Publicación: Desarrollo de un sistema domótico de control inalámbrico de cargas eléctricas
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Resumen en español
En esta investigación se implementó un sistema domótico con una unidad central de procesamiento. El diseño del sistema permite que nuevas fases sean agregadas de tal forma que se pueda seleccionar en cada hogar, que se desea instalar. La plataforma para la unidad central seleccionada fue la Rasberry Pi Zero W, cuyas características la convierten en una opción ideal para implementaciones embebidas otorgándoles una gran capacidad de cálculo y la oportunidad del manejo de software libre. La funcionalidad correspondiente a este proyecto permite el control de encendido/apagado de módulos inalámbricos ubicados en las conexiones a la red eléctrica de ciertos dispositivos eléctricos del hogar de manera remota para, por ejemplo, que se pueda anticipar el encendido de ciertos electrodomésticos que permiten climatizar el ambiente de la casa o prender y apagar luces para simular la presencia de personas en los hogares. La unidad central envía localmente, a través de conexión Wifi actualizaciones del estado encendido/apagado de dichos módulos de control de cargas. Dichas actualizaciones son recibidas desde la plataforma Firebase, donde a través de los servicios Realtime Database y Hosting se ha realizado la conexión para que los usuarios (habitantes del hogar donde se establece el sistema domótico) puedan acceder a la funcionalidad, a través de una aplicación en el celular. Cuando un usuario activa o desactiva una carga en la aplicación, se actualiza la base de datos en tiempo real de Firebase, y se propaga dicha actualización a la unidad central de procesamiento, y a los distintos usuarios que tengan activa la aplicación, llegando finalmente al módulo que debe ser encendido o apagado. Se utilizó la herramienta de generación de prototipos Figma para el diseño de la interfaz de usuario remota, la cual se desarrolló usando JavaScript utilizando las librerías: React para definir la arquitectura y las vistas de la aplicación y Redux que permite manejar el estado de la aplicación y emitir actualizaciones ante acciones. Como resultado final obtenemos un sistema pensado desde su inicio de manera escalable que se convierte en el punto de partida de un sistema domótico central que abarque más características necesarias en los hogares.
Resumen en inglés
In this research, a home automation system with a central processing unit was implemented. The design of the system allows new phases to be added in such a way that they can be selected in each home that will be installed. The platform for the central processing unit selected was the Raspberry, whose characteristics turn it into an ideal option for embedded implementations, giving them a great calculous capacity and the opportunity for free software handling. The functionality corresponding to this project allows remote control of the on/off of wireless modules located in the connections to the electrical network of certain electrical devices in the home, for example, so that the switching on of certain household appliances that allow climatizing the environment of the house or turn lights on and off to simulate the presence of people in homes. The central unit sends locally, via Wi-Fi connection, updates on the on/off status of said load control modules. These updates are received from the Firebase platform, where the connection has been made through the Realtime Database and Hosting services so that the users (inhabitants of the home where the home automation system is established) can access the functionality, through an application on the cell phone. When a user activates or deactivates a load in the application, the Firebase database is updated in real-time, and this update is propagated to the central processing unit, and to the different users that have the application active, finally reaching the module which should be turned on or off. The generating prototypes tool Figma was used to design the remote UI, which was developed using JavaScript using the libraries: React to define the architecture and views of the application, and Redux that allows managing the state of the application and issuing updates on actions. As a final result, we obtain a system designed from the beginning in a scalable way that becomes the starting point of a central home automation system that encompasses the necessary characteristics in homes.