(Z-Wave) se trata de uma aliança entre varias empresas, e após essa analise

será aplicado, hipoteticamente, em alguns ambientes de residências e

comércios, os produtos estudados para se obter uma analise de custo beneficio

e uma melhor visão da aplicação de cada topologia.

No primeiro capitulo terá uma apresentação geral das topologias e os

equipamentos de cada fabricante, no segundo capitulo será feito a aplicação

dos módulos para obter uma comparação e no terceiro capitulo é feita uma

analise dos resultados obtidos com os dados e a conclusão de qual topologia é

a mais adequada dentre as estudadas.

3

CAPÍTULO 1 – MÓDULOS DE AUTOMAÇÃO RESIDENCIAL

Conforme abordado na introdução deste trabalho, a automação

residencial é desenvolvida de modo a facilitar a execução de tarefas

domésticas, cotidianas, de modo que seus usuários possam obter melhor

qualidade de vida através de simples e eficientes controles automatizados.

A figura 1 ilustra diversas aplicações da domótica em uma residência:

Figura 1 - Sistemas Controlados (casa do Futuro)

Fonte: Revista Téchne (2009).

A numeração destacada refere-se a:

1) Irrigação de jardim (horários programados e sensores de umidade);

2) Cabeamento estruturado (dados, voz e imagem);

3) Circuito fechado de TV;

4) Controle de acesso (biometria, cartões de proximidade, tags para veículos);

5) Controle de iluminação;

4

6) Controle de utilidades (caixas de água, bombas, filtros, piscinas, saunas);

7) Controle e monitoramento de elevadores;

8) Controle e monitoramento de medições (gás, água e eletricidade);

9) Controle e monitoramento do sistema de climatização;

10) Entretenimento (imagens, TV a cabo, som ambiente);

11) Rede de dados condominial;

12) Sistema de detecção e alarme de incêndio;

13) Sistema de segurança.

Por possuir inúmeras possibilidades de aplicações dentro de uma

residência, a procura por produtos voltados à automação residencial está em

crescimento acelerado no mundo inteiro. De acordo com a TECPAR (Instituto

de Tecnologia do Paraná), nos últimos 03 anos o mercado vem crescendo em

média 35% (trinta e cinco por cento) ao ano.

Assim, por tratar-se de mercado em expansão, existem vários

fabricantes, estrangeiros e nacionais, que desenvolvem produtos voltados para

essa área, com padrões de automação diferentes. Todos, porém, propõem o

mesmo objetivo, partindo de diferentes maneiras para se obter.

Essas características que diferenciam os módulos podem ser de

diferentes tipos, como o tipo de controle empregado, o modo de se comunicar,

a estrutura, o software, entre outros.

Um sistema pode ter seu controle centralizado ou descentralizado.

Assim, pode ter uma central de automação que interligue todos sistemas

integrados, ou pode ter um controle descentralizado, no qual módulos

programados independentes permitem a execução das diversas funções.

Já comunicação pode se dar através de cabos ou por radiofreqüência. A

utilização de cabos pode ser através de uma rede de dados ou mesmo da rede

elétrica. No sistema centralizado, todos os equipamentos a serem controlados

devem ser ligados ao quadro de automação, normalmente utilizando uma

topologia estrela. Já em um sistema por radiofreqüência não há um quadro de

automação: o equipamento é ligado aos módulos programados, que também

5

servem de pontos de transmissão, criando uma topologia chamada de rede

mesh.

1.1 Modos de Comunicação

1.1.1 Rede estrela

Em uma rede do tipo estrela existe um dispositivo central, um hub, que

gerencia toda a troca de informação na rede. Deste modo, todos os terminais

da rede são ligados a esse nó central, e comunicam-se exclusivamente com

ele (BRITO, 2009).

Por apresentar uma estrutura extremamente simples, a instalação deste

tipo de rede mostra-se extremamente fácil e, como a comunicação é feita

isoladamente em cada terminal, sua topologia é bastante tolerante à falhas.

Possui monitoramento centralizado.

Contrapondo-se às vantagens mencionadas, a desvantagem desta

topologia é o alto custo de instalação. Isto porque será necessário um grande

numero de cabos para realizar a instalação de cada terminal ao nó central, e se

for instalada em um imóvel já construído será necessário o gasto com reformas

para adequar a tubulação existente aos novos parâmetros.

A figura 2 ilustra um exemplo de rede estrela.

1.1.2 Rede Árvore

A rede em árvore recebe este nome por ser estruturada de um modo

que todas as informações dos variados nós convirjam para um único ponto,

chamado então de raiz.

Desta raiz descendem várias ramificações. Portanto, de cada nó

constituinte originam-se descendentes.

Sua diferença em relação à rede estrela, trazida anteriormente, é que,

ao invés de contar com um nó central, a ramificação em árvore apresenta um

tronco de nós.

6

A vantagem desta rede é a sua manutenção. Neste tipo de rede é muito

mais fácil detectar alguma avaria ou problema.

Já sua desvantagem é a baixa velocidade na transmissão dos dados,

pois o sinal enviado para cada nó se propaga para caminhos diferentes. A

figura 3 mostra um exemplo desse tido de rede.

Figura 2 - Exemplo de Rede Estrela

Fonte: Do autor (2011).

Figura 3 - Exemplo de rede Árvore


7

1.1.3 Radiofreqüência

Este tipo de comunicação utiliza ondas de rádio freqüência para a

transmissão dos dados, ao invés de cabos. As ondas de radio são radiações

eletromagnéticas que possuem um comprimento de onda de tamanho inferior e

freqüência superior à radiação infravermelha.

1.1.4 Rede Mesh

Uma rede mesh é uma rede sem fio composta por vários nós, que se

comportam como uma única grande rede. Tem como sua característica

principal a capacidade de cada nó de sua estrutura poder receber dados e

reenviar como um roteador, fazendo com que não seja necessário o uso de um

centro de controle.

Para manter a conexão da melhor maneira possível, a rede mesh se

auto-configura para organizar-se e encontrar a melhor maneira para se enviar a

mensagem entre os pontos conectados, possibilitando o envio de mensagens

de um nó a outro por diferentes caminhos.

O protocolo de roteamento faz a varredura das diferentes possibilidades

de rotas; então, o equipamento seleciona a rota mais hábil para a direção de

informações.

Esta rede é uma alternativa de protocolo ao padrão 802.11, que segue o

padrão técnico internacional estabelecido pelo IEEE (Institute of Electrical and

Eletronics Engineers), o qual define especificações para equipamentos,

explicitando a forma de ligação de redes locais sem fio, chamada

comercialmente de wireless segundo Grünewald (2005), e da suporta á redes

mesh, mais conhecidas com Ad-Hoc.

Com tal estruturação, torna-se é possível controlar interruptores, redes

de controle, enfim, qualquer aparelho elétrico ligado a rede.

Tais características acarretam vantagens, entre as quais: baixo

investimento inicial por não utilizar fiação, fácil manutenção da rede, além de

robustez e confiança na cobertura do serviço.

8

Figura 4 - Exemplo de Rede Mesh


1.2 Fornecedores de Topologias

1.2.1. Z-Wave

Z-wave é uma tecnologia desenvolvida para ser utilizada em automação

residencial conhecida como PAN (Personal Area Network) sem fio. Entre as

funções controladas estão: som, televisão, alarme, iluminação, monitoramento

por câmeras, computadores entre outras funções.

Esta tecnologia está focada em redes de controle de baixa taxa de

transferência de dados, reduzindo custos e consumo de energia. Usam

padrões de transmissão em rádio-freqüência ou infravermelho. O chip de sinal

misto integra um transceptor de radiofreqüência, memória, e um

microcontrolador.

Z-Wave utiliza a já abordada rede mesh (item 1.1.4). Em que cada nó

não apenas captura o sinal, como também o dissemina e propaga. Com isso,

esta topologia não necessita de um nó principal, de modo que todos os

9

dispositivos estão ligados entre si, em uma rede sem fios, garantindo a

cobertura dos ambientes independente de paredes.

Os dispositivos trabalham em 908,42 MHz digital, roteamento, 2-Way e

controle de colisão. A banda estreita possibilita baixo consumo, portabilidade e

custo reduzido. Existem 4,3 bilhões de códigos diferentes que garantem a

segurança. O Z-Wave tem uma bandwidth (largura de banda) entre 9600 bit/s e

40 kbit/s. A sua modulação é do tipo GFSK (Modulação Gaussiana por

Chaveamento de Frequência).

O Z-Wave faz parte de uma aliança de 165 empresas entre elas a Intel,

a Panasonic, a Linksys e a Motorola, unidas no objetivo de criar um padrão

aberto de rede sem fio, embora a largura de banda e a velocidade baixa de

transmissão de dados inviabilizam a transmissão de imagem, áudio, vídeo e

outros dados (JORGENSEN, 2004).

O usuário pode a qualquer momento aumentar sua rede comprando

novos aparelhos e instalando os mesmos, pode ter até 232 dispositivos. Cada

equipamento dotado de um chip Z-wave tem capacidade de processamento e

memória programável, o sistema escolhe a melhor rota para o transporte de

dados, portanto, um comando pode ser passado de dispositivo em dispositivo

até chegar ao seu destino, aumentando o alcance da comunicação. Cada chip

possui um endereço na rede e quando um comando é disparado ele é

direcionado a um endereço específico.

Dispositivos Z-Wave podem ser dimerizadores para lâmpadas,

dispositivos detomada para ligar/desligar eletroeletrônicos, entre outros. Os

dispositivos podem, com o tempo, otimizar seus caminhos, com o tempo de

uso, encontrando rotas mais rápidas para controlar os equipamentos.

O módulo mostrado abaixo faz parta da familia Zensys. Contém um

transmissor de radiofrequencia, um microcontrolador 8051, interfaces digitais e

analógicas para conectar dispositivos externos (como sensores). Em suma,

contém todo o hardware e software necessario para o emprego do protocolo Z-

wave.

Este módulo pode ser usado tanto como um nó escravo ou como um

controlador. Se aplicado como escravo, irá executar comandos solicitados por

10

um nó controlador; se utilizado como controlador, será capaz de controlar

outros nós, inicializando comandos e criando rotinas, funcionando como um

controle remoto .

A figura 5 mostra as partes de um módulo z-wave. E a figura 6 como é

encapsulado este módulo, as tabelas descrevem a pinagem e função de cada

item.

Figura 5 - Diagrama funcional de blocos

Fonte: Manual do Fabricante (2004).

Primary clock (clock primário) é o oscilador principal do clock do

sistema o cristal deve operar perto de 7.3 MHz, todo o chip ira utilizar o

clock primário.

Real time clock (RTC) é o clock de tempo real, é usado para fornecer

tempo real para o temporizador.

Power-On-Reset / Brown-out Circuit serve para eliminar a

necessidade de um circuito externo de reinicializarão.

RF Transceiver (Transmissor de radio freqüência) como o nome já diz é

usado para comunicação com outros equipamentos, também faz a

codificação e a decodificação diminuindo o trabalho do CPU.

11

8051 CPU including UART0, Timer 0 & 1 é o coração do modulo, onde

é feito todo processamento de dados e controle.

SFR é um registrador especial que a partir da sua manipulação controla

a operação do microcontrolador 8051

32 Kbytes Flash Memory é uma memória flash do módulo que o CPU

utiliza para ler, escrever e apagar dados dentro dela.

128 bytes SRAM é usado como um registrador de memória interna do

CPU .

2 kbytes SRAM é usado pelo CPU como uma memória externa do

microcontrolador 8051.

RTC Timer é um clock de tempo real que pode ser programado para

gerar interrupções periódicas no sistema

Timer 2 and 3 são temporizadores versátil que podem ser programados

para gerar interrupções, o timer 2 também pode enviar sinais PWM

(Pulsos com largura de banda modulada)

Interrupt Controller é usado para controlar as interrupções pela sua

prioridade

Triac Controller é um TRIAC que serve para regular a potencia em

algumas aplicações.

10 bit ADC é um conversor analógico digital.

Serial Peripheral Interface - SPI (Interface Periférica Serial) serve para

prover acesso externo á memória Flash e fazer a comunicação do

módulo com outros dispositivos

Power Control (Controle de energia) controla diferentes modos de

operação do chip para poupança de energia.

I/O Interfaces são portas programáveis de entrada ou saída de dados,

portanto servem tanto para ler um sinal digital recebido como para

controlar um sinal de saída.

12

Figura 6 - Contorno do Circuito Impresso do Modulo Z-Wave.


Tabela 1 - Pinos utilizados

N° pino Nome Nome N°pino

1 N.C. PROG_N 2

3 ZEROX PWM2 4

5 TRIAC INT0_n 6

7 AD1 IO9 8

9 N.C. MISO 10

11 5V CLK 12

13 GND MOSI 14

15 RESET_n TXD 16

17 VCC RXD 18

19 IO10 AD2 20 Fonte: Manual do Fabricante (2004).

13

Tabela 2 - Descrição dos Pinos

Nome I/O Descrição

IO[10:9] I/O Pino de propósito geral recebe ou envia sinais.

INT0_n I

Interrupção: Ativa sinais externos baixos de interrupção. O sinal é acionado por nível ou borda. Os sinais também estão conectados com o Push-button no modulo Z-Wave. O sinal de interrupção serve para acordar o módulo Z-Wave quando o mesmo encontra-se desligado. Pode ser usado como pino geral de I/O.

TXD I/O Controlador de saída de dados. Suporta 2.4Kbps-115Kbps. Pode ser usado como pino geral de I/O

RXD I/O Controlador de recebimento de dados. Suporta 2.4Kbps-115Kbps. Pode ser usado como pino geral de I/O

RESET_n I/O Reinicia.

CLK I/O SPI Clock

MOSI I/O

Interface SPI de saida "mestre" e entrada "escravo". Pode funcionar como sinal MOSI ou pino geral de sinal.

MISO I/O

Interface SPI de entrada "mestre" e saída "escravo". Pode funcionar como sinal MISO ou pino geral de sinal.

PROG_N I Acionador de programa. O pino não pode ser usado depois de programado.

AD[2:1] I Conversor de analógico para digital entrada 1 e 2

ZEROX I/O

Detector de passagem por zero. É usado em módulos de dimmers para detectar 120/240V. Pode ser usado como pino geral de sinal.

TRIAC I/O Controle do TRIAC. Pode ser usado como pino geral de sinal.

PWM2 I/O

Modulador por largura de pulso. Usado para variação de freqüência. Pode ser usado como pino geral de sinal.

VCC Power Entrada de 3.3V

5V Power Entrada de 5V

GND Power Terra.


Esta tecnologia possibilita vários módulos, que executam tarefas

distintas. Entre eles pode-se destacar o módulo para persianas elétricas (que

faz o acionamento de motores que controlam totalmente as persianas,

controlando quanto o usuário quer que fiquem abertas ou fechadas as cortinas,

e quanto devem suas faixas girar para cada lado), o módulo de tomada on/off

(que pode fazer o controle de um contator que aciona um motor generico) o

módulo de tomada dimerizavel (que controla a intensidade luminosa de uma

lampada, atraves da variação da quantidade de corrente entregue a carga) e o

módulo interruptor vizia on/off (que pode tanto controlar um circuito com várias

lâmpadas ou ser ligado a um contator que aciona um motor).

14

Para comandar todas essas tarefas existe o módulo stick, que permite a

comunicação. Pode ser usado conectado a um computador, que irá fazer o

controle, ou ainda fazer uso de um aplicativo para dispositivo móvel, como um

celular ou tablet.

1.2.2 Topologia NeoControl

A Linha Module consiste em um sistema modular desenvolvido para

atender o mercado de automação residencial. Seus módulos permitem

automatizar iluminação, equipamentos comandados por infravermelho e cargas

elétricas como cortinas motorizadas, sistemas de irrigação, ar-condicionado,

banheiras, sistema de acesso, câmeras de segurança entre outros.

Os módulos que compõem o Sistema Module estão disponíveis em duas

carcaças distintas STD e DIN. Módulo DIN apresenta 126mm de altura, 162mm

de largura e 58mm de profundidade como pode ser visto na figura abaixo o

módulo STD apresenta 38mm de altura, 183mm de largura e 110mm de

profundidade (Manual NeocModule, 2008) como pode ser visto na figura 7.

1.2.2.1 Integração dos Módulos

Os módulos são integrados através da rede Ethernet (802.3) de

computadores. Todos eles possuem uma interface de rede (RJ-45 fêmea).

Para integrá-los deve-se conectar as interfaces de rede de cada módulo a um

roteador ou switch, com o auxílio de um cabo lógico UTP-CAT5 (Manual

NeocModule, 2008).

A estrutura de rede montada com os módulos pode ser vista na figura 8.

Esse cabo deverá apresentar uma ligação direta, ou seja, não é possível

interligar os módulos do sistema com cabos cruzados.

É de essencial importância que o roteador utilizado para criação da rede

tenha um servidor DHCP (Protocolo de Habilitação de Host Dinâmico)

habilitado. Essa funcionalidade já vem habilitada na maioria dos roteadores

encontrados no mercado.

15

Figura 7 - Módulos do Sistema Module


A alimentação de cada módulo se faz através de fontes de tensão

disponíveis na Linha Module. Os módulos de carcaça STD necessitam de

fontes de 9V/300mA para funcionamento. Os módulos de carcaça DIN

necessitam de fontes de 5V/300mA, de acordo com o manual do fabricante.

16

Figura 8 - Estrutura da Rede


1.2.2.2 Princípio de Funcionamento

Para o funcionamento adequado, o sistema deve ser configurado. A

etapa de configuração é realizada após a montagem dos módulos. A

configuração é realizada com o auxílio de um computador desktop ou

notebooks. Esse computador deve estar conectado à rede do sistema Module,

ou seja, ao roteador, por um cabo ou através do Wi-Fi. Uma vez conectado

deve-se executar o software NeocData disponível na webpage do fabricante

(www.neocontrol.com.br). Ao executar o programa, esse reconhecerá todos os

módulos conectados à rede diferenciando-os por tipo.

1.2.2.3 Modulo Relay

O Modulo Relay é o módulo da linha Module responsável pela

automação por contatos (on/off) de cargas genéricas. Cada módulo

disponibiliza 8 relés para comando individual ou por cenas. Cada relé pode

executar diferentes funções como fechar, abrir, inverter ou pulsar o contato.

(Diferentes alimentações que podem chegar até 380V e 10A) (Manual

NeocModule, 2008).

17

Figura 9 - Module Relay


O Modulo Relay serve para controlar uma persiana ou cortina, ligar o ar-

condicionado em uma temperatura pré-programada, comandar a irrigação,

acender a iluminação da entrada de uma residência, verificar se portas e

janelas estão fechadas e acionar a banheira de hidromassagem.

Cada módulo Modulo Relay disponibiliza oito relés. Cada relê tem uma

capacidade máxima de corrente de 10A, 380V AC/DC e pode executar quatro

funções definidas pelo software NeocData:

Ligar: Fecha o contato Normalmente Aberto (NA) abrindo o

Normalmente Fechado (NF).

Desligar: Abre o contato Normalmente Aberto (NA) fechando o

Normalmente Fechado (NF).

Inverter: Inverte os contatos NA e NF do relé.

Pulsar: Fecha o contato Normalmente Aberto (NA) por um período de

300ms abrindo-o em seguida.

O módulo relay DIN disponibiliza 24 conectores de saída e o STD 18

conectores de saída, como os outros módulos do sistema, o Modulo Relay é

conectado na rede Ethernet padrão. A configuração do NeocRelay é feita

18

através do software NeocData configurando o status dos canais para cada

cena, após a configuração do módulo este não depende mais do software de

configuração.

Um exemplo da utilização do módulo é o controle de cortinas como

mostra a figura 10. Cortinas motorizadas alimentadas em 24V-DC necessitam

de relés com contatos NA-C-NF para determinar o sentido da cortina (abrir ou

fechar). Para a automação dessa categoria de cortinas, também é necessária a

utilização da fonte de alimentação Neocontrol . Outro relé de contatos NA-C

pode ser utilizado para parar a cortina a qualquer altura desejada.

Figura 10 - Exemplo de aplicação: Cortina 24V DC.


1.2.2.4 Modulo AV

O Modulo AV integra cargas de áudio e vídeo ao sistema Module. Este

módulo foi desenvolvido para automatizar home theaters comandados por

controle remoto como CD-players, receivers, amplificadores, DVDs, projetores,

ou seja, qualquer equipamento comandado por infravermelho.

O Modulo AV possui 8 canais de infra-vermelho e 2 canais seriais

(RS232). Cada canal permite a memorização de até 24 códigos de

acionamento (Manual NeocModule, 2008).

19

Figura 11 - Module AV.


O sistema Module mantém, em seu banco de dados mais de 4000

códigos de diversas marcas do mercado. Adicionalmente é possível realizar o

cadastramento de novos códigos através da interface leitora de infra-vermelho

presente no Modulo AV.

O Modulo AV possui dezoito saídas dispostas em três conectores

removíveis. A essas saídas podem ser conectados até oito emissores de

infravermelho, ou seja, para comando de até oito equipamentos.

Cada canal do Modulo AV pode ser usado para automatizar um

equipamento com até 24 códigos diferentes de IR, e cada emissor de IR pode

emitir até 24 códigos distintos.

1.2.2.5 Modulo Task

Com o Modulo Task é possível agendar ações para serem acionadas

pelo sistema em horários programados. Através do software NeocData,

qualquer cena previamente configurada no sistema de automação Module pode

ser executada em um determinado ano, mês, dia, hora, minuto e segundo.

O Modulo Task também permite aumentar a segurança de sua casa

simulando a presença de pessoas. Isso é possível agendando eventos como

ligar e desligar a televisão, iluminação e o sistema de som ambiente no período

de ausência do usuário (manual do fabricante).

20

1.2.2.6 Modulo Web

O Modulo Web permite o usuário comandar sua automação de qualquer

lugar do mundo. Os acionamentos são realizados através do software

NeocDataWeb instalado em celulares com ou através de computadores

conectados a Internet.

O Sistema Module, permite o envio automático de e-mails caso o

sistema de detecção de presença seja acionado. Ligar o ar-condicionado da

sua casa, ativar a banheira de hidromassagem, ativar a sauna e as luzes

externas são exemplos de funções que podem ser executadas fora de sua

casa.

O módulo é configurado através da internet informando os dados de

registro e do usuário. De acordo com o manual do fabricante, junto com o

Módulo Web existe um certificado de autenticação. Este certificado contém a

identificação do módulo dentro do sistema Module.

1.2.2.7 Modulo Switch

O Modulo Switch permite o acionamento de cenas do Sistema Module

por interfaces pulsadoras, interfaces biométricas e sensores.

É possível conectar até 32 interfaces distintas em cada rede que juntas

podem acionar até 256 cenas. A figura 12 mostra um módulo switch.

1.2.2.8 Software Neocdata

O Module Data é o software que possibilita a configuração e a

integração entre os módulos da plataforma Module. O Module Data apresenta

uma interface simples e rápida facilitando e agilizando o gerenciamento dos

recursos da automação residencial implementada com o Module. O principio

central é a configuração individual dos módulos e a criação de cenários para

21

cada tipo de situação. Estes cenários poderão ser elaborados integrando cada

um dos módulos de ação do sistema Module.

Figura 12 - Desenho técnico do Module Switch (DIN e STD).


Depois de criado, o cenário poderá ser acionado através de um Pocket

PC, UMPC (Ultra Mobile Personal Computer), interruptores de parede,

celulares, IPhones, Ipod Itouchs e computadores. Além disto, através deste

software, é feito o agendamento de tarefas para que sejam executadas em um

determinado horário e data, a configuração dos módulos e definição das

informações enviadas pela internet, configurações de acionamento de

interfaces biométricas e de sensores, mensagens enviadas pela Internet entre

outros (Manual NeocModule, 2008).

1.2.3. Topologia Scenario

O sistema Scenario é formado por um módulo micro processado de

controle de potência que controla a alimentação dos retornos dos circuitos de

cargas através de canais de potência e um keypad que é usado pelo usuário

22

para controlar e configurar o módulo. Cada circuito de cargas corresponde uma

zona e cada canal do módulo controla uma zona.

Figura 13 - Exemplo de dimerização Scenario.

Fonte: www.scenario.com.br (Acesso em 2011).

Os produtos trabalham em conjunto formando uma rede integrada, de

modo que nesta rede pode-se conectar outros equipamentos.

É utilizado em produtos para controlar a iluminação de vários ambientes,

controlar cortinas e portas, acionar motores, aquecedores ou ar condicionados.

Todos equipamentos são integrados entre si e a sistemas de controle

tipo Crestron, AMX e computadores. Podem ser usados em todos ambientes

residênciais e comerciais internos e externos, sistema expansível para até 30

módulos e 90 keypads, saídas dimerizadas para controle continuo da

intensidade (Manual SDM MDM, 2008).

23

1.2.3.1. Interface IPM10

A interface IPM10 fica instalada no quando de automação e conectada a

rede scenario-net. Possui 10 entradas para pulsadores, que podem ser

distribuídos em diversos pontos, dispensando um keypad completo, bastando

apenas uma tecla.

Ela permite que cada pulsador envie apenas um comando ou vários, e

esse comando pode acionar vários módulos da rede. Para configurá-la, é

usado o software Scenario Config Classic.

Portanto, cada pulsador ligado á IPM10 pode controlar uma cena ou

canal de um módulo qualquer da rede e controlar canais de um módulo RDM8

para controlar motores de cortinas, toldos ou persianas.

O módulo RDM8 é um módulo de relés com oito canais para controle,

pode ser AC ou DC, o AC aciona de cargas liga/desliga ou de motores,tem

capacidade para oito cargas como lâmpadas, telão, equipamentos de home-

theater, motores entre outras, sendo as chamadas “cargas não-reguláveis” ou

quatro motores de cortinas e toldos, uma corrente máxima de 20A (por grupo) e

o DC controla até quatro grupos de motores (DC 12 ou 24V) de cortinas e

persianas em corrente contínua, com controle de reversão, com uma corrente

máxima de 20A (total).

1.2.3.2. Interface SDM4

O módulo SDM4 tem 4 canais em um único segmento, cada canal tem

capacidade para controlar até 800W de potência, porem a potência total não

pode ultrapassar 2000W (Manual SDM MDM, 2008).

Na figura 14 segue um exemplo de como ligar o módulo na rede de

127V.

24

Figura 14 - Exemplo de ligações do sdm4 em 127V.

Fonte: Manual do fabricante (2008).

1.2.3.3. Software Scenario Config Classic

O software scenario serve para instalar, configurar, manter os projetos

de automação, possui uma interface gráfica simples e tenta ser o mais

amigável possível.

Com o software o usuário pode ler e modificar todas as configurações

dos módulos de dimerização, criar projetos de instalações, alterar em tempo

real as intensidades dos canais, agrupar módulos e atuar sobre eles, configurar

as entradas auxiliares, ler todas as configurações dos módulos de uma rede já

instalada, localizar as cargas ligadas a um determinado canal de um módulo,

re-endereçar os módulo de uma rede, criar uma cena de forma interativa,

visualizando o resultado final antes de gravá-lo na memória do módulo e copiar

colar e desfazer cenas.

25

1.2.3.4 Net Control

É um software que permite controlar a rede de automação instalada via

internet ou uma rede local. O software simula um keypad com as teclas

previamente programadas. Para funcionar é necessário um computador estar

conectado á interface serial Scenario IRS232 e executar o programa Net

Control Server (Manual SDM MDM, 2008).

1.3 Equipamentos

1.3.1 Sensor de Presença

Em alguns tipos de acionamentos é importante se utilizar juntamente

alguns sensores, que podem ajudar na segurança e na economia de energia,

como em prédios que a iluminação só é ligada quando existe a presença de

pessoas e fica inativa para economia de energia quando não é necessária sua

utilização, ou ainda sensores que detectam a presença e acionam alarmes ou

qualquer outro item de segurança.

Sensores mais comuns funcionam com a detecção da radiação

infravermelha, fontes de calor, como o corpo humano. Normalmente se utilizam

de um sensor piroelétrico, feito de um material cristalino que gera uma carga

elétrica quando exposto ao calor na forma de radiação infravermelha.

Existem inúmeros fabricantes de sensores e seu preço é na faixa de

R$25,00 podendo variar de R$10,00 até R$80,00

26

CAPÍTULO 2 – METODOLOGIA E RESULTADOS

Utilizando os diferentes módulos citados no capítulo anterior pode-se

realizar a automação total de uma residência. Para ilustrar esta realidade,

aplicaremos hipoteticamente os diversos módulos na automatização de

residência fictícia.

2.1 Apartamento Automatizado

Para tanto, segue abaixo planta baixa de um apartamento comum, de

85m² (oitenta e cinco metros quadrados), ao qual serão aplicados dispositivos

automatizados.

Figura 15 - Planta baixa (Apartamento de 85m²).


27

Primeiramente, deve-se decidir quais áreas e quais equipamentos serão

automatizados na residência. No apartamento acima será automatizado a sala

de estar.

Na sala de estar existe a possibilidade de se automatizar a cortina da

porta que da acesso a sacada e a iluminação.

Utilizando-se da topologia z-wave seria necessário um módulo para

persianas, e um para a iluminação, sendo que com esses equipamentos

poderiam ser controlados também outras cortinas e outras lâmpadas em

qualquer espaço da casa utilizando-se da comunicação sem fio, e deve ser

levado em conta o fato de que com o z-wave não é necessário fazer reformas

na residência.

Utilizando equipamentos neocontrol, seria necessário apenas um

módulo Relay que poderia realizar tanto o controle da iluminação quanto da

cortina, ainda poderia controlar um ar condicionado para manter a temperatura

adequada no ambiente.

Com módulos scenario a iluminação e a persiana poderiam ser

controladas pelo módulo sdm4, porem para o controle da cortina deverá ser

feito a partir de uma interface com um relé, e utilizando um painel chamado

teclado pode ser facilmente configurado cenas de iluminação e a partir dele ser

acionado a persiana. Para o acionamento do módulo é necessário a utilização

de um Keypad. Como o módulo neocontrol, a topologia scenario também

necessita de cabeamento e se faz necessário uma reforma para realizar a

instalação.

Sobre a reforma, posicionando os equipamentos de automação

próximos ao quadro de energia para facilitar as instalações, também facilitaria a

reforma por estar perto do ambiente que será integrado, é uma sala de 35m²,

desse espaço a reforma necessária é de 10m² sendo o preço médio da reforma

R$20,00 por metro quadrado (média cobrada por construtoras na região de

Londrina) totalizando um preço da reforma de R$200,00.

Portanto se o caso for de uma residência pronta a melhor opção pelo

custo beneficio seria o z-wave por não ter a necessidade de cabeamentos e

sim utilizar a comunicação sem fio.

28

Tabela 3 - Comparação de Valores (1)

Topologia Módulos Preço Total

Z-Wave Persianas R$868,00

R$1588,00 Iluminação R$720,00

NeoControl Relay R$3202,00

R$3402,00 Reforma R$200,00

Scenario

Sdm4 R$1780,00

R$2760,00 Keypad R$780,00

Reforma R$200,00

Fonte: Do Autor (2011)

2.3 Residência Automatizada

Utilizando os mesmos parâmetros anteriores, porem agora em uma casa

e não em um apartamento, o projeto é parecido, mas são levados em conta

alguns itens a mais no mesmo. A figura 16 mostra a planta baixa do local.

Como no projeto do apartamento primeiramente deve ser escolhido qual

ambiente vai ser automatizado e quais equipamentos, nesse caso seria

interessante automatizar a iluminação das duas salas e corredores criando

determinadas cenas e a iluminação externa da casa visando segurança, ainda

implementar a sala que possuir equipamentos de áudio e vídeo, o portão

eletrônico de entrada da casa e também a persiana da sala de entrada.

A iluminação interna das salas e corredores pode ser integrada

juntamente com o sistema de áudio e vídeo e a persiana, criando diversas

cenas para entretenimento, como um ambiente mais escuro para filmes ou

mais casual para esportes, variados configurações como para festas familiares.

Já a iluminação da parte externa poderia ser automatizada visando a

segurança da residência, com sensores de presença e também ligado ao

comando do portão eletrônico para que as luzes ascendam sozinhas quando

alguém chegar ou sair da residência, e também pode ser feito o controle dessa

iluminação a distância.

Com equipamentos Z-Wave, para criar cenas de iluminação é

necessário um módulo, e para a persiana um modulo diferente, e utilizando um

29

controle remoto universal Vizia pode-se controlar o sistema de áudio e vídeo e

também o portão eletrônico e interligar todos os equipamentos sem necessitar

de reforma por se tratar de uma tecnologia sem fio.

Figura 16 - Planta baixa (casa de 155m²)


Com a topologia neocontrol, para a integração dos equipamentos de

áudio e vídeo é usado o módulo AV que pode ser interligado ao módulo

30

Dimmer, que controla a iluminação e o módulo Relay, que aciona a persiana e

o portão eletrônico, para criar cenas em conjunto para criar cenas de

iluminação integradas é usado um módulo Dimmer, pode ainda ser usado um

módulo switch que associa todos equipamentos e possui pulsadores de parede

para fazer os acionamentos. Se for um local existente processo de instalação

depende de reforma para adequação da tubulação.

O fabricante scenairo disponibiliza para controle da iluminação o módulo

sdm4, e para acionamento tanto da persiana quanto do portão eletrônico pode

ser feito utilizando um relé de contato e uma interface pulsadores para

acionamento. Para o controle dos dispositivos de áudio e vídeo não existe um

dispositivo especifico que faça a conexão.

A reforma nesse caso é um pouco mais cara levando em conta que a

área automatizada é maior, as salas e o corredor somam 53m e dependeria

também de uma tubulação externa para a iluminação exterior e o portão

eletrônico, com o quadro de energia instalado em um lugar propicio novamente

os equipamentos de integração devem ser instalados juntos ao quadro de

energia, a área de reforma é de aproximadamente 40m², utilizando o mesmo

preço médio obtido com construtoras da região, R$20,00 o metro quadrado, a

reforma custaria R$800,00.



Z-Wave

Persiana R$868,00


Controle Vizia R$260,00

NeoControl

Dimmer R$2143,00

R$14882,00

AV R$4906,00

Relay R$3202,00

Switch R$3831,00

Reforma R$800,00

Scenario

Sdm4 R$1780,00

R$3360,00 Keypad R$780,00

Reforma R$800,00


31

2.4 Ambiente Comercial Automatizado

A automação residencial também é voltada para a área comercial, os

equipamentos utilizados são os mesmos que utilizados em uma residência,

abaixo segue uma planta baixa de um bar que será automatizado.

Figura 17 - Planta baixa (Ambiente Comercial de 132,8m²).


32

Dentre as possibilidades possíveis de automação, foi escolhido para

automatizar a iluminação, utilizando também sensores de presença, o ar

condicionado, e tanto as televisões quanto os telões.

A iluminação é uma importante parte desse ambiente comercial, por se

tratar de um bar existem diferentes eventos que podem acontecer no mesmo

ambiente, sendo assim é importante criar cenas para atender cada

necessidade, como uma cena para quando existir uma banda tocando no palco

e com distintas cenas para estilos de musicas, ou para quando for utilizado os

telões seria necessário um ambiente mais claro, e também com uma

iluminação diferenciada valoriza muito mais o ambiente, é interessante

também dimerizar a iluminação do corredor e dos banheiros e utilizar sensores

de presença para que existe uma economia de energia, as luzes só seriam

ligadas quando os respectivos ambientes estivessem sendo usados.

Para a climatização do ambiente automatizando os dois ar-

condicionados seria possível obter um melhor desempenho na utilização dos

mesmos, visto que trabalhando em conjunto seria mais fácil de chegar a

temperatura desejada e mate-la, e também é mais cômodo o acionamento dos

dois em conjunto utilizando apenas um controlador.

Fazer uma integração total dos equipamentos de áudio e vídeo é uma

das principais tarefas a ser feita em um ambiente comercial desse tipo,

interligando as 3 televisores e os 3 telões tornaria a media do ambiente

totalmente controlada por uma interface única facilitando o controle a distância

tanto para ligar e desligar, para escolher canais, para aumentar ou diminuir o

volume.

Utilizando-se da topologia z-wave seria necessário um módulo para a

iluminação e um que pode fazer o acionamento do ar condicionado e para

integrar o sistema áudio e vídeo pode-se utilizar um controle remoto universal

Vizia. Novamente deve-se levar em conta o fato que não é necessário

nenhuma reforma na estrutura para instalação dos equipamentos pois usam

dispositivos sem fio.

Utilizando equipamentos neocontrol, para criar cenas de iluminação

integradas é usado um módulo Dimmer , um módulo AV que faria a integração

33

dos equipamentos de áudio e vídeo, e também é capaz de controlar a

temperatura do ar condicionado e seria interessante a utilização de um modulo

Switch para associar todas cenas e facilitar o acionamento das mesmas

Com módulos scenario a iluminação pode ser controlada pelo módulo

sdm4, para o controle do acionamento do ar condicionado deve ser utilizado

um relé, e com a utilização de um módulo imp10 pode ser feito a integração do

sistema, não existe um dispositivo especifico para o controle dos equipamentos

de áudio e vídeo. Precisa de reforma para ser instalado.

Se for um local existente processo de instalação depende de reforma

para adequação da tubulação como nos casos anteriores, a área interna e

externa onde ficam as mesas, local a ser utilizado, somam 80m², a área a ser

reformada é de 35m², com o valor de R$20,00 o metro quadrado, o preço da

reforma é de R$700,00.



Z-Wave

Ar Condicionado R$720,00


Controle Vizia R$260,00

NeoControl

Dimmer R$2143,00

R$11580,00 AV R$4906,00

Switch R$3831,00

Reforma R$700,00

Scenario

Sdm4 R$1780,00

R$3530,00 Ipm10 R$1050,00

Reforma R$700,00


Como pode ser visto na figura 18, em um apartamento com 330m² e

24 zonas controladas, as modificações necessárias se for utilizado um

sistema totalmente centralizado, sendo o custo da reforma R$20,00/m²

(cabo UTP é cabo de par trançado usado para criar a rede):

34

Figura 18 - Sistema totalmente centralizado

Fonte: Manual Apresentação Geral Z-Wave. .

As modificações necessárias em um sistema parcialmente

centralizado:

Figura 19 - Sistema parcialmente centralizado

Fonte: Manual Apresentação Geral Z-Wave.

35

E as modificações necessárias em um sistema descentralizado e

sem fio como é o caso da topologia z-wave, a única alteração é o acréscimo

do neutro nos interruptores.

Figura 20 - Sistema Descentralizado

Fonte: Manual Apresentação Geral Z-Wave.

Com isso temos as informações necessárias para decidir qual dos

equipamentos se apresenta mais adequado para ser utilizado e sua

vantagem com relação a funcionalidade e também ao valor.

36

CAPÍTULO 3 – CONCLUSÕES

O avanço tecnológico trouxe inúmeros benefícios para a população.

A cada ano que passa esses benefícios acabam sendo utilizados por

pessoas interessadas em ter uma maior comodidade em suas vidas. Desse

modo os casos mostrados, revelaram algumas vantagens de se fazer

automação residencial. Cada um dos casos foi utilizado três tipos de

topologia diferente.

Como por exemplo, a topologia z-wave que por utilizar uma topologia

sem fio se adapta melhor á edificações já prontas, pois não é necessário

reformas para fazer a instalação da mesma.

Por outro lado a topologia Neocontrol apresenta uma linha mais

completa de produtos com uma grande diversidade de módulos e

equipamentos para utilizar em todos os tipos de acionamentos, porem

possui um alto valor em seus produtos e também na sua instalação.

O fabricante Scenario possui uma linha de produtos com menos

opções, porem possui um custoo mais baixo que os equipamentos da linha

Neocontrol.

Desse modo, após analisar os três tipos de topologia, é possível

afirmar que todas elas possuem muitos benefícios, e apresentam

qualidades distintas, e dentro do que foi apresentado o que mais se destaca

por preencher melhor os requisitos de um sistema, ser mais fácil de se

instalar por não utilizar cabeamentos, precisar de menos reformas e ter um

preço bastante competitivo é o fabricante Z-Wave.

Como sugestão para completar esta monografia, seria interessante

adquirir um módulo, de preferência do fabricante Z-Wave, e desenvolver um

projeto de acionamento utilizando esse módulo para comprovar sua

eficiência.

37

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Editora Física, 1º edição.

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de Outubro de 2011.

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Instituto de Ciências Exatas e Geociência da Universidade de Passo Fundo,

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Manual SDM MDM Classis, São Paulo, 2008.

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desempenho, Revista Téchne, n.2, 2009.

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