Llars intel·ligents
2015/02/01 Leturia Azkarate, Igor - Informatikaria eta ikertzaileaElhuyar Hizkuntza eta Teknologia Iturria: Elhuyar aldizkaria
La idea o concepte de llar intel·ligent no és d'ahir al matí. Ha estat molt freqüent en ciència-ficció des de fa temps. I els veritables intents de construir cases intel·ligents no són nous: si els fabricants d'electrodomèstics porten dècades treballant en el concepte de domòtica o home automation.
No obstant això, fins fa poc els projectes de domòtica no han tingut molt d'èxit, principalment per dues raons: d'una banda, cada productor tractava de desenvolupar el seu sistema de domòtica complet i propi, la qual cosa era costós; per un altre, la tecnologia i les llars no estaven preparats per a cobrir determinades necessitats de sistemes domòtics, sobretot d'interconnectivitat i interfícies dels dispositius, que requerien un desenvolupament i instal·lació expressa.
Els sistemes domòtics són complexos i requereixen dispositius o tecnologies addicionals com a sensors (per al mesurament i detecció de temperatura, moviment, llum, humitat, etc.), actuadors (motors, interruptors, etc.), un controlador que permeti la programació i les accions a través d'una interfície (per a la recepció i enviament de senyals des d'aquests dispositius), un bus de comunicacions (controlador, sensors i actuadors) i una interfície (controlador i ordres d'emissió).
Sistemes de comunicació entre dispositius més adequats
Quan van començar els primers intents de domòtica, un dels majors problemes era la comunicació entre dispositius. Els sistemes de comunicacions sense fils no estaven tan desenvolupats i la comunicació entre dispositius es feia a través de sistemes PLC (Power-Line Communications). Aquests sistemes utilitzen cables de corrent i senyals elèctrics (en una altra freqüència i amb poca intensitat) per als missatges entre dispositius. Un dels sistemes més antics i usats era el X10 i tenia molts problemes: es necessiten filtres per a evitar interferències amb els sistemes dels veïns, el protocol és lent, no està encriptat, a mesura que s'incrementa la distància es pot alentir i perdre el senyal… Des de llavors han aparegut altres millors sistemes PLC, com UPB (Universal Powerline Bus) i HomePlug, que no s'han estès. Altres sistemes, com el C-Bus, requereixen d'un cablejat específic, per la qual cosa són més costosos i complexos.
En l'actualitat, no obstant això, existeixen tecnologies sense fils que no requereixen cables o instal·lacions especials i les utilitzem diàriament: Wifi, Bluetooth… També es poden utilitzar (i s'utilitzen) en els sistemes d'automatització domèstics actuals, ja que són més adequats i fàcils per a la domòtica que els sistemes PLC o uns altres (si tenen encriptació, no necessiten instal·lació, etc.). No obstant això, s'han desenvolupat sistemes de comunicació sense fils específics per a la domòtica. De fet, sistemes com el Wifi estan pensats per al transport ràpid i massiu de dades, amb altes freqüències i un elevat consum energètic. Els sistemes desenvolupats per a la domòtica estan pensats per a les característiques d'aquesta mena de comunicacions: poca amplada de banda, llarga autonomia energètica (alguns sistemes, com ZigBeek, tenen fins a dos anys de vida de bateria)… Exemples d'això són ZigBee, Z-Wave i EnOcean. Existeixen sistemes que poden utilitzar els cables d'electricitat i els senyals de radi, com Insteo. I també uns altres que poden utilitzar cables d'electricitat, cablejat propi, senyals de radi, infrarojos i xarxa Ethernet com KNX.
Dispositius de tota mena, controladors i interfícies
Actualment existeixen diferents tipus de sensors i actuadors per a la domòtica: termòstats, il·luminació, persianes, obertura i tancament de finestres, panys, portes de garatge, reg, detectors de presència, alarmes, càmeres, sensors de portes i finestres, televisors, detectors de so, reproductors de música i vídeo… Cadascun d'aquests dispositius utilitza algun dels sistemes de comunicació esmentats. D'altra banda, és possible controlar cada vegada més electrodomèstics (frigorífics, rentadores…) mitjançant algun d'aquests sistemes de comunicació.
Quant als controladors, existeixen en el mercat nombrosos sistemes: InicioSeer, Control4, Crestron, SmartThings… i Insteon també ho té. Per a comunicar-se amb sensors i actuadors poden utilitzar un o diversos dels sistemes de comunicació a dalt esmentats. Quants més sistemes de comunicació siguin compatibles, més possibilitats d'elecció de sensors i actuadors. Les funcions que ofereixen aquests controladors són programar els dispositius (per a realitzar accions en funció del que rebin dels sensors, l'hora o altres paràmetres) i donar ordres als dispositius.
Finalment, hi ha interfícies del controlador. Alguns controladors inclouen la interfície en manera tàctil o pantalla més teclat. Però molts d'ells també poden ser controlats des d'un PC o dispositiu mòbil, a través d'alguna aplicació, perquè avui dia tots ho tenim i estem acostumats a usar-los. D'aquesta forma, els controladors són més barats, podem controlar el sistema quan estem lluny de casa... Finalment, també hi ha interfícies de veu.
Per tant, la compra d'un controlador de domòtica i altres dispositius permet l'automatització i control de l'habitatge en l'actualitat. Les possibilitats que ofereix són infinites: posar la calefacció una hora abans d'arribar a casa o aixecar-se del llit; tenir preparat el cafè calent per a l'hora del desdejuni; veure als nens des del treball mentre fan les tasques domèstiques; encendre i apagar les llums durant les vacances i obrir i tancar les persianes automàticament perquè sembli que estan a casa; escoltar una alarma a casa i enviar-nos un e-mail; apagar les llums de les habitacions quan no hi ha ningú…
Aquests sistemes s'aniran ampliant en els pròxims anys, i en breu, aquest tipus de coses ens semblarà una cosa habitual, moltes de les coses que fem amb el telèfon, abans impensables, com ara ens són habituals. En qualsevol cas, la seguretat del nostre ordinador i d'altres dispositius haurà de ser més seriosa que fins ara i oblidar-se de les contrasenyes “1234”, perquè si no, qualsevol hacker ens farà un poltergeist!
