Equa ion Chap e 1 Sec ion 1
T abajo Fin de G ado
Ingenie ía de las Tecnologías Indus iales
Diseño e implemen ación de un sis ema pa a la
in e ope abilidad de disposi i os LonWo ks, BACne
y ModBus
Dp o. Ingenie ía de Sis emas y Au omá ica
Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía
Uni e sidad de Se illa
Au o : Juan Diego Lad ón de Gue a a Pé ez
Tu o es: Jesús I án Maza Alcañiz
Aníbal Olle o Ba u one
Se illa, 2018
iii
P oyec o Fin de Ca e a
Ingenie ía de las Tecnologías Indus iales
Diseño e implemen ación de un sis ema pa a la
in e ope abilidad de disposi i os LonWo ks,
BACne y ModBus
Au o :
Juan Diego Lad ón de Gue a a Pé ez
Tu o es:
Jesús I án Maza Alcañiz (P o eso Ti ula de Uni e sidad)
Aníbal Olle o Ba u one (Ca ed á ico de Uni e sidad)
Dp o. Ingenie ía de Sis emas y Au omá ica
Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía
Uni e sidad de Se illa
Se illa, 2018
T abajo Fin de G ado: Diseño e implemen ación de un sis ema pa a la in e ope abilidad de disposi i os
LonWo ks, BACne y ModBus
Au o :
Juan Diego Lad ón de Gue a a Pé ez
Tu o es:
I án Maza Alcañiz
Aníbal Olle o Ba u one
El ibunal nomb ado pa a juzga el P oyec o a iba indicado, compues o po los siguien es miemb os:
P esiden e:
Vocales:
Sec e a io:
Acue dan o o ga le la cali icación de:

Se illa, 2018
El Sec e a io del T ibunal
ii
A mi amilia
A mis maes os
ix
Ag adecimien os
Ha sido un in enso pe iodo de ap endizaje y abajo, an o académica como p o esionalmen e. Po ello me
gus a ía ag adece a odas aquellas pe sonas que me han ayudado y apoyado, y que g acias a ellas, inaliza una
bella e apa de mi ida que eco da é siemp e.
A mis pad es, g acias a quienes soy en lo que me he con e ido y hacia quienes solo puedo exp esa mi más
since o ag adecimien o po apoya me en es a e apa académica que inalizo, y en la e apa p o esional que
comienzo. G acias po con ia en mí y c ee siemp e en mis sueños, po abaja du o pa a da me lo mejo .
G acias po cada consejo, po se un ejemplo de en ega y supe ación, y po odo el o gullo que sien en po mí.
A mi he mano Daniel, g acias po su paciencia, po su cons an e p eocupación po su he mano mayo , g acias
po compa i su ida y, sob e odo, po admi a siemp e la mía.
A mis cua o abuelos, g acias po se un apoyo cons an e, ejemplo de ida y sabidu ía du an e oda mi ida.
G acias po ues as enseñanzas, po se pe sonas a e idas, luchado as, y ejemplo de abajo du o y éxi o en
ida. En especial, g acias a mi abuelo Diego, cuyas manos han o jado los ma e iales y sus conocimien os
pusie on cue da a cada ue ca, sin su ayuda nada de es o hab ía sido posible.
A mi que idísima Me cedes, mi pa eja. Po mo i a me y es imula mi amo po la ingenie ía, po ayuda me
con la co ección o og á ica de es a memo ia y po con e i se en un g an apoyo pa a mí as cua o años
jun os. G acias po egala me un pedaci o de u co azón, po u cons an e amo , ca iño y aleg ía, y g acias po
pe mi i me o ma pa e de u ida y de u ma a illosa amilia. Te quie o siemp e a mi lado.
A mis amigos, po su apoyo y ayuda en odos es os años, po odos aquellos que han es ado en las buenas y en
las malas, po que siemp e hay momen os pa a compa i y celeb a es a amis ad.
A mi u o I án, po la ayuda que me ha b indado en es e p oyec o y po su magní ica docencia, g acias a la
cual sen í a acción po la domó ica y decidí ealiza mi p oyec o elacionado con ello.
Todas las pe sonas que han sido aquí ci adas han colabo ado en la ealización de es e p oyec o, cada página ha
enido una pa e de oso os, po que odas ellas es án dedicadas a oso os.
Juan Diego Lad ón de Gue a a Pé ez
Alumno de Ingenie ía de las Tecnologías Indus iales
Se illa, 2018

x ii
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1.1Fac o es selección de ecnología pa a conexión de da os 19
Tabla 1.2Códigos de Casa 26
Tabla 1.3Ejemplo de código de casa 26
Tabla 1.4Código de unción 26
Tabla 1.5Código de di ección 26
Tabla 1.6Compa a i a Zigbee y Z Wa e 34
Tabla 2.1Canales LonWo ks 37
Tabla 2.2Resumen de limi aciones 40
Tabla 2.3T anscep o es 43
Tabla 2.4Comunicaciones ModBus 46
Tabla 2.5Compa a i a BACne , LonWo ks y Modbus 48
Tabla 3.1Ca ac e ís icas écnicas Medido de Consumo 51
Tabla 3.2Ca ac e ísi icas de las medidas 52
Tabla 3.3Especi icaciones ECY-PS100-24 55
Tabla 3.4Especi icaciones ECY-S1000 56
Tabla 3.5Ca ac e ís icas pasa ela BACne /IP a LON-FT 57
Tabla 3.6Luces Pasa ela QuickSe e 57
Tabla 3.7Ca ac e ís icas INS-461 60
Tabla 3.8Ca ac e ís icas INCA-100-H 62
Tabla 3.9Senso es INS-461 62
Tabla 3.10Cables TP/FT-10 a elegi 65
Tabla 3.11Neu on IDs 81
Tabla 3.12Va iables de ed de salida INCA-100 96
Tabla 3.13Va iables de ed de en ada INS-461 101
Tabla 3.14Va iables de ed de salida INS-461 101
Tabla 3.16 Di ecciones IP ECLYPSE 113
xix
ÍNDICE DE FIGURAS
Figu a 1.1Pila es de la domó ica 17
Figu a 1.2In eg ación de se icios 17
Figu a 1.3A qui ec u a cen alizada 20
Figu a 1.4A qui ec u a dis ibuida 21
Figu a 1.5A qui ec u a mix a 21
Figu a 1.6Topologías de ed 22
Figu a 1.7Modelo de e e encia OSI 23
Figu a 1.8Onda ed eléc ica 27
Figu a 1.9 T ama X-10 27
Figu a 1.10Clasi icación de los disposi i os X-10 27
Figu a 1.11Es ánda KNX 28
Figu a 1.12Topología KNX 29
Figu a 1.13Teleg ama KNX 30
Figu a 1.14Topología Zigbee 32
Figu a 1.15Tipos de disposi i os Zigbee 33
Figu a 1.16Camino Zigbee 33
Figu a 1.17Camino al e na i o Zigbee 33
Figu a 2.1Acceso al medio sin p io idades 37
Figu a 2.2Acceso al medio con p io idades 37
Figu a 2.3Ejemplo de nodos, epe ido es, puen es y ou e s 39
Figu a 2.4Ejemplo de sub edes, dominios y g upos 39
Figu a 2.5Ejemplo de binding 41
Figu a 2.6Neu on Chip 42
Figu a 2.7Pe il uncional de un obje o 43
Figu a 2.8Sec o es LonWo ks 44
Figu a 2.9A qui ec u a BACne 45
Figu a 2.10Relación maes o-escla o 46
Figu a 3.1Medido de consumo eléc ico 50
Figu a 3.2Medidas del con ado eléc ico en mm 50
Figu a 3.3ECLYPSE Connec ed Sys em Con olle 53
Figu a 3.4Módulo Fuen e de alimen ación 54
Figu a 3.5Pe spec i a módulo Fuen e de alimen ación 54
Figu a 3.6Módulo Se ido de con ol 55
Figu a 3.7Pe spec i a módulo se ido de con ol 56
xxi
Figu a 3.8Adap ado Wi i 56
Figu a 3.9Pasa ela QuickSe e pa e on al 58
Figu a 3.10Pasa ela QuickSe e pa e supe io 58
Figu a 3.11Pasa ela QuickSe e pa e in e io 58
Figu a 3.12Medidas INS-461 en mm 59
Figu a 3.13INS-461 59
Figu a 3.14Conexiones INS-461 60
Figu a 3.15INCA-100-H 61
Figu a 3.16IZOT U-60 63
Figu a 3.17A qui ec u a del p oyec o 64
Figu a 3.18Cable E he ne (4 pa es) 65
Figu a 3.19Empalmes cableado 66
Figu a 3.20Ca il DIN 66
Figu a 3.21Alimen ado 12 V 66
Figu a 3.22Pieza de aluminio ba e ía 67
Figu a 3.23Pieza de aluminio ba e ía 67
Figu a 3.24Te minales de neu o y ca ga 67
Figu a 3.25Te minales pa a conexión ModBus 67
Figu a 3.26Esquema conexiones medido de consumo 68
Figu a 3.27Resul ado conexiones medido de consumo 68
Figu a 3.28Esquema conexiones Eclypse 69
Figu a 3.29Resul ado conexiones Eclypse 69
Figu a 3.30Esquema conexiones pasa ela 70
Figu a 3.31Resul ado conexiones pasa ela 70
Figu a 3.32Resul ado conexiones INS-461 71
Figu a 3.33Te minales INCA-100-H 72
Figu a 3.34Resul ado conexiones INCA-100-H 72
Figu a 3.35Resul ado conexiones IZOT U-60 73
Figu a 3.36Mon aje inal 73
Figu a 3.37LonWo ks In e ace 74
Figu a 3.38LonMake Inicio Gene al 75
Figu a 3.39Lonmake Inicio Opciones 75
Figu a 3.40Pes aña Nue a Red Naming 76
Figu a 3.41Pes aña Nue a Red Ne wo k In e ace 76
Figu a 3.42Pes aña Nue a Red Plug-In Regis a ion 77
Figu a 3.43P oyec o Mic oso Visio 77
Figu a 3.44Menú he amien as LonMake 78
Figu a 3.45Icono De ice 78
Figu a 3.46Asis en e nue o disposi i o 78

Figu a 3.47Asis en e nue o disposi i o 79
Figu a 3.48Asis en e nue o disposi i o 79
Figu a 3.49Asis en e nue o disposi i o 80
Figu a 3.50Nodos LonWo ks 80
Figu a 3.51Iconos adicionales 81
Figu a 3.52Icono Bloque Funcional 81
Figu a 3.53Asis en e nue o bloque uncional 81
Figu a 3.54Nodo LNS de la ed 82
Figu a 3.55LNS A ibu os 82
Figu a 3.56LNS Iden i icado es 83
Figu a 3.57LNS P opiedades básicas 83
Figu a 3.58LNS P opiedades a anzadas 84
Figu a 3.59LNS A ibu os NSD 84
Figu a 3.60LNS Bloques uncionales 85
Figu a 3.61LNS Documen ación 85
Figu a 3.62Nodo INCA-100 de la ed 86
Figu a 3.63INCA-100 A ibu os 86
Figu a 3.64INCA-100 Iden i icado es 87
Figu a 3.65INCA-100 P opiedades básicas 87
Figu a 3.66INCA-100 Bloques uncionales 88
Figu a 3.67INCA-100 Documen ación 88
Figu a 3.68INCA-100 P opiedades a anzadas 89
Figu a 3.69Bloque uncional Tempe a u a 89
Figu a 3.70Bloque uncional Tempe a u a a ibu os 90
Figu a 3.71 Bloque uncional Tempe a u a documen ación 90
Figu a 3.72 Bloque uncional Tempe a u a p opiedades 91
Figu a 3.73 Bloque uncional Tempe a u a a iable de ed 91
Figu a 3.74Bloque uncional CO2 92
Figu a 3.75Bloque uncional Humedad 92
Figu a 3.76 Bloque uncional Humedad a ibu os 92
Figu a 3.77 Bloque uncional Humedad documen ación 93
Figu a 3.78 Bloque uncional Humedad p opiedades 93
Figu a 3.79Bloque uncional Humedad a iable de ed 94
Figu a 3.80 Bloque uncional CO2 a iable de ed 94
Figu a 3.81 Bloque uncional CO2 a ibu os 95
Figu a 3.82 Bloque uncional CO2 documen ación 95
Figu a 3.83 Bloque uncional CO2 p opiedades 96
Figu a 3.84Nodo INS-461 de la ed 97
Figu a 3.85INS-461 A ibu os 98
xxiii
Figu a 3.86INS-461 Iden i icado es 98
Figu a 3.87INS-461 P opiedades básicas 99
Figu a 3.88INS-461 Bloques uncionales 99
Figu a 3.89INS-461 Documen ación 100
Figu a 3.90INS-461 P opiedades a anzadas 100
Figu a 3.91Bloque uncional INS-461 102
Figu a 3.92 Bloque uncional INS-461 a ibu os 102
Figu a 3.93 Bloque uncional INS-461 documen ación 103
Figu a 3.94Bloque uncional INS-461 a iables de ed 103
Figu a 3.95Esquema LonMake de nues o p oyec o 104
Figu a 3.96Menú Explo ado de Red 104
Figu a 3.97Panel de na egación Quickse e 105
Figu a 3.98Página p incipal pasa ela QuickSe e Es ado 105
Figu a 3.99Página p incipal pasa ela Quickse e Ajus es 106
Figu a 3.100Mensajes de Usua io, E o es 106
Figu a 3.101Mensajes de Usua io, D i e s 106
Figu a 3.102Mensajes de Usua io, In o mación 107
Figu a 3.103Mensajes de Usua io, Combinado 107
Figu a 3.104A chi o CSV a iables de ed nodos LonWo ks 108
Figu a 3.105Menú Se up pes aña Con igu ación 108
Figu a 3.106Menú Se up pes aña Con igu ación de ed 108
Figu a 3.107Menú View Pes aña Conexiones 109
Figu a 3.108Con igu ación conexión LonWo ks 109
Figu a 3.109In o mación conexión LonWo ks 110
Figu a 3.110Con igu ación conexión BACne -IP 110
Figu a 3.111In o mación conexión BACne -IP 111
Figu a 3.112In o mación ace ca de los nodos de la ed 111
Figu a 3.113In o mación a iables de ed 112
Figu a 3.114Da os del Da a A ay de la pasa ela 112
Figu a 3.115Da a A ay de la pasa ela QuickSe e 112
Figu a 3.116 Página de bien enida Eclypse 113
Figu a 3.117 Página de inicio Eclypse 114
Figu a 3.118 Pes aña Ne wo k con igu ación E he ne 114
Figu a 3.119 Pes aña Ne wo k con igu ación Wi i 115
Figu a 3.120 Pes aña con igu ación BACne Gene al 116
Figu a 3.121Pes aña con igu ación BACne Ne wo k IP Po s 116
Figu a 3.122Pes aña ajus es de usua io 117
Figu a 3.123 Pes aña con igu ación con aseña 117
Figu a 3.124 Pes aña con igu ación BACne 118
Figu a 3.125 Pes aña con igu ación gene al del sis ema 118
Figu a 3.126Pes aña con igu ación gene al del sis ema 119
Figu a 3.127Pes aña con igu ación localización/ iempo del sis ema 119
Figu a 3.128Pes aña con igu ación acceso a ed del sis ema 120
Figu a 3.129Pes aña con igu ación licencias del sis ema 120
Figu a 3.130Pes aña con igu ación FIPS 140-2 del sis ema 121
Figu a 3.131Pes aña con igu ación backups del sis ema 121
Figu a 3.132 ENVYSION logo 122
Figu a 3.133 ENVYSION inicio 122
Figu a 3.134ENVYSION widge de ala ma 123
Figu a 3.135ENVYSION widge de calenda io 124
Figu a 3.136ENVYSION g á icas 124
Figu a 3.137Da os analógicos ecibidos 125
Figu a 3.138Da os bina ios ecibidos 125
Figu a 3.139Da os omados pa a g á icas 125
Figu a 3.140G á icas p oyec o ENVYSION 126
Figu a 3.141G á ica Co ien e 126
Figu a 3.142G á ica F ecuencia 126
Figu a 3.143G á icas Tensión 127
Figu a 3.144G á ica Po encia Ac i a 127
Figu a 3.145G á ica Po encia Apa en e 127
Figu a 3.146G á ica Tempe a u a ( ojo) y Humedad (neg o) 128
Figu a 3.147G á ica CO2 128
Figu a 3.148Consola de e o es 128
Figu a 3.149Pan alla INS-461 129
Figu a 3.150Pan alla INCA-100 129
Figu a 3.151Pan alla medido de consumo eléc ico 130
Figu a 3.152 Simbología panel on al 131
Figu a 3.153 Simbología medido 131
Figu a 3.154Medidas eales del disposi i o 132
xx
Ab e ia u as
14
14

15
1 INTRODUCCIÓN
1.1 Mo i ación
El p opie a io llega a su casa y, as p esiona una se ie bo ones del panel domó ico, la ala ma se desconec a,
las pe sianas se le an an o las luces se encienden según un senso de luminosidad que de ec a si es de día o de
noche, se pone la cale acción o el ai e acondicionado a la empe a u a de con o y se ac i a la ele isión o
adio. El sis ema eacciona á an e cualquie allo de alguna de sus ins alaciones, in o mando al usua io y
ac uando.
Con es a b e e escena, pueden obse a se las posibilidades de un hoga in eligen e g acias a la ecnología
domó ica que con ola sus sis emas. Es o se aduce ambién a edi icios y g andes zonas indus iales dando
luga a una mejo a de la ges ión ene gé ica y su consecuen e educción de cos es. Apa ece po an o el
no edoso concep o del In e ne de las cosas (IoT), po el que el usua io puede in e ac ua de mane a in ui i a y
simple con su i ienda desde su disposi i o mó il.
Sonidos elajan es capaces de ocul a los onquidos, cubos de basu a que leen códigos de ba a y hacen la lis a
de la comp a o al a oces asis en es pa a el hoga son algunos de los p oduc os domó icos más no edosos en la
ac ualidad. La domó ica a anza a un i mo an ené ico que esul a casi imposible a ende a odas las
no edades que su gen, pe o lo que sí podemos es a segu os es que es a ecnología mejo a nues as idas y
es á cada ez más p esen e en los hoga es.
G acias a la asigna u a op a i a de domó ica de cua o cu so de ca e a, pude conoce de o ma más amplia
es e campo de la au oma ización de hoga es y edi icios, la cual me esul ó bas an e ú il y a ac i a den o del
mundo de la ingenie ía y la ama cu sada de au oma ización de mi p opia ca e a. Las p ác icas de es a
asigna u a ue on de lo más luc a i as, en las cuales llegamos a u iliza a ios disposi i os de di e en es
ecnologías domó icas, p og amándolos y obse ando los esul ados.
T as unos buenos esul ados en el examen inal de la asigna u a, omé la decisión de ealiza mi p oyec o sob e
algún ema domó ico que me in e esa a, pe o siemp e in en ando descub i nue as ecnologías di e en es a las
ya es udiadas en la asigna u a. Buscaba un abajo con el que pode ealiza una pa e manual, que no uese
únicamen e a a és de un so wa e po o denado . Así ue como, hablando con mi p o eso de domó ica I án
Maza, me descub ió la ecnología BACne , jun o a di e en es apa a os LonWo ks conec ados po una pasa ela,
que daban luga a un sis ema de ges ión domó ico o ien ado a g andes edi icios.
Me pa eció un p oyec o muy comple o, con di e en es ecnologías que abo da y una buena pa e de mon aje
de los disposi i os. Todas es as ue on las azones que me lle a on a ealiza es e abajo de in de g ado.
Los cien í icos es udian el mundo al como es, los
ingenie os c ean el mundo que nunca ha sido.
- Theodo e Von Ka man -
In oducción
16
16
1.2 In oducción a la domó ica
El se humano siemp e ha in en ado mejo a su calidad de ida, a anza ecnológicamen e pa a acili a odo
cuan o nos odea. Ahí es donde oma luga el a ance den o de la p opia i ienda, ya que es el luga donde
desa ollamos g an pa e de nues as idas.
En los úl imos años, debido al g an desa ollo ecnológico p oducido, oda i ienda ha expe imen ado una
se ie de cambios, dando luga a una mayo segu idad, comodidad y e iciencia. Con el obje i o de con inua
es e a ance, cien í icos e ingenie os se han alido de las nue as ecnologías pa a implemen a sis emas de
con ol y ges ión de la i ienda, y así es como ha su gido el concep o de domó ica.
Pa a se más exac os, la domó ica de ine la inco po ación a la i ienda de elemen os que pe mi en su con ol y
ges ión, aumen ando el bienes a y la segu idad de sus habi an es, y acionalizando los dis in os consumos. Se
cen a en da espues a en á eas como el aho o ene gé ico, la segu idad, el con o y las comunicaciones.
1.2.1 O ígenes e his o ia
El o igen de la domó ica se emon a a la década de los se en a, cuando as muchas in es igaciones apa ecie on
los p ime os disposi i os de au oma ización de edi icios basados en la exi osa ecnología X-10. Du an e los
siguien es años, la comunidad in e nacional mos ó un c ecien e in e és po la búsqueda de la i ienda ideal,
comenzando con ensayos sob e elec odomés icos y disposi i os au omá icos. Los p ime os sis emas se
ins ala on en Es ados Unidos, los cuales únicamen e con olaban la empe a u a. Más a de, as el auge de los
o denado es pe sonales, a inales de los 80, se empeza on a inco po a cableado es uc u ado pa a acili a la
conexión de pe i é icos, pe mi iendo así el anspo e de da os, oz, y conexión de algunos disposi i os. A
es os edi icios se les llamó “edi icios in eligen es”.
Pos e io men e, los au oma ismos que inicialmen e habían sido aplicados a edi icios de o icinas, se han ido
aplicando a i iendas pa icula es y o os edi icios, donde las necesidades a cub i son más amplias, dando
o igen a la i ienda domó ica. El é mino domó ica nace en onces, en 1998, del neologismo ancés
‘domo ique’, el cual p ocede de la palab a la ina domus (casa) y del ancés elema ique ( elecomunicación-
in o má ica).
En Eu opa, los p ime os in en os de no maliza la domó ica se inicia on en 1985 de la mano del p og ama
EUREKA. El p oyec o, denominado Sis emas de In eg ación en Hoga es (SIH), eunía a las sie e emp esas de
elec ónica más impo an es del me cado y enía como obje i o la pues a a pun o de una ed domés ica con
no mas de u ilización comunes.
Los o ígenes de la domó ica en España se encuen an a p incipios de los años no en a. En la ac ualidad, el
núme o de i iendas domo izadas es oda ía ela i amen e bajo espec o al o al de i iendas exis en es, pe o
el in e és c ece p og esi amen e. En is a del po encial me cado que se es á c eando, nume osas emp esas
op an po abaja jun as pa a de ini sis emas es ánda es y con uncionalidades simila es, educiendo así los
cos es del p oyec o, ins alación y man enimien o, pa a consegui una mejo come cialización de los sis emas.
17
1.3 Domó ica e Inmó ica
1.3.1 Domó ica
La domó ica se de ine como “el conjun o de ecnologías aplicadas al con ol y au oma ización in eligen e de la
i ienda, que pe mi e una ges ión e icien e del uso de la ene gía, apo ando segu idad y con o , además de
comunicación en e el usua io y el sis ema.”
Se basa en cua o pila es undamen ales:
 Con o : Bienes a y calidad de ida de los usua ios.
 Ges ión de la ene gía: la i ienda domó ica ges iona de mane a e icien e la ene gía.
 Comunicaciones: Pe mi e la comunicación desde den o del hoga y hacia el ex e io .
 Segu idad: Pe mi e la p o ección de bienes y la de los p opios usua ios.
Si no exis e la in eg ación de es as cua o unciones, no exis e la domó ica, y si ca ece de alguna de ellas,
ampoco. La palab a cla e de un sis ema domó ico es la in eg ación; se a a pues de in eg a , no de da
soluciones aisladas. Po ello, la po encia de la domó ica es la in eg ación de odos los se icios bajo un único
sis ema.
Figu a 1.1Pila es de la domó ica
Figu a 1.2In eg ación de se icios
In oducción
18
18
Todos es os pila es con ibuyen a mejo a la calidad de ida de los usua ios.
 En el campo del con o , se incluyen las unciones des inadas a p o ee mayo comodidad en e los
usua ios que pe manecen den o del edi icio. Se suele asocia a clima ización, en ilación y
cale acción. También se incluyen los sis emas de iego, audio y ideo, con ol de iluminación y odo
aquello que con ibuya a la comodidad y bienes a de las pe sonas que u ilicen las ins alaciones.
 En el g upo de ges ión de ene gía, la domó ica op imiza la u ilización de los ecu sos del sis ema,
dis ibuyendo el consumo ene gé ico del edi icio en unción de las a i as según ho a io. El sis ema
se á capaz de ap o echa la ene gía, aumen ando el aho o y la e iciencia, de la o ma más óp ima
posible.
 En cuan o a la comunicación, se con empla el in e cambio de mensajes, an o en e pe sonas como
en e equipos, asegu ando así las comunicaciones den o de la ins alación y con el ex e io . Pe mi i á
la ecepción de a isos po anomalías e in o mación de equipos del edi icio.
 En el campo de la segu idad, debe con empla an o la segu idad de los bienes como la segu idad
pe sonal. Del mismo modo, un sis ema de segu idad debe aba ca las es á eas básicas de segu idad:
p e ención, ala ma y eacción. Además, debe de ec a uego, humos, inundaciones, gas, e c.
o Segu idad écnica. Concep o que hace e e encia a la p o ección del usua io en e a iesgos
p o ocados po los ecu sos del edi icio. Se e ie en a las ala mas écnicas.
o Segu idad de bienes. Tienen como obje i o p o ege el edi icio en e a posibles amenazas
ex e nas o in usos. Se e ie en a las ala mas de in usión.
Con es a de inición queda cla o que la domó ica se basa en la in eg ación e implemen ación de los sis emas y
equipos, haciendo uso de es os cua o undamen ales pila es: con o , aho o ene gé ico, comunicación y
segu idad. Una ins alación domó ica debe combina adecuadamen e es os cua o pila es pa a que la
in eligencia de odo el sis ema sea supe io a la in eligencia de cada una de las pa es.
En esumen, el concep o de domó ica implica cie os alo es y comp omisos como la in eg ación, la
in e acción, la mejo a de la calidad de ida del usua io, la mejo a de la u ilización de los ecu sos, la iabilidad
de sus ecu sos y la acilidad del uso de es os, en e o os.
1.3.2 Inmó ica
Los sis emas domó icos ambién son aplicados ac ualmen e a g andes edi icios e indus ias como o icinas,
edi icios co po a i os, ho ele os, emp esa iales y simila es. Muchos au o es sos ienen que es mejo denomina
a es e ipo de e ien e como “Inmó ica”, es deci , la aplicación de sis emas in o má icos y nue as ecnologías
a g andes cons ucciones. Sus p es aciones son las mismas que las o ecidas pa a una pequeña i ienda pe o
con una más amplia y compleja acción.
Con la e olución de la in o má ica y las nue as o mas de comunicaciones apoyadas en in e ne , ya no se a a
solo de sis emas de con ol, si no de c ea edes de comunicación que apo en a los abajado es una se ie de
se icios pa a acili a sus idas. La inmó ica in eg a la domó ica de cada hoga den o de una es uc u a de
ed.
El con ol au oma izado, moni o ización, ges ión y man enimien o de los dis in os subsis emas o se icios del
edi icio (ascenso es, iego, clima ización e iluminación, con ol y ale as, sis ema de accesos, sis emas de
de ección de incendios, e c.) de o ma óp ima e in eg ada, son algunas aplicaciones inmó icas de inidas pa a
es as g andes supe icies.
Los obje i os y c i e ios de la Inmó ica pueden esumi se en los siguien es pun os:
 La p oduc i idad y segu idad de las pe sonas que habi an y abajan en dichas ins alaciones deben se
mejo adas, sin pe judica la salud y el bienes a .
 Op imización de los ecu sos disponibles.
19
 Los edi icios deben se lexibles, con capacidad de adap ación a nue os cambios su gidos po el uso o
po p oblemas de o ganización o cons ucción.
 Debe se ácil de maneja po pe sonal no cuali icado y sin en enamien o p e io.
 Debe mejo a el ámbi o del abajo.
 In eg ación de se icios.
 Aho o económico.
F en e a la domó ica, que busca más calidad de ida en el hoga , la inmó ica busca mayo calidad en el abajo.
1.3.3 Tipos de edes
Los disposi i os de una ins alación domó ica debe án es a en elazados en e sí po un de e minado medio
ísico y u iliza un p o ocolo de comunicación, dando luga a la llamada ed de con ol. Los elec odomés icos
in eligen es como igo í icos, la ado as, sis emas de ai e acondicionado o la a ajillas ambién se conec an a
la ed de con ol. Es e ipo de ed iene un ancho de banda habi ualmen e bajo, ya que se usa pa a el en ío de
comandos en e los p opios disposi i os. En edi icios de nue a cons ucción son p e e ibles soluciones
cableadas an es que las inalámb icas, debido a que son más segu as y obus as y p esen an meno es p oblemas
de comunicación y alimen ación de los disposi i os. Ac ualmen e, no exis e no ma i a que egule la
disposición de dicho cableado po el in e io de la i ienda y los pun os de acceso, aunque p óximamen e es
p obable que se inco po e una nue a no ma i a que a ec e a es as di ec ices.
Pa a pode con ola emo amen e el edi icio, además de la ed domó ica in e na del edi icio, se debe ins ala
una ed de acceso a in e ne de banda ancha, pa a dis u a de odas las aplicaciones domó icas. En la
ac ualidad, la no ma i a ICT egula la o ma de despliegue de es a ed, asegu ando la p esencia de pun os de
acceso a la ed cada cie o núme o de habi aciones o acciones.
Las edes de da os, habi uales en o icinas pa a conec a los dis in os o denado es en e sí y con sus pe i é icos,
son cada ez más comunes en los hoga es. Es a ed de da os es independien e de la ed de con ol, u ilizando
dis in os p o ocolos con mayo capacidad de ans e encia.
Tabla 1.1Fac o es selección de ecnología pa a conexión de da os
Cableado o canalización p e-exis en e
Tipo de disposi i os a conec a
Se icios a o ece
Cos e
Ni el de segu idad eque ido
Facilidad de ins alación
Po o o lado, cada ez es más habi ual que muchos apa a os elec ónicos sean capaces de comunica se en e
ellos, pudiendo ealiza a eas de o ma in eg ada y conjun a y compa iendo in o mación. La denominada ed
mul imedia es la ed u ilizada po es os apa a os elec ónicos de consumo in eligen e ( ele iso es, cáma as,
adios, ideocáma as digi ales, ideo po e os,…) pa a compa i in o mación.
Los disposi i os de la ed mul imedia ienen uncionalidades y capacidad de p ocesamien o muy dispa es. Es o
obliga a u iliza p o ocolos que pe mi an la abs acción de los de alles de con igu ación a los usua ios. La
a qui ec u a ísica y lógica de es a ed es o almen e dis ibuida. Todos los elemen os pueden comunica se con
el es o sin necesidad de disposi i os in e medios.
Tan o en la i ienda como en cualquie edi icación pueden coexis i odas es as edes, u ilizando p o ocolos y
medios ísicos di e en es, g acias a una pasa ela esidencial. Una pasa ela es un disposi i o que in e conec a
los dis in os disposi i os des inados a la au oma ización del edi icio, haciendo de in e az común de odos ellos
y pe mi iendo el con ol local o emo o de odos los disposi i os del edi icio. Po an o, es as edes ende án a
una uni icación y simpli icación de la ins alación, que end á como consecuencia un aba a amien o de cos es y
man enimien o.

In oducción
20
20
1.3.4 Clasi icación de los sis emas domó icos
Vamos a analiza de mane a gene al los di e en es sis emas domó icos que nos podemos encon a en el
me cado, desde es pun os de is a di e en es: según el medio de ansmisión, según su a qui ec u a y según
su opología.
1.3.4.1 Clasi icación según el medio de ansmisión
El medio po el que se ansmi e la in o mación es lo que se conoce como “bus”, que anspo a la in o mación
en e los di e en es disposi i os. Es a ansmisión puede ealiza se po cableado p opio, po las edes exis en es
en la ins alación como la ed ele ónica o la ed eléc ica, o de mane a inalámb ica.
La ansmisión po cable es el mé odo más ex endido, su ins alación es económica y pe mi e la c eación de
g andes edes de equipos. El único incon enien e su ge en edi icios ya cons uidos, ya que se á necesa ia una
pequeña ob a pa a su implan ación. La ansmisión puede se median e:
 Cable coaxial: Usado o iginalmen e en el en ío de señales de ideo, inmune a in e e encias pe o con
g an igidez, po lo que di icul a a la ho a de se ins alado.
 Cable de pa enzado TP: U ilizado en usos indus iales, su p incipal en aja es su g an segu idad de
ansmisión.
 Fib a óp ica: g an capacidad de ansmisión de da os, u ilizado pa a ansmi i g an can idad de
in o mación.
Como se ha is o, una de es as o mas de ansmisión po cable es median e la ed eléc ica. Su p incipal
en aja, y aquello que lo hace más a ac i o, es que no necesi a una ins alación adicional de cableado. Sin
emba go, algunos de sus incon enien es son su poca segu idad y elocidad.
La ansmisión po adio ecuencia es á pensada pa a luga es donde no se desea o no puede ins ala se
cableado. Blue oo h y Wi i son ejemplos de es e ipo de ansmisión. Sin emba go, no pueden usa se en
g andes supe icies y pueden ene in e e encias ex e nas.
1.3.4.2 Clasi icación según a qui ec u a
 A qui ec u a cen alizada. Se dispone de un sis ema de con ol cen al que ecibe y p ocesa la
in o mación de los senso es, gene ando consecu i amen e las ó denes pe inen es pa a los ac uado es.
Los elemen os a supe isa y con ola han de cablea se has a el sis ema de con ol. Si dicho sis ema
alla, odo deja de unciona . Es a opología no es compa ible con la ins alación eléc ica
con encional.
 A qui ec u a dis ibuida. Los con olado es es án dis ibuidos po odos los módulos, sean senso es o
ac uado es. A qui ec u a ípica de los sis emas de cableado en bus o edes inalámb icas. El elemen o a
con ola se si úa ce ca de su ac uado , exis iendo un elemen o de con ol de ni el supe io que
con ola y supe isa los elemen os de con ol.
Figu a 1.3A qui ec u a cen alizada
21
 A qui ec u a mix a. Di idimos la ins alación a con ola en zonas de o ma dis ibuida, y cada zona se
con ola de o ma cen alizada. Es una combinación de los dos sis emas an e io es. Es a a qui ec u a
es la que u ilizan los sis emas o almen e inalámb icos.
1.3.4.3 Clasi icación según opología
Se conoce po opología de un sis ema domó ico a la es uc u a que o man los di e en es elemen os de dicho
sis ema, los cuales deben es a conec ados o unidos en e sí. No se debe con undi con el concep o de
a qui ec u a. Los sis emas con encionales se pueden clasi ica en:
 Bus o línea. Topología que se ca ac e iza po ene un único canal de comunicaciones, llamado bus, al
que se conec an los di e en es disposi i os. De es a mane a odos los disposi i os compa en el mismo
canal de comunicación.
 En es ella. Red en la cual las es aciones es án conec adas a un pun o cen al y odas las
comunicaciones se lle an a cabo desde es e pun o.
 En á bol. Va iación de la ed en bus en o ma de á bol, po lo que el allo de uno de los nodos no
implica la in e upción en las comunicaciones del es o. Se compa e el mismo canal de
comunicaciones.
 En anillo o ci cula . Cada es ación iene una única conexión de en ada y de salida. La comunicación
en e equipos se suele ealiza de o ma unidi eccional, con lo que se acili a el p ocedimien o de
comunicación, aunque ambién puede se bidi eccional, sin emba go, exis e el incon enien e de que
una a e ía en un nodo pueda a ec a a oda la ed.
Figu a 1.4A qui ec u a dis ibuida
Figu a 1.5A qui ec u a mix a
In oducción
22
22
Figu a 1.6Topologías de ed
23
1.4 Resumen de las ecnologías domó icas
En los apa ados siguien es se desc ibi án algunas de las ca ac e ís icas écnicas especí icas de los p o ocolos
disponibles ac ualmen e en el me cado.
1.4.1 Modelo de e e encia OSI
An es de desc ibi los di e en es p o ocolos domó icos, es p eciso in oduci el concep o del modelo de
e e encia OSI (Open Sys em In e connec ion).
En 1974 la O ganización In e nacional de Es anda ización (ISO) es ableció un comi é pa a el desa ollo de una
a qui ec u a pa a no maliza las comunicaciones en e los di e en es disposi i os sin ecu i a cambios de
lógica y undamen os del ha dwa e y so wa e. Así se c ea on las sie e capas OSI. Es e modelo no es un
p o ocolo, es un pa ón pa a en ende el diseño de una a qui ec u a de ed que sea lexible, obus a e
in e ope able.
Es e modelo es uc u a las unciones de comunicación en di e en es capas. Es as capas es án o ganizadas de
mane a je á quica, de mane a que cada e apa ealiza un conjun o de e minado de a eas elacionadas en e sí.
Cada capa se sus en a en la capa inmedia amen e in e io , la cual ealiza á las unciones más p imi i as,
ocul ando sus de alles a las capas supe io es. A su ez, una capa p opo ciona se icios a la capa
inmedia amen e supe io . Cada capa debe es a de inida pa a que los cambios en los campos de una capa no
impliquen cambios en o as. De es a mane a, el p oblema se descompone en pequeños y más sencillas
cues iones.
La labo de es a o ganización consis ió en de ini el conjun o de capas y
los se icios a ealiza po cada una de ellas. El obje i o e a que cada capa
uese lo su icien emen e pequeña, pe o sin llega a de ini demasiadas pa a
e i a sob eca gas en el p ocesamien o.
La igu a mues a la a qui ec u a de los sie e ni eles OSI. Es un ma co de
e e encia a pa i del cual pode desa olla a qui ec u as con las
ca ac e ís icas adecuadas pa a un en o no o aplicación en conc e o.
La compa ibilidad con es e modelo no exige u iliza sus sie e ni eles. Una
a qui ec u a puede inclui aquellos que se conside en opo unos pa a la
aplicación sin ene que u iliza oda la pila.
En cada ni el exis e la posibilidad de usa un p o ocolo o ien ado o no a
conexión. Se dice que un p o ocolo es á o ien ado a conexión cuando pa a
pode in e cambia da os debe habe se ealizado p e iamen e una ese a
de ecu sos.
1.4.1.1 Capa ísica (ni el 1)
La capa ísica se enca ga de la in e az ísica en e los disposi i os, de la o ma ( opología de ed, cable,
conexiones, e c.) en que se ansmi en los da os (bina ios, bi s,…) y la ga an ía de la conexión. La capa ísica
iene cua o ca ac e ís icas impo an es:
 Mecánicas. Relacionadas con las p opiedades ísicas de la in e az con el medio de ansmisión. Aquí
se incluye la especi icación del conec o que ansmi e las señales a a és de los conduc o es.
 Eléc icas. Especi ican cómo se ep esen an los bi s y su elocidad de ansmisión.
Figu a 1.7Modelo de e e encia OSI
In oducción
30
30
T as habe desc i o la opología de la ed KNX, se explica la ama de los da os. Cada disposi i o iene 2
di ecciones de 16 bi s excluyen es (solamen e se usa una de ellas cada ez).
 Di ección ísica: Se usa pa a da de al a los disposi i os. Se de ine en unción del disposi i o en la
ma iz de conexión. Es á o mada po 4 bi s que iden i ican al á ea uncional, 4 que iden i ican a la
línea y 8 que iden i ican al componen e bus.
 Di ección lógica: Di ección con la que abaja á el disposi i o. También o mada po 16 bi s. No iene
po qué se única en la ins alación, pe mi e de ini g upos uncionales (luces de ambien e,
in e up o es, senso es de ala ma, e c.).
La ama KNX iene la es uc u a de la igu a 1.13 es á compues a po 1 by e de con ol, una di ección ísica
de o igen (2 by es), una di ección de des ino ísica o di ección de g upo (2 by es + 1bi ), un con ado de u a (3
bi s), longi ud (4 bi s), los da os ú iles (en e 2 y 16 by es) y un código de segu idad o comp obación CRC (1
by e).
1.4.3.3 EIB
EIB (Eu opean Ins alla ion Bus) es un p o ocolo de con ol domó ico eu opeo, que se desa olló con el
obje i o de con a es a las impo aciones de p oduc os simila es que se es aban p oduciendo en el me cado
no eame icano y el japonés, donde es e ipo de ecnologías es aban más desa olladas. Es e p o ocolo se basa
en el modelo OSI de iniendo los ni eles 1, 2, 3, 4 y 7. Tiene una a qui ec u a descen alizada, aunque si se
desea puede cen aliza se.
En el p o ocolo EIB odos los componen es ienen su p opia in eligencia, po lo que puede se usado an o pa a
pequeñas ins alaciones como pa a p oyec os de g an alcance. Una de sus en ajas es su g an lexibilidad,
pe mi iendo que sea ácilmen e adap able a las necesidades de los usua ios.
Como medio ísico se u iliza un único cable de dos hilos conduc o es (pa enzado) a pa i del cual se
comunican odos los disposi i os a una elocidad de 9600 bps. La alimen ación a 24 Vdc se suminis a a
a és del p opio pa enzado, aunque a eces no es su icien e y es necesa ia una uen e de alimen ación
ex e na.
La opología, la di ección ísica y lógica, y la ama, son las mismas que las explicadas an e io men e en el
p o ocolo KNX, ya que pa e de la misma base.
1.4.3.4 Ba iBus
Ba iBus es un an iguo p o ocolo ancés usado pa a con ol indus ial. P o ocolo abie o, sencillo de ins ala y
de bajo cos e. Consis e en un único bus de pa enzado con una dis ancia en e la cen al y el disposi i o más
alejado de has a 2.5 Km. Velocidad bina ia de 4800 bps codi icando un ‘1’ ce ando el ci cui o y un ‘0’
ab iéndolo. La alimen ación a 15 Vdc se suminis a po el p opio cable del bus.
Figu a 1.13Teleg ama KNX

31
Fue el p ime bus de campo o ien ado a aplicaciones domó icas en el me cado. El consumo ípico de sus
disposi i os es de 2 mA, de modo que es posible alimen a has a 75 disposi i os de es a o ma (la in ensidad
o al de la línea es de 150 mA). Ba iBus, debido a sus limi aciones, se ha quedado p ác icamen e obsole o en la
ac ualidad.
1.4.3.5 EHS
El p o ocolo EHS (Eu opean Home Sys em) iene como obje i o sa is ace las necesidades de au oma ización
de la mayo ía de las i iendas eu opeas cuyos p opie a ios no pueden pe mi i se el lujo de usa sis emas más
po en es y ca os como LonWo ks, EIB o Ba iBus. Supe a las p es aciones del X10. Es un p o ocolo abie o,
con acilidad de mo ilidad y ampliación del sis ema. Las p ime as implemen aciones usaban la ed eléc ica
con elocidades de has a 2400 bps, pe o ac ualmen e se usan además o os medios como el pa enzado (4800
bps), el cable coaxial (9600 bps), In a ojos (1200 bps) o adio ecuencia (1100 bps). Es e p o ocolo se basa
en el modelo OSI de iniendo los ni eles ísico, de enlace de da os, de ed y de aplicación.
Cada disposi i o iene asociada una di ección única den o del mismo segmen o de ed que además de
iden i ica uní ocamen e a un nodo ambién lle a asociada in o mación pa a el encaminamien o de las amas
po di e en es segmen os de ed. El núme o máximo de nodos po segmen o es de 256. Una de las en ajas de
EHS es su iloso ía “Plug&Play” pa a que los disposi i os puedan con igu a e au omá icamen e.
1.4.4 CEBus
El p o ocolo de comunicación CEBus (Consume Elec onics Bus) es un es ánda igen e en Es ados Unidos
desa ollado po la Asociación de Indus ias Elec ónicas (EIA). Su gió en 1984 cuando es a asociación se
p opuso uni ica los p o ocolos de señalización in a oja pa a el con ol emo o de elec odomés icos. En
1992 el es ánda se había ex endido a odo el ámbi o de con ol domó ico. La idea e a apo a mayo es
unciones que las que sopo aban los sis emas de la época, dando luga a aplicaciones de con ol emo o,
indicación de es ado, ges ión de ene gía, sis emas de segu idad, e c. Todo ello con aba con unos cos es bajos y
una acilidad de uso e ins alación adecuada pa a el usua io. Los obje i os p incipales son:
 Facili a el desa ollo de módulos de bajo cos e que puedan se in eg ados en elec odomés icos.
 Sopo a dis ibución de ideo y audio en o ma o analógico y digi al.
 E i a el uso de un con olado cen al. Cada disposi i o debe es a do ado de in eligencia p opia.
 Red ácilmen e escalable.
Cub e los ni eles 1, 2, 3 y 7 de la capa OSI. La comunicación en e los disposi i os se ealiza a a és de la ed
eléc ica de baja ensión, pa enzado, cable coaxial, adio ecuencia, in a ojos y ib a óp ica. En odos los
medios ísicos, la in o mación de con ol y da os se ansmi en a la misma asa bina ia, 8000 bps.
El o ma o de los mensajes CEBus es independien e del medio ísico u ilizado. Cada mensaje con iene la
di ección de des ino del ecep o sin ninguna e e encia del medio ísico en e emiso o ansmiso . Pa a
acili a la di usión de mensajes, odos los disposi i os ienen una di ección a la que esponden odos
(b oadcas ). Además, los disposi i os se pueden ag upa en g upos pa a manda un mensaje a a ios
disposi i os al mismo iempo. Pueden pe enece a uno o más g upos.
Como pa e de la especi icación CEBus se ha de inido ambién un lenguaje común pa a el diseño y
especi icación de la uncionalidad del nodo. Es e lenguaje, o ien ado a obje os, se conoce como CAL
(Common Applica ion Language). Los con oles de es e lenguaje pe mi en comandos como subi olumen,
adelan a , ebobina , pa a , sali y subi o baja empe a u a.
La p incipal des en aja de CEBus es que po el momen o exis en pocos p oduc os con un al o p ecio en el
me cado español. Po o o lado, pa a las edes eléc icas eu opeas de 230 Vac a 50 Hz, el ni el ísico del
es ánda CEBus no cumple con la no ma i a ela i a a la ansmisión de señales po líneas eléc icas de baja
ensión (CELENEC EN-50065), po lo que no es ecomendable implan a es a ecnología en p oyec os den o
del país español.
In oducción
32
32
1.4.5 P o ocolo Zigbee
Zigbee es una ecnología inalámb ica de ca ác e abie o, co o alcance y bajo consumo, de inida como una
solución inalámb ica de baja capacidad pa a aplicaciones en el hoga como la segu idad y la au oma ización.
Se basa en el p o ocolo IEEE 802.12.4 y ope a en el espec o de 2.4 GHz, 858 MHz pa a Eu opa y 915 MHz
pa a Es ados Unidos. Su obje i o no es ob ene elocidades muy al as, que solo alcanza una asa de 20 a 250
Kbps, si no ob ene senso es cuyos anscep o es engan muy bajo consumo ene gé ico. Algunos de los
disposi i os alimen ados con dos pilas AA pueden aguan a más de 2 años sin el cambio de ba e ías, ya que los
mismos pasan la mayo pa e del iempo en modo descanso pa a consumi mucho menos.
En una ed Zigbee pueden habe has a 254 nodos, sin emba go, según la ag upación que se ealice, se pueden
c ea has a 255 conjun os de nodos, con lo cual esul an unos 64770 nodos pa a los que pueden usa se a ias
opologías: en es ella, en malla (mesh) o en g upo de á boles (clus e ee). Es o puede ap ecia se en la igu a
1.14.
En Zigbee dis inguimos es ipos de disposi i os:
 Coo dinado
o Solo puede exis i un coo dinado po ed.
o Inicia la o mación de la ed.
o Es el coo dinado PAN.
o Puede ac ua como ou e una ez la ed es é o mada.
 Rou e :
o Componen e opcional de la ed.
o Se asocia con el coo dinado de la ed o con o o ou e .
o Puede ac ua como coo dinado .
o Enca gado del en u amien o de sal os múl iples de los mensajes.
 Disposi i o inal:
o Elemen o básico de la ed.
o No ealiza a eas de en u amien o ni de asociación.
Figu a 1.14Topología Zigbee
33
O o pun o impo an e es el sopo e y la disponibilidad o al de la malla, es deci , que an es de la caída de
nodos, la ed busca caminos al e na i os pa a el in e cambio de mensajes. A endiendo a la ed de las siguien es
igu as, los nodos in e cambian da os en e un in e up o y una lámpa a. Cuando alguno de es os nodos que
o man pa e del camino alla, Zigbee es ablece una u a al e na i a pa a segui comunicando es os
disposi i os.
Figu a 1.15Tipos de disposi i os Zigbee
Figu a 1.16Camino Zigbee
Figu a 1.17Camino al e na i o Zigbee
In oducción
34
34
1.4.6 P o ocolo Z Wa e
Tecnología de comunicación inalámb ica de ca ác e abie o, aunque pe enecien e a Zensys. Mayo
compe ido de Zigbee y con mayo impac o eal en el me cado, con ele adas p es aciones de con ol y p ecio
y consumo educido.
T abaja en la banda de los 868 MHz y puede llega a abaja a 40 Kbps pudiendo ope a en angos de has a 30
me os en condiciones ideales. La opología de ed es ipo malla y cada elemen o se compo a como un nodo
que puede se ecep o o emiso . Pe mi e ag upa disposi i os pa a asocia uncionalidades. Su p incipal
incon enien e es el ele ado consumo eléc ico que lle a asociado, ya que el ha dwa e enca gado de la
comunicación es á pe manen emen e ac i o.
Exis en dos ipos básicos de disposi i os, los con olado es y los escla os. Los con olado es son aquellos que
inician y en ían comandos de con ol a los di e en es nodos de la ed. Los escla os obedecen, ejecu an y
esponden las ó denes de los con olado es. A con inuación se expone una pequeña abla de compa ación con
Zwa e y Zigbee.
Tabla 1.6Compa a i a Zigbee y Z Wa e
Zigbee
Z Wa e
Tipo de ecnología
Basado en es ánda abie o
P opie a ia
Me cado
Domés ico e indus ial
Luces y esidencial
Consumo
Muy bajo
Muy bajo
In e ope abilidad
Di ícil en e sión 1
Sí
Cos e
Bajo
Muy bajo
In e e encias con WLAN
Sí
No
Nº máx. disposi i os en malla
254
232
Madu ez [1-5]
1
3
Disposi i os come ciales [1-5]
1
3
35
1.5 Obje i os
En es e nue o en o no su ge es e p oyec o, cuyo in es an o es udia las di e en es ecnologías domó icas que
ac ualmen e coexis en en el pano ama domó ico, en nues o caso hablamos de ecnologías como BACne ,
Modbus y LonWo ks ealizadas pa a la c eación de un sis ema domó ico de ges ión de edi icios, consiguiendo
una uncionalidad de los p oduc os y se icios aco de con las expec a i as y necesidades del usua io inal.
El p incipal obje i o se á mon a , a pa i de di e en es disposi i os, un sis ema domó ico conec ado la ed que
pe mi a la ges ión de ene gía, iluminación y el con ol de g andes edi icios. Es os disposi i os, según el
mon aje y la de inición de la a qui ec u a, es a án asociados a a ias ecnologías con su co espondien e
p og amación, que hab á que es udia y da a conoce .
Se lle a á a cabo el desa ollo de los siguien es módulos:
 Explicación gene al de la domó ica y ecnologías conocidas.
 Desa ollo de las ecnologías u ilizadas en la ealización del p oyec o.
 Exposición del sis ema domó ico desa ollado, explicando los di e en es pun os:
o Disposi i os que lo componen
o Mon aje ealizado
o P og amación asociada a los di e en es módulos y ecnologías
 Conclusiones del p oyec o y líneas de desa ollo u u as.
Una ez inalizado se p e ende habe dado a conoce de una o ma global cada una de las ecnologías
p esen es, así como el uso y p og amación de los disposi i os u ilizados.

Tecnologías domó icas empleadas
36
36
2 TECNOLOGÍAS DOMÓTICAS EMPLEADAS
2.1 LonWo ks
2.1.1 In oducción
LonWo ks es una ecnología de con ol domó ico, p esen ada en 1992 po la emp esa Echelon en Es ados
Unidos. Tecnología abie a que cuen a con casi 400 ab ican es que la p oducen en odo el mundo. Además,
exis e un o ganismo independien e de es anda ización que con ola la compa ibilidad de los p oduc os, p o ee
es ánda es y decide sob e su ac ualización, es a o ganización se llama LonMa k.
El es ánda LonWo ks se basa en el esquema p opues o po el sis ema LON (Local Ope a i e Ne wo k). És e
consis e en un conjun o de nodos que se conec an median e uno o más medios ísicos y que se comunican
usando un p o ocolo común. Cada nodo debe se au ónomo y p oac i o, de o ma que puede se p og amado
pa a en ia mensajes a cualquie o o nodo como esul ado de cumpli se cie as condiciones, o lle a a cabo
cie as acciones en espues a a los mensajes ecibidos.
El sis ema LON pe mi e es ablece y ope a edes de al as p es aciones y, sob e odo, de g andes edes
descen alizadas. Son sis emas amplios, que pueden con ene has a miles de nodos. Además de la
au oma ización de edi icios, o as á eas de aplicación de sis emas basados en LON son las de au oma ización
de p ocesos así como á eas donde puedan u iliza se concep os de medida y con ol descen alizado.
Además de su lib e opología, las en ajas de es e sis ema son su educido sis ema de cableado inc emen ando
el alcance de las señales y una mayo acilidad y cla idad pa a al e a y expandi la ed.
2.1.2 LonTalk: el p o ocolo de LonWo ks
El p o ocolo de LonWo ks, ambién conocido como LonTalk o es ánda de con ol de ed ANSI/IEA 709.1, es
el co azón del sis ema LonWo ks. Es e p o ocolo o ece una a iedad de se icios que pe mi en a los
disposi i os manda y ecibi mensajes de o os equipos independien emen e de la opología, di ecciones o
unciones de los demás equipos.
Los eleg amas que se en ían con ienen la di ección de des ino, in o mación pa a el en u ado, da os de con ol
y de la aplicación así como códigos de de ección de e o es. Todos los in e cambios de da os se inician en un
Neu on Chip y se supe isan en el es o de ci cui os. Un eleg ama puede con ene has a 299 oc e os de
in o mación. Además, es e p o ocolo o ece se icios de asen imien o de mensajes ex emo a ex emo,
au en icación de mensajes y anspo e p io i a io. Es posible econ igu a odas las di ecciones y los
pa áme os de ed con he amien as de ges ión, así como acciones pa a in o ma de p oblemas, pues a en
ma cha o pa ada, o ese eo de equipos.
El p o ocolo LonTalk es un p o ocolo de comunicaciones, es uc u ado en capas, basado en el in e cambio de
paque es y pun o a pun o. Es un es ánda público e implemen a las sie e capas del modelo de e e encia OSI.
2.1.2.1 Canales
El p o ocolo LonWo ks es independien e del medio, los equipos con es a ecnología se pueden conec a a
dis in os medios ísicos usando anscep o es. En consecuencia, puede hace se un uso comple o de la a iedad
de canales disponibles pa a la ed de con ol. Cada ipo de canal iene di e en es ca ac e ís icas en é minos de
asa de ansmisión de bi s, máximo núme o de equipos conec ados, dis ancia lími e de ansmisión, e c. La
siguien e abla esumen los canales más ecuen es usados en LonWo ks.
37
Los canales más usados en aplicaciones indus iales son el TP/FT-10 (pa enzado con opología lib e a 78
Kbps) y el TP/XF-1250 (pa enzado con opología en bus a 1.25 Mbps). El canal más usado en ins alaciones
esidenciales es el PL-20 (línea eléc ica a 5.4 Kbps). A pesa de ello, el más u ilizado es el TP/FT-10 debido a
su lib e opología.
2.1.2.2 Acceso al medio
Todos los p o ocolos de ed usan un algo i mo de con ol de acceso al medio (MAC) que pe mi e de e mina a
los equipos cuándo pueden ansmi i un paque e con segu idad, e i ando colisiones. El p o ocolo de
LonWo ks usa un algo i mo único de acceso al medio, llamado “P o ocolo p edic i o pe sis en e CSMA”. Con
es e algo i mo o ece un uso de los canales al máximo de su capacidad con el mínimo núme o de colisiones.
Es e algo i mo unciona de la siguien e mane a: después de encon a el canal ocupado y queda se escuchando
has a encon a lo lib e, el nodo decide si emi e median e un algo i mo p obabilís ico. Si odos los nodos
e ansmi ie an después de espe a un mismo iempo, se epe i ían las colisiones; po an o, se uel e a
ansmi i con una p obabilidad ‘p’. Si no se ansmi e, en la siguien e di isión de iempo ol e ía a ejecu a se
el mismo algo i mo has a ansmi i .
El incon enien e que apa ece es que al aumen a el núme o de nodos, aumen an los e asos. La solución se á
es ablece p io idades, así los nodos p io i a ios espe an menos pa a ansmi i su ama.
Tabla 2.1Canales LonWo ks
Figu a 2.1Acceso al medio sin p io idades
Figu a 2.2Acceso al medio con p io idades
Tecnologías domó icas empleadas
38
38
2.1.2.3 Di eccionamien o
El algo i mo de di eccionamien o en u a los paque es desde un equipo de o igen has a uno o más des inos.
Cada paque e ansmi ido po la ed con iene la di ección del disposi i o que ansmi e y las di ecciones de los
disposi i os ecep o es. Los paque es pueden di ecciona se a un único equipo especí ico, a un g upo de
disposi i os o a odos los equipos de la ed. Exis en a ios ipos de di ecciones explicadas a con inuación:
 Di ección ísica. Cada nodo iene un iden i icado único de 48 bi s, el Neu on ID, g abado en áb ica.
Es e iden i icado no cambia du an e la ida ú il del disposi i o.
 Di ección del disposi i o. Se le asigna al ins ala lo en una ed, y se u ilizan en luga de la di ección
ísica debido a que se ob ienen en u ados más e icien es y simpli ican la a ea de epone disposi i os
a e iados. Las di ecciones del disposi i o pueden di idi se a su ez en es pa es: iden i icación de
dominio, iden i icación de sub ed e iden i icación del nodo.
La iden i icación de dominio indica el conjun o de disposi i os que pueden in e ac ua en e ellos,
siendo el lími e de 32385 nodos. La sub ed iden i ica un conjun o de has a 127 disposi i os den o de
un dominio, y si e pa a el acceso simul áneo de a ios disposi i os de un mismo ipo. La
iden i icación del nodo hace e e encia a un disposi i o indi idual den o de una sub ed.
 Di ección de g upo. Colección lógica de disposi i os den o de un dominio. Pe mi e ag upa
disposi i os sin ene en cuen a su localización den o del dominio (a di e encia de las sub edes)
disminuyendo el núme o de paque es necesa ios pa a accede a ellos. Sopo a un máximo de 63
disposi i os en comunicación con asen imien o, en el caso de sin asen imien o no exis e un lími e, es
deci , puede habe cualquie núme o de disposi i os en el g upo. Los g upos son una o ma e icien e
de op imiza el ancho de banda de la ed pa a di ecciona paque es a múl iples equipos. Podemos
encon a has a 255 g upos en un dominio.
 Di ección de di usión o b oadcas . Iden i ica odos los disposi i os de un dominio o una sub ed. Se
usa pa a el en ío de paque es a muchos des ina a ios.
2.1.2.4 Sub edes, dominios y g upos
Las sub edes pueden con ene has a 128 nodos di eccionables. Si el adap ado de un nodo es ex e no, se cuen a
como dos nodos. Se ecomienda que los nodos capaces de in e cambia mensajes de mane a di ec a es én en la
misma sub ed pa a minimiza e a dos. En una sub ed pueden usa se a ios ipos de disposi i os de
in e conexión:
 Un epe ido , que se enca ga de ampli ica la señal, y equi ale a dos nodos conec ando dos ex emos
de medios de ansmisión iguales, solamen e e ansmi e amas, in oduciendo e asos, y no equie e
con igu ación.
 Un puen e, que conec a dos medios de ansmisión dis in os.
 Un ou e , que equi ale a un nodo y iene dos lados con anscep o es adecuados al medio de
ansmisión. T ansmi en in o mación en e sub edes, con olan el á ico y pe mi en ex ende la ed
sob e múl iples medios. Pueden p ocesa la ama de da os pa a ex ae la di ección de des ino y
de e mina el camino pa a la ama o desca a la.
39
Va ias sub edes pueden conec a se median e ou e s (nodo 128 de la sub ed) pa a cons ui un dominio. En un
dominio puede habe un máximo de 255 sub edes (máximo de 32358 disposi i os). Cualquie comunicación
en e dos nodos de un mismo dominio iene como en aja una mayo e iciencia debido a no ene que inclui la
in o mación del dominio en la ama. Puede con ene un máximo de 255 g upos.
Un g upo es á o mado po al menos dos nodos. Un nodo puede pe enece a un máximo de 15 g upos
dis in os. Es os g upos se ges ionan con las he amien as de ges ión de ed.
Figu a 2.3Ejemplo de nodos, epe ido es, puen es y ou e s
Figu a 2.4Ejemplo de sub edes, dominios y g upos
Tecnologías domó icas empleadas
46
46
2.3. ModBus
Modbus es un p o ocolo indus ial desa ollado en 1979 po la emp esa no eame icana Modicon. En su o igen
es aba o ien ado al mundo de los con olado es lógicos p og amables o PLCs. El obje i o del p o ocolo
Modbus es la ansmisión de in o mación en e dis in os equipos elec ónicos conec ados a un mismo bus,
exis iendo en dicho bus un solo disposi i o maes o (Mas e ) y a ios equipos escla os (Sla es) conec ados. El
es ánda Modbus es público, de implemen ación sencilla y educido iempo de desa ollo, que hacen de él el
p o ocolo de comunicaciones más común u ilizado en en o nos indus iales, sis emas de elecon ol y
moni o ización.
En una elación maes o-escla o, la comunicación siemp e se p oduce en pa es, un disposi i o debe inicia una
solici ud y luego espe a una espues a y el disposi i o de inicio (el maes o) es esponsable de inicia cada
in e acción. Po lo gene al, el maes o es una in e az humano-máquina (HMI) o sis ema SCADA y el escla o
es un senso , con olado lógico p og amable (PLC) o con olado de au oma ización p og amable (PAC).
Modbus iene implemen ada la capa ísica, la capa de enlace y la capa de aplicación. En la capa de enlace, se
de inen los núme os de iden i icación de los equipos, los pe iles (maes o-escla o) y la écnica pa a de ec a la
in o mación en iada en la ama. La capa de aplicación de Modbus abaja bajo la abs acción clien e/se ido ,
donde el ol de clien e lo desempeña el maes o, y el ol de se ido los escla os. La comunicación del maes o
hacia los escla os puede se de dos ipos:
 In e cambios pun o a pun o. Se es ablece una comunicación maes o-escla o. El maes o solici a
in o mación y el escla o esponde. Puede se un simple econocimien o.
 Mensajes di undidos (b oadcas ). Consis e en una comunicación unidi eccional del maes o a odos
los escla os. Es e ipo de mensajes no iene espues a po pa e de los escla os y se suelen emplea
pa a manda da os comunes de con igu ación, ese , e c.
Además, las comunicaciones MODBUS se pueden ealiza en modo ASCII o en modo RTU. En modo ASCII
los by es se en ían codi icados en ASCII, es deci , que po cada by e a ansmi i se en ían dos ca ac e es
ASCII (2 by es) con su ep esen ación hexadecimal. En modo RTU se en ían en bina io, sin ninguna
modi icación. En el modo ASCII las amas comienzan po 3AH (ca ác e ':'), y e minan en 0DH-0AH (CR
LF Ca ie Re u n Line Feed) y cada by e se en ía como dos ca ac e es ASCII. En modo RTU no se u iliza
indicado de inicio y inal de ama. Todo ello puede obse a se en la abla 2.4.
Figu a 2.10Relación maes o-escla o
Tabla 2.4Comunicaciones ModBus

47
2.3.1 T ama ModBus
La es uc u a de comunicación de inida po es e p o ocolo cumple con el siguien e o ma o:
[ID][FUNCIÓN][DATO][CRC]
 ID: Di ección del escla o. Núme o en e o del 1 al 255.
 FUNCIÓN: Tipo de solici ud que se le ealiza al escla o, codi icada de mane a numé ica.
 DATO: Campo u ilizado pa a el en ío de in o mación complemen a ia a la solici ud ealizada al
escla o, o pa a esponde a la misma. Po an o, es e campo iene una es uc u a di e en e cuando el
mensaje lo en ía el maes o que cuando es la espues a de un escla o.
 CRC: Chequeo de edundancia cíclica.
Pa a el maes o, el campo “DATO” es á in eg ado po dos subcampos, la di ección y la longi ud. En el campo
de di ección se indica al escla o en qué u a debe busca lo que se ha solici ado a a és de la unción y, la
longi ud indica, a pa i de esa di ección, cuán os elemen os se deben oma . Po an o, la es uc u a de la ama
queda ía de la siguien e o ma:
[ID][FUNCIÓN][Di ección][Longi ud][CRC]
La es uc u a se man iene pa a el escla o, pe o nue amen e el campo de “DATO” cambia. Apa ecen dos
subcampos que son el núme o de by es pa a da la espues a y la p opia espues a en sí.
[ID][FUNCIÓN][Nº de by es espues a][Respues a][CRC]
El amaño de la ama pa a es e p o ocolo se compone de 1 by e pa a el ID ( alo es en e 0 y 255), 1 by e pa a
la unción, n by es pa a el campo da o (ya que es lexible, depende de si es maes o o escla o) y, po úl imo, 2
by es dedicados al CRC.
2.3.2 ModBus TCP/IP
E olución de las comunicaciones ModBus RTU y ModBus ASCII. En ModBus TCP/IP oda la es uc u a de
la ama se man iene como se ha explicado has a el momen o, pe o se hacen algunos ajus es p opios de las
nue as capas del modelo OSI que se incluyen.
La capa ísica se es anda iza con la no ma EIA/TIA 568, que de ine en e o os aspec os el código de colo es
del cable, se emplea un ipo de conec o que in e conec a 8 señales, donde 4 de ellas son exclusi amen e
dedicadas a la ansmisión y ecepción de da os (Tx+, Tx-, Rx+, Rx-).
En la capa de enlace apa ece la di ección ísica del equipo, ambién conocida como di ección MAC, la cual se
compone de 6 by es. Cada equipo iene una di ección MAC única. En la capa de ed apa ece el p o ocolo IP,
po lo que odo equipo adhe en e a es e p o ocolo debe ene asignada su di ección IP, siendo las más
habi uales su o ma o 192.168.X.X. La ama con end á, en luga del campo “ID”, un nue o campo con un
amaño de 7 by es, llamado “MBAP Heade ”, con el siguien e con enido:
[T ansacción ID (2 by es)][P o ocolo ID (2 by es)][Longi ud (2 by es)][ID unidad (1 by e)]
 T ansacción ID: Iden i icación de una pe ición o espues a de Modbus.
 P o ocolo ID: Igual a 0 en el p o ocolo ModBus.
 Longi ud: núme o de by es.
 ID unidad: iden i icación del escla o.
Po odo ello, la con igu ación inicial po pa e del usua io cuando use ModBus TCP/IP es asigna la di ección
IP del equipo maes o y, a con inuación, la di ección o di ecciones de los escla os con los que aya a
comunica se.
Tecnologías domó icas empleadas
48
48
2.4. Compa a i a en e los sis emas p esen ados
Has a hace unos años no exis ía un p o ocolo de ed es ánda pa a la au oma ización de edi icios, po ello los
usua ios debían elegi lo que mejo se adap ase a sus necesidades de en e di e en es sis emas de dis in os
ab ican es. Hoy en día son conocidos es p o ocolos de ed in e ope ables en e los que elegi : BACne ,
LonWo ks y ModBus. Es os es p o ocolos son ampliamen e usados, y según una encues a ealizada en 2011
en elación a la au oma ización de edi icios, el 62% de ellos disponían de al menos una aplicación BACne ,
pa a LonWo ks es e po cen aje se si uaba en el 40% mien as que, pa a el p o ocolo Modbus, e a de un 30%.
A con inuación, se mues a una abla compa a i a de es os es p o ocolos:
Tabla 2.5Compa a i a BACne , LonWo ks y Modbus
BACne
ModBus
LonWo ks
Desa ollado po
ASHRAE
Modicon Inc.
Echelon Co po a ion
Usos
Comunicación en e
disposi i os
Conexión en e
disposi i os
En u a disposi i os a
a és de ed eléc ica,
ib a óp ica y o os
Me cados
Indus ial, anspo e, ges ión
de ene gía, au oma ización de
edi icios, HVAC.
HVAC, iluminación,
segu idad, con ol de
acceso, anspo e y
man enimien o.
Au oma ización de
hoga es, indus ial,
anspo e y con ol de
edes públicas
Ejemplos
Con ol de calde as, medición
ni eles de anques
Pe iciones de lec u a de
empe a u a, en ío del
es ado de ala mas,
p og amación de
en ilación.
Segu idad, sis emas de
iluminación, HVAC,
con ol de máquinas.
Pa en ado (p i ado)
No
No
Sí
Modos de ansmisión
E he ne , IP, MS/TP, Zigbee
ASCII, RTU, TCP/IP
MS/TP, ed, SNVT
Es ánda es
ANSI/ASHRAE es ánda 185;
ISO-16484-5; ISO-16484-6
IEC 61158
ANSI/EIA 709.1;
ISO/IEC 14908-1,
14908-2. 14908-3,
14908-4.
Cos es
Bajos, sin cos es de licencia
Bajos, sin cos e de
licencia
Al o. Limi ado po
usua ios.
Ven ajas
- Escalabilidad en e cos e,
uncionalidad y amaño del
sis ema.
- Ap obación y adopción po
los p incipales p o eedo es de
No eamé ica y en o os
países.
- In e conexión obus a que
incluye múl iples ipos de
- Fácil conexión
- Adecuado pa a
olúmenes de da os
pequeños/medianos
(≤255 by es).
- T ans e encia de da os
diseñada pa a
aplicaciones indus iales.
-Fácil de implemen a y
-He amien a basada en
web, aho a cos e y
iempo.
-Nume osos
desa ollado es de
p oduc os LonW oks en
el me cado.
-Menos a qui ec u a a
ni el de disposi i o.
49
LAN y acceso ele ónico.
- C ecimien o inde inido con
capacidad de ag ega
inno aciones y nue as
unciones.
man ene .
-Mue e bi s o palab as
sin pone es icciones a
los p o eedo es.
Des en ajas
- Limi ado nº de disposi i os
de campo que se pueden
conec a a una es ación
maes a.
- Longi ud de cable MT/TP.
- In aes uc u a E he ne .
- El nue o es ánda con iene
uncionalidad de segu idad,
pe o no se implemen a en
odos los disposi i os.
-Limi ado núme o de
ipos de da os. Los
obje os bina ios g andes
no son compa ibles.
-No exis e mé odo
es ánda pa a que un
nodo encuen e la
desc ipción de un obje o
de da os.
-Sin segu idad con a
comandos no au o izados
o in e cepción de da os.
- Se equie e g an
can idad de con igu ación
y p og amación.
-Las ex ensiones es án
pe mi idas solo a a és
del conso cio LonMa k.
-Ha dwa e especí ico, y
equie e el chip Neu on
pa a el mo imien o
den o de la ed en el
p o ocolo.
Sis ema domó ico desa ollado
50
50
3 SISTEMA DOMÓTICO DESARROLLADO
3.1 Ma e iales y explicación de es os
3.1.1 Medido de consumo eléc ico UEM40-2C R
Medido de consumo mono ásico de dos hilos, con medición bidi eccional y con posibilidad de comunicación
ModBus RTU (RS485). Conec ado di ec amen e a la ed eléc ica, pe mi e conexión de has a 40 A.
Figu a 3.1Medido de consumo eléc ico
Figu a 3.2Medidas del con ado eléc ico en mm
51
Además de la ene gía, el con ado puede medi los p incipales pa áme os eléc icos mos ándolos en el
display de sie e dígi os con e oiluminación que posee en su pa e on al. Es os pa áme os pod án obse a se
ambién g acias al cableado ModBus de mane a emo a desde nues o o denado .
En el display es posible mos a medidas de consumo, ol aje, co ien e, po encia, ecuencia y ac o de
po encia en e o os. A con inuación, se obse a una abla con las di e en es ca ac e ís icas écnicas de es e
módulo.
Tabla 3.1Ca ac e ís icas écnicas Medido de Consumo
Ib
5 A
Imáx
40 A
F ecuencia nominal
50/60 Hz
Tensión
230V +/- 20%
Consumo
1,50VA – 1W
I
500 mA
Imin
250 mA
Clase de p ecisión
Clase B (Clase 1)
Tempe a u a de abajo
-25 ºC a +55 ºC
Salida de impulsos
1000 pulsos/kWh
Du ación del pulso
100 ms
Clase de p o ección
II
P o ección
IP 51
El con ado cumple con la no ma EN 50470-1, asociada a equipos de medida de la ene gía eléc ica. La
ene gía ac i a es compa ible con la no ma IEC/EN 62053-21 clase 1 (con ado es es á icos de ene gía ac i a), y
la ene gía eac i a es compa ible con la IEC/EN 62053-23 clase 2 (con ado es es á icos de ene gía eac i a).
Que su clase de p o ección sea de clase II quie e deci que posee doble aislamien o y no equie e oma de
ie a. Un simple allo no da á luga a ensiones pelig osas, siendo así el g upo más iable del me cado.
El g ado de p o ección IP hace e e encia a la no ma i a in e nacional IEC 60529, que indica el ni el de
p o ección de los equipos en e a la en ada de agen es ex e nos (pol o o agua). El p ime digi o numé ico
hace e e encia al ni el de p o ección an e pol o, y el segundo en e a la en ada de agua. En nues o caso,
IP51, el 5 indica que el disposi i o es á p o egido con a la en ada de pol o lo su icien e pa a que no in e ie a
con el uncionamien o del disposi i o. El segundo dígi o, indica que es á p o egido con a la caída e ical de
go as de agua desde 200mm de al u a espec o al disposi i o du an e 10 minu os.
Algunos de los alo es los ecibe de ambos ex emos, de o ma bidi eccional. Pa a acla a los alo es, sus
símbolos, unidad y si ienen comunicación unidi eccional o bidi eccional en el disposi i o, se hace uso de la
siguien e abla.

Sis ema domó ico desa ollado
52
52
Tabla 3.2Ca ac e ísi icas de las medidas
Valo es ins an áneos
Símbolo
Unidad
Comunicación
Vol aje
V
V
Unidi eccional
Co ien e
I
A
Bidi eccional
Fac o de po encia
PF
-
Bidi eccional
Po encia ac i a
P
kW
Bidi eccional
Po encia apa en e
S
kVA
Bidi eccional
Po encia eac i a
Q
k a
Unidi eccional
F ecuencia
Hz
Unidi eccional
Da os egis ados
Ene gía ac i a
kWh
Bidi eccional
Ene gía apa en e
kVAh
Bidi eccional
Ene gía eac i a
k a h
Bidi eccional
Con ado es de ene gía
kWh
Bidi eccional
Se ca ac e iza po ene una ins alación ápida y cómoda usando un ca il DIN. Algunas aplicaciones p ác icas
pueden se la medición de ene gías gene adas po uen es eno ables, la con abilidad y ac u ación de
consumos en campings, ho eles, cen os come ciales; la con abilización de los consumos en edi icios,
ealización de moni o eo de ene gía según consumos y encues as emo as de cos es y consumos.
Los g andes bene icios que posee es e disposi i o son sus sie e mediciones ins an áneas jun o a con ado es, así
como la adminis ación emo a a a és de aplicaciones ModBus.
53
3.1.2 ECLYPSE Connec ed Sys em Con olle
Pla a o ma modula y escalable que se u iliza pa a con ola una amplia gama de aplicaciones HVAC, es deci ,
aplicaciones de cale acción, en ilación y acondicionamien o de ai e. Sopo a comunicación mul ip o ocolo
incluyendo BACne /IP, comunicación no malmen e usada pa a el con ol de edi icios median e un con olado
BACne .
El Sis ema cons a de un con ol, un se ido de conec i idad, una uen e de alimen ación y módulos de
ex ensión de en adas y salidas. P opo ciona uncionalidades a anzadas como una lógica de diseño
pe sonalizable pa a el con olado y un diseño web e in e az de isualización (ENVYSION) con se icio de
inicio de sesión pa a usua ios, ala mas y p og amabilidad.
Es e con olado se u iliza no malmen e pa a el con ol de unidades de ai e, con ol de plan as, alumb ado,
moni o eo eléc ico y o as aplicaciones de ca ác e simila . En caso de pequeños edi icios, se u iliza pa a el
con ol de la sala de calde as. És as úl imas, son locales écnicos des inados a albe ga equipos de p oducción
de calo (cale acción o/y agua calien e sani a ia), en los cuales la po encia de sus gene ado es supe a los 70
kW.
Sopo a dos ipos de conexiones: conexión po cable median e pue o E he ne y conexión median e Wi i. Pa a
ambos casos, pe mi e una IP simul ánea po cable y Wi i, lo que pe mi e elegi y combina es os mé odos.
Además, es posible una conexión emo a pa a écnicos o ins alado es, median e el uso de es he amien as
disponibles:
 ENVYSION. Pa a c ea y isualiza la in e az g á ica.
 EC-g xP og am. Pa a c ea secuencias de con ol.
 myDC Con ol. Pa a isualiza , edi a y con igu a los pa áme os de uncionamien o del sis ema.
Que dicho con olado pe mi a una comunicación IP iene cie as en ajas que des aca en nues o disposi i o.
Son las siguien es:
 Aumen a la elocidad y mejo a el manejo de nume osas aplicaciones, ales como análisis a anzados
que equie en g an can idad de da os.
 Expe imen a una espues a más ápida y aho a iempo du an e la p og amación, la con igu ación, la
c eación y isualización de g á icos, y la mejo a de su sis ema.
 Los écnicos pueden conec a se al con olado median e una ed Wi i Ho spo gene ada po el p opio
disposi i o. También pueden conec a se de o ma inalámb ica al sis ema median e un disposi i o
mó il o po á il, pa a una pues a en se icio, con igu ación, p og amación y man enimien o más
ápido y sencillo.
Figu a 3.3ECLYPSE Connec ed Sys em Con olle
Sis ema domó ico desa ollado
54
54
Una ca ac e ís ica po des aca de es e con olado es su modula idad y escalabilidad. Se dimensiona de
mane a en able pa a cumpli los equisi os de cualquie aplicación HAVC desde pequeños a g andes sis emas.
El modelo del con olado es capaz de amplia se pa a sopo a has a 20 módulos de en ada/salida, lo que se
aduce en has a unas 320 en adas/salidas, y se capaz de adap a se a las nue as exigencias.
A endiendo a nues o caso, solo enemos en posesión dos de es os módulos Eclypse, el ECY-PS100-240 o
uen e de alimen ación, y el ECY-S1000 o módulo de con ol, au oma ización y conexión del se ido . Todos
los módulos es án equipados con uno, en el caso del módulo de alimen ación, o dos conec o es HD15, en el
es o, pa a acili a la ins alación median e ecnología “plug&play”. Es a e minología se e ie e a la ecnología
que pe mi e a un disposi i o se enchu ado a o o sin ene que con igu a se, pudiendo así usa lo de o ma
inmedia a.
3.1.2.1 Módulo de uen e de alimen ación ECY-PS100-240
Fuen e de alimen ación de 100-240 V pa a el con olado ECLYPSE, con p o ecciones in e nas pa a
sob ein ensidades y sob e ensiones. Es e disposi i o man iene una al a e iciencia pa a que odos los módulos
conec ados puedan se alimen ados po es e.
Figu a 3.4Módulo Fuen e de alimen ación
Figu a 3.5Pe spec i a módulo Fuen e de alimen ación
55
Tabla 3.3Especi icaciones ECY-PS100-24
En ada de alimen ación
Vol aje
24V CA/CC, +/- 15%
Consumo
60VA
F ecuencia
50-60 Hz
P o ección con a sob e ensión
Fusible eemplazable
Tipo de Fusible
4A (GMA-4A)
Salida de la uen e de alimen ación
Vol aje de CC
18VDC egulada
Rango de co ien e nominal
0 a 1,6 A
Po encia nominal
30W
Pa a comp oba que el ha dwa e de es e módulo unciona co ec amen e, se si úa un LED e de en la pa e
on al del disposi i o que mos a á el es ado de la uen e de alimen ación. Las dimensiones de es e módulo
son de 120.31 mm de al o, 130.65 mm de anchu a y 58.56 mm de p o undidad. Dicho disposi i o debe
cumpli con unas no mas de emisión, en conc e o la no ma EN61000-6-3: 2007; A1:2011, y unas no mas de
inmunidad EN61000-6-1: 2007; ambas no mas gené icas pa a uso esidencial, en o nos come ciales y de
indus ia lige a.
3.1.2.2 Se ido de con ol, au oma ización y conec i idad ECY-S1000
Fuen e de alimen ación de 100-240 V pa a el con olado ECLYPSE, con p o ecciones in e nas pa a
sob ein ensidades y sob e ensiones. Es e disposi i o man iene una al a e iciencia pa a que odos los módulos
conec ados puedan se alimen ados po es e.
El se ido de con ol, au oma ización y conec i idad a conec ado median e un pue o HD15 al módulo de
alimen ación y sopo a un máximo de 20 módulos de en adas y salidas como ex ensión. Se enca ga del inicio
de sesión y la p og amación de odos los módulos que sopo a. Posee dos pue os E he ne y dos pue os USB
2.0 pa a la conexión del adap ado Wi i, que pe mi e la comunicación inalámb ica con el disposi i o.
En el la e al de es e módulo se encuen an a la is a un código QR jun o a o a e ique a con un código de ba a
y la di ección MAC p opia del disposi i o, que se án pos e io men e usados pa a la conexión de los módulos.
Figu a 3.6Módulo Se ido de con ol
Sis ema domó ico desa ollado
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Tabla 3.8Ca ac e ís icas INCA-100-H
ELÉCTRICAS
Alimen ación
12-24VDC/VAC
F ecuencia
50-60 Hz
P o ección con a sob e ensión
Diodo ánsil
P o ección con a sob eco ien e
PTC
Consumo
< 600 mW
SALIDAS
Relé
1 x 5A
COMUNICACIONES
Tipo
LonWo ks (ISO/IEC 14908-2)
T anscei e
FT-X3
Canal
FTT-10 (78 kbps)
DISPOSITIVO
Medidas en mm
80 x 80 x 25 mm
Colo y ma e ial
Blanco, ABS UL94-V0
Ni el de p o ección
IP 20
Tabla 3.9Senso es INS-461
Tempe a u a
Rango de Medida
-20ºC…70ºC
Resolución
0,1ºC
P ecisión (-10ºC…70ºC)
± 0.5 ºC
P ecisión (-20ºC…-10ºC)
± 2 ºC
Rango de medida
0…95% HR (Sin condensación)
Resolución
1% HR
Humedad
Des iación
±3% HR (10…90% HR)
Máxima des iación
±7% HR (0…10% HR y 90…99% HR)
Mé odo de de ección
Au ocalib ación po senso in a ojo
Rango de medición
0…5000 ppm
Dióxido de Ca bono (CO₂)
P ecisión
± 30 ppm, 3%
Repe ibilidad
± 20 ppm, 1%
Tiempo de a anque
< 1 minu o
El INCA-100-H es un disposi i o que no equie e man enimien o en ambien es no males, g acias a que
inco po a su p opio algo i mo au omá ico de co ección. Es e algo i mo man iene un cons an e seguimien o de
la lec u a más baja del senso , en un in e alo de 7,5 días, y se au oco ige sua emen e an e cualquie
des iación de ec ada en compa ación con el alo de ai e esco espe ado de 400 ppm de CO2. La elocidad
de sin onización es á limi ada a ap oximadamen e 300 ppm/semana. Además, posee una la ga ida ú il,
supe io a 15 años, lo cual ayuda a disminui al amen e el cos e de ealiza su man enimien o.

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Pa a que el usua io pueda iden i ica de o ma ápida e in ui i a los ni eles de calidad del ai e, el equipo
dispone de un LED icolo que mues a si el ni el de Dióxido de Ca bono se encuen a a un ni el bueno
( e de), egula (ama illo o ámba ) o malo ( ojo).
3.1.6 Adap ado de ed USB a LON-FT (IZOT U-60)
In e az de ed USB a LON-FT pa a cualquie con olado o disposi i o, que se u iliza pa a ansmi i , ecibi e
indica se icios. Es compa ible con el p og ama OpenLDV 5 en o denado es Windows, jun o con la
he amien a de in eg ación LonMake . Posee una en ada hemb a, u ilizada pa a conexión con USB, que
alimen a el disposi i o con 5V. La máxima po encia que sopo a es de 110mA.
Posee, po o o lado, un conec o de dos ías ipo clip de empuje pa a LON. En la pa e supe io del
disposi i o se obse an es Leds, de izquie da a de echa, un Led de se icio ama illo e ique ado como “Link”
que p opo ciona una indicación isual del es ado de la ed del módulo; un led “Rx” en el medio, que pa padea
en e de cuando ecibe da os desde la ed; y un led “Tx” que pa padea en e de cuando los da os se ansmi en
en la ed. Las medias del IZOT U-60 son de 35 x 89.5 x 66.5 mm.
El IZOT U-60 iene dos modos de p o ocolo de ope ación, el modo de capa 2 y el modo de capa 5, que pueden
se seleccionados desde la aplicación u ilizada. En el modo de capa 2, el módulo implemen a las capas 1 y 2
del p o ocolo ISO/IEC 14908-1 y 1498-2. En el modo de capa 5, implemen a las capas de la 1 a la 5 de los
mismos p o ocolos. Cada uno de es os modos se á compa ible con cie os disposi i os o p og amas de
Echelon.
Figu a 3.16IZOT U-60
Sis ema domó ico desa ollado
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3.2 Mon aje
3.2.1 Vis a gene al del mon aje
Una ez ealizada la explicación de cada uno de los disposi i os que usa emos en nues o p oyec o,
analiza emos la pa e de la pues a en ma cha de es os disposi i os, los ma e iales adicionales u ilizados y las
conexiones de cada uno de ellos pa a que odo uncione con no malidad.
En p ime luga , hemos de analiza el esquema delibe ado pa a la conexión de odos los disposi i os, lo que se
conoce como la a qui ec u a del p oyec o. La siguien e igu a plasma el esquema p e io de la a qui ec u a
pensada, en el cual nos basa emos pa a la explicación de los sucesi os apa ados de mon aje.
3.2.2 Ma e iales adicionales usados
T as ene una idea básica de cómo comenza , hemos de selecciona el es o de ma e iales necesa ios pa a el
mon aje. En p ime luga , necesi amos de un ablón de made a o simila que haga la unción de pla a o ma,
donde odos los disposi i os puedan apoya se y suje a se de o ma co ec a, debido a que es e p oyec o, si
uese ins alado en algún edi icio o complejo, se si ua ía en el cuad o de con ado es de mane a e ical, suje o a
la pa ed. Nues o obje i o se á ealiza una especie de maque a sob e un able o ho izon al con odo el
mon aje.
Pa a la supe icie de mon aje hemos u ilizado un ablón de amaño 76x50 cm, de 2 cm de g oso , eciclado de
un an iguo mueble de cocina. Dis inguimos, po o o lado, es ipos de cables di e en es: cable de co ien e
(colo ojo), cable ModBus RTU (colo azul) y cable LonWo ks TP/FT-10 (cable e de).
El cable de co ien e, ambién eu ilizado, se conec a á de la ed eléc ica al con olado Eclypse, pasando po
el medido de consumo de ene gía. Pa a su conexión, conec a emos el neu o y la ase (bi ásico) a donde
co esponda.
Con el es o de cableado, an o ModBus como TP/FT-10, hemos enido una se ie de complicaciones.
Habíamos pensado u iliza un cable ipo RS-485 pa a el cableado ModBus y elegi pa a TP/FT-10 uno de los
cinco cables de la abla 3.9.
Figu a 3.17A qui ec u a del p oyec o
65
A la ho a de ealiza las comp as de dichos cables, hemos enido di icul ad pa a encon a los, de hecho,
únicamen e encon amos cableado ModBus a un ele ado p ecio, 8 €/me o.
Tabla 3.10Cables TP/FT-10 a elegi
Tipo de cable
Diáme o
TIA 568A Ca ego ía 5
0.5 mm
Belden 8471
1.3 mm
Belden 85102
1.3 mm
Cable Ni el IV
0.65 mm
JY 2x2x0.8
0.8 mm
Pa a soluciona es o, y as in o ma nos con la opinión de a ios expe os, hemos decidido usa pa a ambos
casos el cable E he ne de ca ego ía 5. El ambién conocido como CAT5, es un ipo de cable de pa enzado
que puede ansmi i da os de has a 100 Mbps a ecuencias de has a 100 MHz.
Usa emos dos de sus pa es pa a la conexión de nues os disposi i os. El es o de pa es se án p escindibles y
nos desha emos de ellos pa a e i a con usiones. Pa a unas dis ancias an co as como las de nues o p oyec o,
se pod ían usa un pa de cables cualquie a pa a ambos pe o, en caso de mayo es dis ancias, es más en able
usa el cable E he ne ca ego ía 5. En el caso de dis ancias de más de 300 m, es deci , a la ho a de ealiza la
ins alación en el en o no de ejecución del p oyec o inal, se debe in e i en los cables especí icos ModBus y
TP/TCP-10 que se deseen.
Es os pequeños pa es del cable CAT5, debido a su pequeño diáme o de ap oximadamen e 0.5 mm, ha
plan eado di icul ades a la ho a de pela y conec a los cables, ya que con cualquie doblez del cable o pequeño
i ón, se ompían.
Las conexiones óp imas pa a el aho o del cableado se han ealizado median e el uso de 4 empalmes, y los
cables se han inmo ilizado en la base g acias a 13 sujeciones a o nilladas a la base.
Pa a ija cada uno de los disposi i os a la base, como puede obse a se en cada uno de ellos, es necesa io
hace uso de un ca il DIN pa a su disposición. También conocido como un ca il simé ico pe o ado de ace o
gal anizado, se ende en ozos de 2 me os po unos 10 € ap oximadamen e. Pa a dis ibui odos los
elemen os en el ca il DIN, lo hemos co ado en acciones de 22, 15, 8 y 6 cm haciendo uso de una segue a.
Figu a 3.18Cable E he ne (4 pa es)
Sis ema domó ico desa ollado
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Algunos de los disposi i os necesi an de una alimen ación de 12 V. Pa a ello, conec amos odos los
disposi i os que necesi en es a alimen ación usando empalmes, y los conec amos a un alimen ado elec ónico
es abilizado de 12 V y 5 A que i á pos e io men e conec ado a la ed eléc ica. Pa a la sujeción de la ba e ía a
la base, hemos ealizado una pieza de o mando aluminio que eníamos en nues a posesión. La pieza de
aluminio iene unas medidas de 6.5x2x3cm.
Figu a 3.19Empalmes cableado
Figu a 3.20Ca il DIN
Figu a 3.21Alimen ado 12 V
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3.2.3 Medido de consumo eléc ico
En p ime luga , p e io a comenza a p epa a el cableado a usa , se ha de ene cla o cuáles son los e minales
que usa con cableado ModBus y cuáles son el neu o y el cable de ca ga pa a conexión con la ed eléc ica y
el siguien e disposi i o. Ambos e minales pueden obse a se en las igu as p óximas. Ca il DIN
Una ez obse adas las conexiones, usa emos nues os cables pa a conec a nues o disposi i o a la ed
eléc ica po uno de los e minales de ca ga y o o neu o. Los o os dos e minales sob an es, uno de ca ga y
o o neu o, los usa emos pa a alimen a nues o con olado Eclypse. Usamos adicionalmen e la conexión
ModBus pa a mayo con ol y en ío y ecepción de da os, que es a á conec ada ambién con el con olado
Eclypse. El disposi i o se encon a á si uado en el ca il DIN, de o ma que no pod á ex ae se o cae se
ácilmen e. A con inuación, se obse a un esquema de las conexiones, así como el esul ado inal en el
p oyec o.
Figu a 3.23Pieza de aluminio ba e ía
Figu a 3.22Pieza de aluminio ba e ía
Figu a 3.25Te minales
pa a conexión ModBus
Figu a 3.24Te minales
de neu o y ca ga

Sis ema domó ico desa ollado
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Figu a 3.26Esquema conexiones
medido de consumo
Figu a 3.27Resul ado conexiones
medido de consumo
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3.2.4 ECLYPSE Connec ed Sys em Con olle
Teniendo en cuen a los dos módulos que enemos en posesión y, sabiendo que i án conec ados al medido de
consumo eléc ico, se localizan los e minales pa a su conexión. Ambos módulos i án suje os al ca il DIN. El
módulo uen e de alimen ación con iene un e minal con dos en adas, iden i icadas median e colo es, donde
se in oduce la ca ga y el neu o pa a alimen a el sis ema.
El módulo se ido de con ol, au oma ización y conec i idad posee dos pue os E he ne , dos pue os USB
2.0 y un e minal con colo es indicados en su pa e pos e io pa a cableado ModBus. En uno de los pue os
USB conec a emos la an ena Wi i. El e minal ModBus i á conec ado con el con ado de ene gía pa a la
ansmisión de da os. Pa a ecibi da os de la pasa ela LonWo ks se conec a án po medio de cable E he ne .
Figu a 3.28Esquema conexiones Eclypse
Figu a 3.29Resul ado conexiones Eclypse
Sis ema domó ico desa ollado
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70
3.2.5 Pasa ela QuickSe e
A endiendo a la explicación de la pasa ela del apa ado 3.1.3, se han is o los di e en es pue os de los que
dispone nues o disposi i o. En nues o caso, suje a emos el disposi i o po sus la e ales con dos o nillos y
ija emos las conexiones con los pue os. Ha emos uso de un alimen ado de 12V y 5A conec ado a la ed pa a
alimen a la pasa ela.
Pa a la ansmisión de da os hacia el con olado Eclypse, usa emos cable E he ne en e ambos. En la pa e
in e io del disposi i o, conec a emos el cableado asociado a la alimen ación, en la supe io se encon a án los
cables asociados a la ansmisión de da os de los nodos LonWo ks. El cableado u ilizado pa a la ansmisión
de da os no dis ingue pola idad nega i a o posi i a, mien as que en el asociado a la alimen ación es
imp escindible ene es o en cuen a.
Figu a 3.30Esquema conexiones pasa ela
Figu a 3.31Resul ado
conexiones pasa ela
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3.2.6 Nodo de con ol de en adas y salidas INS-461
Dis inguimos 4 en adas básicas de cableado a es e disposi i o. Dos de ellas asociadas a su alimen ación, y las
o as dos asociadas a la ansmisión de da os LonWo ks. Las conexiones pueden obse a se en la igu a 3.14,
co espondiendo a los e minales 11, 12, 9 y 10 espec i amen e.
Al se un disposi i o de conexión de en adas y salidas, se á posible, a pa i de és e, conec a dis in os
disposi i os, senso es o ac uado es, pa a in e ac ua sob e ellos.
Figu a 3.32Resul ado conexiones INS-461
Sis ema domó ico desa ollado
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Figu a 3.44Menú he amien as LonMake
Pa a pode ag ega un nodo a la ed domó ica, se selecciona el icono “De ice” del menú de he amien as y se
a as a has a el lienzo blanco de la pan alla del Mic oso Visio. Una ez sol ado en la pan alla, se ab i á la
pes aña de con igu ación del nue o nodo a añadi . En la p ime a pes aña, igu a 3.46, se elegi á nomb e pa a el
disposi i o a añadi y, si se encuen a conec ada la ed domó ica ísicamen e, se puede selecciona la opción
“Commision De ice” con el in de que es e nodo se ac i e au omá icamen e.
Figu a 3.45Icono De ice
Figu a 3.46Asis en e nue o disposi i o

79
Tenemos, po o o lado, la opción de elegi qué ipo de i mwa e u iliza emos, así que seleccionando la opción
“Load XIF” busca emos el XIF más ap opiado pa a nues as necesidades en egado po el p o eedo de los
nodos domó icos. Es os a chi os se encon a án en la u a C:/LonWo ks/Impo . También se mues an las
opciones pa a indica el ipo de canal que se es á u ilizando jun o a su nomb e.
Figu a 3.47Asis en e nue o disposi i o
Figu a 3.48Asis en e nue o disposi i o
Sis ema domó ico desa ollado
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La úl ima pes aña del asis en e pa a c ea un nue o disposi i o mos a á in o mación ace ca del nodo, y
además, nos pe mi i á selecciona el In e alo de Pings o “Ping In e al” que se desea da al nodo con el in de
e i ica que és e se encuen e ac i ado y/o p esen e en la ed.
En nues o p oyec o enemos es disposi i os di e en es. El LNS Ne wo k In e ace se e ie e al adap ado que
pe mi e la comunicación PC – Red LON. Los o os dos disposi i os son el INCA-100 y el INS-461, nodos de
con ol de calidad de ai e y de en adas/salidas espec i amen e. Se obse a en la siguien e igu a que los
nodos p esen an un colo e de, es o signi ica que se encuen an comisionados y conec ados; en el caso de que
no hayan sido comisionados o que no se encuen en conec ados, p esen a án un colo ama illo pálido.
Figu a 3.49Asis en e nue o disposi i o
Figu a 3.50Nodos LonWo ks
81
Los nodos pueden se comisionados (ac i ados) median e dos mé odos: u ilizando el pin de se icio o
median e la esc i u a del Neu on ID da cada nodo. En es e caso, en la con igu ación de cada nodo, puede
obse a se su Neu on ID. Se mues a en la abla 3.10.
Tabla 3.11Neu on IDs
Nodo
Neu on ID
LNS Ne wo k In e ace
FE3A741246AE
INCA-100
0700077F6700
INS-461
070270608900
Cada nodo debe ene obliga o iamen e al menos un “Bloque Funcional”, que se á el que con enga las
di e en es a iables de ed, con igu aciones y conexiones. Es os bloques uncionales ep esen a án a los nodos
y sus unciones. Pa a ag ega un Bloque Funcional usa emos el icono “Func ional Block” del menú de
he amien as. Tend emos que asigna le un nomb e, el nodo al que pe enece y algunas ca ac e ís icas
adicionales. Pos e io men e, pod emos ag ega a iables de ed de en ada o de salida y conec o es median e el
uso de los iconos de la igu a 3.53.
Figu a 3.52Icono Bloque
Funcional
Figu a 3.53Asis en e nue o bloque uncional
Figu a 3.51Iconos adicionales
Sis ema domó ico desa ollado
82
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3.3.1.1 LNS Ne wo k In e ace. Adap ado de ed USB a LON-FT
El disposi i o c eado ha á e e encia al adap ado de ed USB a LON-FT que se á el esponsable de la
comunicación de la ed con los nodos es an es. En es e caso, es e disposi i o no dispone de bloques
uncionales asociados. A con inuación, se mues an las ca ac e ís icas del nodo añadido al LonMake .
Figu a 3.54Nodo LNS de la ed
Figu a 3.55LNS A ibu os
83
Figu a 3.56LNS Iden i icado es
Figu a 3.57LNS P opiedades básicas

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84
84
Figu a 3.58LNS P opiedades a anzadas
Figu a 3.59LNS A ibu os NSD
85
Figu a 3.60LNS Bloques uncionales
Figu a 3.61LNS Documen ación
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86
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3.3.1.2 INCA-100. Nodo de con ol de calidad del ai e
Nodo e e en e al disposi i o de con ol de calidad del ai e. En es e caso, c ea emos es a iables de ed de
salida asociadas a nues o nodo. A con inuación se mues an las ca ac e ís icas del nodo, los bloques
uncionales y sus a iables de ed asociadas.
Figu a 3.62Nodo INCA-100 de la ed
Figu a 3.63INCA-100 A ibu os
87
Figu a 3.64INCA-100 Iden i icado es
Figu a 3.65INCA-100 P opiedades básicas
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94
Figu a 3.79Bloque uncional Humedad a iable de ed
Figu a 3.80 Bloque uncional CO2 a iable de ed

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Figu a 3.81 Bloque uncional CO2 a ibu os
Figu a 3.82 Bloque uncional CO2 documen ación
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En esumen, las a iables de ed u ilizadas se mues an en la siguien e abla. Exis en muchas más a iables de
ed, que pueden se analizadas en el manual del ab ican e, de las que pod emos hace uso en un en o no eal
con mayo es aplicaciones pa a es os nodos.
Tabla 3.12Va iables de ed de salida INCA-100
NOMBRE
TIPO
VALORES
FUNCIONALIDAD
n oHVACTemp
SNVT_ emp_p
-20ºC – 99ºC
Indica la empe a u a
media po el nodo
INCA-100
n oHVACRH
SNVT_le _pe cen
0.00% - 100.00%
Indica la humedad media
po el nodo INCA-100
n oC02ppm
SNVT_oom
0 – 65535 ppm
Indica el alo de ppms
de CO2 en el ambien e
Figu a 3.83 Bloque uncional CO2 p opiedades
97
3.3.1.3 INS-461. Nodo de con ol de en adas y salidas
El o o nodo de nues a ed LonWo ks se á el INS-461. Dispond á de un bloque uncional con cinco a iables
de ed de en ada y cua o a iables de ed de salida. Es e disposi i o se u iliza á mayo men e pa a el con ol
de lumina ias y iegos.
Figu a 3.84Nodo INS-461 de la ed
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98
98
Figu a 3.85INS-461 A ibu os
Figu a 3.86INS-461 Iden i icado es
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Figu a 3.87INS-461 P opiedades básicas
Figu a 3.88INS-461 Bloques uncionales

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Figu a 3.89INS-461 Documen ación
Figu a 3.90INS-461 P opiedades a anzadas
101
Es e nodo posee g an can idad de a iables de ed, que pueden obse a se con mayo de enimien o en los
manuales p opo cionados po el ab ican e. En nues o p oyec o únicamen e ha emos uso de las a iables de
ed explicadas en las ablas siguien es. La de inición del bloque uncional asociado al nodo ambién puede
obse a se en las p óximas igu as.
Tabla 3.13Va iables de ed de en ada INS-461
TIPO
DEFINICIÓN
DESCRIPCIÓN
FUNCIONALIDAD
SNVT_swi ch
n iRele1
Valo es:
(100, 0 1),(0, 0 0)
Es a a iable se u iliza pa a
ac i a /desac i a el ci cui o de salida
OUT1 del nodo.
Cuando oma el alo (100, 0 1)
se ac i a la salida y cuando oma
el alo (0, 0 0) se desac i a.
SNVT_swi ch
n iRele2
Igual que n iRele1 pe o pa a la
salida OUT2.
Igual que n iRele1 pe o pa a la
salida OUT2.
SNVT_swi ch
n iRele3
Igual que n iRele1 pe o pa a la
salida OUT3.
Igual que n iRele1 pe o pa a la
salida OUT3.
SNVT_swi ch
n iRele4
Igual que n iRele1 pe o pa a la
salida OUT4.
Igual que n iRele1 pe o pa a la
salida OUT4.
SNVT_swi ch
n iReleC
Es a a iable se emplea pa a ealiza
una ac uación sob e las a iables
n iRele1, 2, 3 y 4.
Tabla 3.14Va iables de ed de salida INS-461
TIPO
DEFINICIÓN
DESCRIPCIÓN
FUNCIONALIDAD
SNVT_swi ch
n iEs Ci 1
Valo es:
(100, 0 1),(0, 0 0)
Es a a iable se u iliza pa a in o ma
del es ado que iene la salida OUT1
en cada momen o.
Toma el alo (100, 0 1) cuando
la salida OUT1 del nodo se
encuen a ac i ada y el alo
(0, 0 0) cuando es á desac i ada.
SNVT_swi ch
n iRele2
Igual que n iEs Ci 1 pe o pa a la
salida OUT2 del nodo.
Igual que n iEs Ci 1 pe o pa a la
salida OUT2 del nodo.
SNVT_swi ch
n iRele3
Igual que n iEs Ci 1 pe o pa a la
salida OUT3 del nodo.
Igual que n iEs Ci 1 pe o pa a la
salida OUT3 del nodo.
SNVT_swi ch
n iRele4
Igual que n iEs Ci 1 pe o pa a la
salida OUT4 del nodo.
Igual que n iEs Ci 1 pe o pa a la
salida OUT4 del nodo.
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Figu a 3.91Bloque uncional INS-461
Figu a 3.92 Bloque uncional INS-461 a ibu os
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Figu a 3.93 Bloque uncional INS-461 documen ación
Figu a 3.94Bloque uncional INS-461 a iables de ed
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Figu a 3.109In o mación conexión LonWo ks
Figu a 3.110Con igu ación conexión BACne -IP

111
G acias a es a pes aña que mues a las di e en es conexiones de nues o p oyec o se á posible obse a que la
comunicación se ealiza de mane a co ec a y, en caso de allo, iden i ica la ubicación de los e o es. En la
sección de “Nodes” den o del menú “View”, se obse an los di e en es disposi i os que in e ienen en la
conexión. En la igu a 3.112 pueden obse a se los di e en es nodos de nues o p oyec o, así como la ca encia
de e o es que a ec an al sis ema.
La pes aña “Map desc ip o s” den o del menú “Views” mos a á las a iables de ed de odos los disposi i os
conec ados a la ed. Es as a iables se han con igu ado en el a chi o .CSV is o p e iamen e. En nues o caso,
de las doce a iables de ed que usamos en nues o p oyec o LonMake , mos amos en la igu a 3.113 la
a iable que mues a el alo de la empe a u a ac ual.
Figu a 3.111In o mación conexión BACne -IP
Figu a 3.112In o mación ace ca de los nodos de la ed
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Figu a 3.114Da os del Da a A ay de la pasa ela
Po úl imo, el submenú “Da a A ays” del menú “View”. És os se án los ec o es, o ec o , donde se
gua da án los da os en nues a pasa ela. Pod emos obse a una is a gené ica sob e odos los ec o es de
nues a pasa ela ( igu a 3.114), donde, en la úl ima columna llamada “Da a Age”, nos mues a cada cuan o son
ac ualizados los da os de dicho ec o . En nues o caso, onda los 300 ms. En la igu a 3.115 puede obse a se
la in o mación de dicho ec o , en la cual es posible obse a el alo de la empe a u a ac ual (28.7ºC) de la
que an es hablamos ( a iable núme o 2).
Figu a 3.113In o mación a iables de ed
Figu a 3.115Da a A ay de la pasa ela QuickSe e
113
3.3.3 ECLYPSE Connec ed Sys em Con olle
Vamos a conec a nos al con olado ECLYPSE po medio de conexión Wi i. Los pasos son simila es usando
cableado E he ne . Una ez ealizado el mon aje, es amos lis os pa a conec a nos desde nues o o denado . El
SSID o nomb e de la ed inalámb ica con iene los úl imos seis dígi os de la di ección MAC si uada en el
la e al del módulo se ido de con ol, au oma ización y conec i idad ECLYPSE. En nues o caso la di ección
MAC es E8: EB:11:88:03:5C y el nomb e de la ed Wi i es ECLYPSE-88035C. La con aseña po de ec o
pa a accede a la ed es “eclypse1234”. Es muy impo an e modi ica odas las con igu aciones po de ec o
después del p ime inicio de sesión.
Ab imos un buscado , Google Ch ome es el ecomendado po el ab ican e, y esc ibimos en la ba a de
búsqueda la di ección IP po de ec o pa a conec a nos, “192.168.0.1”. Si es u iésemos abajando con cable
E he ne la di ección IP po de ec o se ía “172.16.254.1”. En nues o caso la di ección IP median e la que nos
conec a emos al disposi i o es “192.165.1.242”. Un da o a ene en cuen a en cie os na egado es es que si la
IP no gene a la página de inicio, lo más segu o es po que haya que usa el p o ocolo h ps.
Tabla 3.15 Di ecciones IP ECLYPSE
Wi i (po de ec o)
192.168.0.1
E he ne (po de ec o)
172.16.254.1
Wi i (a usa )
192.165.1.242
Aho a puede obse a se la página de bien enida de la in e az de Eclypse. Aquí iniciamos sesión con usua io
y con aseña admin, ambos de inidos po de ec o. La con aseña es impo an e cambia la después del p ime
inicio de sesión, en nues o caso la con aseña es “C l1234” y el usua io sigue siendo el mismo.
Figu a 3.116 Página de bien enida Eclypse
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Figu a 3.118 Pes aña Ne wo k con igu ación E he ne
Es a es la pa e de con igu ación de la in e az web. Aquí pueden obse a se y modi ica se ajus es del
con olado , ajus es BACne , ajus es de la ed y del se ido , ajus es de usua io y o a in o mación del
disposi i o. En la pes aña de “Home” se encuen a la in o mación básica del disposi i o: el nomb e del
con olado , su ins ancia BACne , la iden i icación del hos , la di ección MAC del apa a o y la echa y ho a
con igu adas en és e. Pos e io men e, se obse a el menú “Ne wo k”.
Figu a 3.117 Página de inicio Eclypse
115
En la pes aña de ajus es de ed o “Ne wo k” es posible con igu a los pa áme os pa a la conexión median e
cable E he ne y pa a la conexión inalámb ica po Wi i. En los ajus es de ed E he ne pod á de ini se una IP
ija, como es nues o caso, o usa DHCP, dejando que la IP se asigne dinámicamen e.
En el submenú “Wi eless” de es os ajus es de ed, se a a la con igu ación de la conexión median e Wi i. Se
dis inguen es modos de conexión desde el disposi i o:
 Modo Ho spo . Pun o de acceso a ed. Es posible cambia el nomb e, enc ip ación y cla e de
segu idad de es a ed, así como la IP ija pa a accede al con olado Eclypse.
 Modo Access-Poin . Ac úa como disposi i o que in e conec a equipos de comunicación inalámb ica
pa a cons ui una ed.
 Modo Clien . El disposi i o se conec a á a la ed que elijamos, al igual que nues o p opio o denado ,
como un clien e más. Desde la ed elegida pa a conec a se se á posible accede al disposi i o
de iniendo co ec amen e la IP y la submásca a de ed.
En la pes aña de “BACne ” mos ada pos e io men e end emos el nomb e del con olado , con los úl imos
seis dígi os de la di ección MAC del disposi i o, jun o a un iden i icado asociado que se á único pa a oda la
ed de disposi i os que quie a mon a se. Adicionalmen e, se puede especi ica localización y una b e e
desc ipción. En o a subpes aña “Ne wo k IP Po s” den o de los ajus es BACne enemos el núme o de ed,
que es usado con p opósi os de iden i ica y conec a , pudiendo ene un núme o del 1 al 605534. T as es o se
encuen a el pue o IP UDP BACne , és e es el pue o que se usa pa a ansmi i mensajes de la ecnología
BACne .
T as ello podemos ac i a BBMD, disposi i o de ges ión pa a la ansmisión BACne . Si enemos o o
disposi i o Eclypse en la ed, end emos que ac i a es a casilla, pe mi iendo el en ío y ecibimien o de
mensajes a o os disposi i os BBMD. Pod emos añadi o os disposi i os comple ando su IP, submásca a de
ed y median e qué pue o se comunica. En nues o caso no enemos ningún disposi i o pa a conec a .
Figu a 3.119 Pes aña Ne wo k con igu ación Wi i

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Una ez que hemos e minado de con igu a los ajus es BACne , enemos la ges ión de usua io. Obse amos
la con igu ación local, con la cual hemos iniciado sesión (admin), donde pod emos c ea nues o p opio
usua io. Adicionalmen e, pod á cambia se los ajus es de con igu ación de la con aseña a de ini po el usua io
en el p ime inicio de sesión, modi icando los núme os mínimos de ca ac e es, mayúsculas, minúsculas y
núme os pa a delimi a la como se desee.
Figu a 3.120 Pes aña con igu ación BACne Gene al
Figu a 3.121Pes aña con igu ación BACne Ne wo k IP Po s
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Figu a 3.122Pes aña ajus es de usua io
Figu a 3.123 Pes aña con igu ación con aseña
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Po úl imo, se mues a la in o mación del sis ema. En el apa ado de in o mación, se mues a una desc ipción
gene al del disposi i o y da os ace ca de las conexiones que pe mi e lle a a cabo. En la pes aña de
ex ensiones, se mos a án los disposi i os conec ados a nues o con olado Eclypse.
Se es ablece la echa y ho a, jun o con la zona ho a ia, siendo posible añadi el iempo a mos é ico y la ciudad
dónde se encuen a el disposi i o, odo ello en el submenú de localización y iempo. A con inuación, enemos
los ajus es de acceso a la ed. Po de ec o es á ac i ado el p o ocolo h ps que usa el pue o 443, al igual que
puede ac i a se el p o ocolo h p cuyo pue o po de ec o es el 80.
T as los ajus es del acceso a ed, enemos las licencias, que pueden se impo adas median e el se ido o
desde el p opio PC. En nues o caso enemos licencias de ha dwa e, de email, modbus y en ysion. En la
pes aña “FIPS 140-2”, si ac i amos es e modo einicia á el con olado y deshabili a á el Wi i, po lo que no es
algo ecomendado a ealiza en es e momen o. Pa a acaba , enemos el submenú de backup & es o e, donde
es posible ealiza an as copias de segu idad como se quie a, así como es au a alguna de ellas.
Figu a 3.124 Pes aña con igu ación BACne
Figu a 3.125 Pes aña con igu ación gene al del sis ema
119
Figu a 3.126Pes aña con igu ación gene al del sis ema
Figu a 3.127Pes aña con igu ación localización/ iempo del sis ema
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Figu a 3.140G á icas p oyec o ENVYSION
Figu a 3.141G á ica Co ien e
Figu a 3.142G á ica F ecuencia

127
Figu a 3.144G á ica Po encia Ac i a
Figu a 3.143G á icas Tensión
Figu a 3.145G á ica Po encia Apa en e
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El es o de las pan allas ha án e e encia a cada disposi i o del que se oman da os, es deci , del INS-461, el
INCA-100 y el medido de consumo eléc ico. Adicionalmen e, enemos una pan alla dedicado a las ala mas,
donde pod án obse a se en caso de que haya sal ado alguna. En cada pes aña asociada a los disposi i os se
obse a án los da os ecibidos en los di e en es widge s añadidos a la pan alla. En el caso del INS-461, o nodo
de con ol de en adas y salidas, pod emos in e ac ua modi icando sus a iables de ed de en ada, ac i ando o
desac i ando algunos de sus elés. En las imágenes pos e io es se obse a odo lo comen ado.
Figu a 3.146G á ica Tempe a u a ( ojo) y Humedad (neg o)
Figu a 3.147G á ica CO2
Figu a 3.148Consola de e o es
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Figu a 3.149Pan alla INS-461
Figu a 3.150Pan alla INCA-100
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Con odo es o damos po inalizado nues o p oyec o Eclypse. Quedan delimi ados, de inidos y obse ados
odos los nodos conec ados a nues a pequeña ed, jun o a oda la in o mación que cada uno de ellos con iene.
Es e p oyec o, en el caso de que uese a implan a se en una ins alación eal, end ía un amaño mucho mayo ,
con mayo núme o de disposi i os conec ados a la ed, pe o la base pa a ealiza el p oyec o con es e
con olado se ía la misma que la is a en nues o p oyec o.
Figu a 3.151Pan alla medido de consumo eléc ico
131
3.3.4 Medido de consumo eléc ico
An es de comenza se mues a un esquema que acla a la simbología del panel on al y la del medido de
consumo.
T as ene cla o la simbología del disposi i o, se explican las di e en es pan allas que el display puede mos a .
Pa a cambia en e pan allas bas a á con una simple pulsación del bo ón e de. Como se obse a en la igu a
expues a a con inuación, el display i á cambiando en e las di e en es pan allas, pe mi iendo así obse a los
alo es ins an áneos de ensión, in ensidad, po encia y ecuencia, en e o os.
En la p ime a columna de la igu a, se encuen an los alo es que pe mi en accede a con ado es pa ciales.
Pa a ello, cuando es emos si uados en el alo que que amos comenza a con abiliza , se pulsa á el bo ón al
menos dos segundos y apa ece á la le a ‘P’ pa padeando. Debemos pulsa de nue o la ecla pa a pasa po un
submenú en el que pod emos empeza , pa a o ese ea el con ado . Pa a ello, hab á que acciona el bo ón
du an e es segundos y obse a como apa ece una ‘C’ en la esquina in e io izquie da y la ‘P’ desapa ece.
Figu a 3.152 Simbología panel on al
Figu a 3.153 Simbología medido

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Exis e ambién una pan alla dedicada a la p og amación del disposi i o donde puede lee se ‘SETUP’. Es
posible g acias a és a, cambia la elocidad de comunicación del cableado Modbus, así como su di ección.
También pueden con igu a se odos y cada uno de los con ado es de ene gía explicados, pudiendo ese ea
odos de una sola ez. Pa a sali y en a de es a pan alla, se pulsa á el bo ón du an e dos segundos, siendo
posible en la salida gua da o sali sin gua da .
Figu a 3.154Medidas eales del disposi i o
133
4 CONCLUSIONES Y LÍNEAS DE DESARROLLO
FUTURAS DEL SISTEMA UTILIZADO
Una ez inalizado el p oyec o, se ha ealizado con éxi o el es udio de los di e en es disposi i os que
componen nues a maque a, jun o a sus ecnologías domó icas. La in es igación ha mos ado la g an en aja
del uso de ecnologías como BACne , Modbus y LonWo ks pa a la c eación de un sis ema domó ico de
ges ión de edi icios, consiguiendo una uncionalidad de los p oduc os y se icios aco de con las expec a i as y
necesidades del usua io inal.
Se ha ealizado un mon aje comple o de un pequeño sis ema domó ico o mado po seis disposi i os, a a és
de los cuales, pod án con ola se y ges iona se unciones de ene gía e iluminación en la ins alación deseada a
implan a lo.
Se ha conseguido da a conoce cada una de las ecnologías p esen es, así como el uso y p og amación de los
disposi i os u ilizados.
Vis o odo lo an e io , es e diseño pod ía da luga a implemen aciones en ins alaciones o edi icios, donde
aumen a ían el núme o de disposi i os y con olado es a u iliza . En la in es igación del campo asociado al
con olado Eclypse, se pod ía amplia la ejecución del es udio c eando un p oyec o En ysion, que cons a de
mayo es y más a ac i as isualizaciones en es dimensiones, siendo posible la simulación de una g an
ins alación con mayo es implemen aciones.
El uso de odas las ecnologías que se han manejado en es a in es igación, ienen como in mejo a la calidad
de ida de los usua ios que las usan. Ac ualmen e, el es ilo de ida que se lle a en países desa ollados y la
economía del iempo, a o ece el c ecimien o de es as ecnologías, ya que cada ez más usua ios desean
p escindi de de e minadas a eas y hace uso de ecnologías domó icas como és as, que suponen un g an
aho o en su economía. La domó ica a anza a un i mo an ené ico que esul a casi imposible a ende a odas
las no edades que su gen, pe o de lo que sí podemos es a segu os es que es a ecnología cada ez mejo a y
es á más p esen e en nues as idas.
Conclusiones y líneas de desa ollo u u as del sis ema u ilizado
134
134
135
BIBLIOGRAFÍA
José Ma ía Maes e To eblanca. Domó/ca pa a ingenie os. Pa anin o. ISBN.
C is óbal Rome o, F ancisco Vázquez y Ca los de Cas o, Domó/ca e Inmó/ca. Vi iendas y Edi icios
In eligen es, Ed. Ra-Ma, 2010
J.M. Huidob o y R. Millán, Manual de Domó/ca, Ed. C eaciones Copy igh , 2010
h ps://www.domodesk.com
h ps://www.casadomo.com/
h p://www.cedom.es
h ps://www2.knx.o g/
h ps://uni el- c.com/
h p://www.zigbee.o g/
h p://www. s -sis emas.es/
h p://www.z-wa e.com
h ps://www.lonma k.o g/
h ps://www.echelon.com/
h p://www.bacne .o g/
h p://www.logicbus.com.mx/
h p://www.con olli.es/
h ps://www.buildings.com/
h p://www.dis ech-con ols.com
h ps://www.sie amoni o .com
h p://www.p o ocon e .com
h ps://www.digikey.com