ES2238471T3 - Sistema para el control y la supervision de griferias sanitarias. - Google Patents

Abstract

Sistema para el control y la supervisión de griferías sanitarias electrónicas con un nivel de control, un nivel de automatización y un nivel de campo, en el que las estaciones de automatización (1) previstas en el nivel de automatización están conectadas, a través de un bus de campo (2) respectivamente, con varias griferías sanitarias, caracterizado porque está prevista al menos una estación de radio (4) que comunica por cable, a través del bus de campo, con la estación de automatización asignada, que está conectada al menos con una parte (C, D) de las diversas griferías sanitarias (A, B, C, D, E), respectivamente a través de un enlace de transmisión de datos inalámbrico.

Description

Sistema para el control y la supervisión de griferías sanitarias.

La invención se refiere a un sistema según el preámbulo de la reivindicación 1.

El solicitante ha desarrollado un sistema para el control de sanitarios en edificios, que se conoce bajo la denominación AQUA 3000. Este sistema está dividido jerárquicamente en un nivel de gestión o de mando, un nivel de automatización y un nivel de campo.

En el nivel de campo se realizan todas las funciones de circulación de agua necesarias para el usuario, mediante griferías sanitarias adecuadas. A través de un cable de 4 conductores, las griferías sanitarias electrónicas, con posibilidad de bus, se integran en la red de transferencia de datos para el control y la supervisión, siendo alimentadas además con la tensión necesaria para su funcionamiento.

En el nivel de automatización, en las llamadas estaciones de automatización que están unidas, respectivamente a través de un bus de campo, con varias griferías sanitarias, se realiza el registro, la supervisión, la regulación, el control y la optimización de todas las funciones de circulación de agua de las griferías sanitarias. Las optimizaciones de cargas cresta, los controles secuenciales así como la gestión del mantenimiento y las medidas de seguridad son aquí los campos de objetivos más importantes.

En el nivel superior, el nivel de gestión o de mando, tienen lugar la operación, la observación, el análisis y la protocolización de todos los procesos de la técnica sanitaria.

Como se ha mencionado anteriormente, este sistema conocido requiere una unión por cable de 4 conductores hacia cada grifería sanitaria, precisándose dos conductores para la alimentación eléctrica y dos conductores para la transferencia de datos, es decir, para la transferencia de comandos, mensajes de estado o similares. Aquí, sin embargo, resulta el problema de que, especialmente al reequipar instalaciones sanitarias existentes, hasta ahora, las griferías sanitarias no se hacían funcionar de forma eléctrica, por lo que carecían de conexión de cables eléctricos. Al sustituir una grifería de este tipo por una grifería de funcionamiento eléctrico, el problema de la alimentación eléctrica se solucionaba dotando la nueva grifería de una pila. Esto, sin embargo, no ofrece la posibilidad de integrar la grifería en un sistema general para el control y la supervisión de griferías. También en instalaciones sanitarias de nueva instalación, a veces puede ser conveniente renunciar a una conexión eléctrica por cables y usar griferías que funcionen con pilas.

Por lo tanto, la presente invención tiene el objetivo de proporcionar un sistema para el control y la supervisión de griferías sanitarias electrónicas con un nivel de control, un nivel de automatización y un nivel de campo, en el que las estaciones de automatización previstas en el nivel de automatización estén conectadas, a través de un bus de campo respectivamente, con varias griferías sanitarias, y que permita integrar en el sistema también griferías sanitarias que carezcan de conexión de cables eléctricos.

Según la invención, este objetivo se consigue mediante las características de la reivindicación 1. Algunas variantes ventajosas del sistema según la invención resultan de las reivindicaciones subordinadas.

Estando prevista al menos una estación de radio que comunica por cable, a través del bus de campo, con la estación de automatización asignada, y que está conectada al menos con una parte de las diversas griferías sanitarias, respectivamente a través de un enlace de transmisión de datos inalámbrico, existe la posibilidad de usar griferías sanitarias en las que, por una parte, la alimentación de tensión queda garantizada por una pila instalada en la grifería y, por otra parte, la comunicación de datos con la estación de automatización asignada se realiza sucesivamente en parte a través del bus de campo y en parte por transferencia inalámbrica. Sin embargo, la invención se puede aplicar también en aquellas griferías a las que se suministre una tensión de alimentación eléctrica a través de un cable de 2 conductores, es decir, en las que no estén disponibles conductores de cable adicionales para una transferencia de datos.

La comunicación de datos a través del enlace de transferencia inalámbrico es preferentemente bidireccional, es decir, que se pueden transmitir comandos de la estación de radio a la grifería sanitaria, para su control, y mensajes de estado de la grifería sanitaria a la estación de radio.

La estación de radio debe constituir no sólo una interfaz para convertir las señales transferidas por cable en señales de radio y viceversa, sino también debe comunicar con las griferías sanitarias conectadas con ella de forma inalámbrica, de tal forma que el consumo energético de las griferías alimentadas por pilas sea lo más bajo posible.

Las griferías sanitarias conectadas de forma inalámbrica con una estación de radio se encuentran, convenientemente, en uno a como máximo tres cuartos sanitarios contiguos, que deben tener una distancia de hasta aprox. 20 m con la estación de radio. Los emisores en las estaciones de radio y en las griferías sanitarias deben tener un alcance ajustable para poder adaptarlo a las circunstancias locales correspondientes.

A continuación, la invención se describe detalladamente con la ayuda de un ejemplo de realización representado en la figura. Ésta muestra un diagrama de bloques esquemático de una estación de automatización en el nivel de automatización, así como de las griferías sanitarias conectadas a la misma en el nivel de campo.

La estación de automatización 1 forma parte del nivel de automatización de un sistema de gestión de agua. El nivel de automatización que presenta, habitualmente, varias estaciones de automatización 1 separadas entre sí, está conectado a un nivel de gestión o de mando de orden superior, no representado, que asume las funciones de control y de supervisión de orden superior que no puedan ser solucionadas satisfactoriamente por las distintas estaciones de automatización 1.

La estación de automatización 1 sirve, sustancialmente, para registrar, supervisar, regular, controlar y optimizar los regímenes de servicio de las griferías sanitarias postconectadas en el nivel de campo. Para ello, las distintas griferías sanitarias están conectadas en serie con un bus de campo 2 de 4 conductores, que conduce a la estación de automatización 1. El bus de campo 2 sirve tanto para transmitir la tensión de alimentación como para la transferencia de datos.

En el ejemplo representado, cinco griferías sanitarias 2 designadas por A, B, C, D y E, están conectadas a la estación de automatización 1. Realmente, sin embargo, puede estar conectado un número mucho mayor de griferías sanitarias con la estación de automatización 1.

Como muestra la figura, las griferías sanitarias A, B y E están conectadas directamente con el bus de campo 2, es decir que son alimentadas con su tensión de servicio directamente a través del bus de campo y que utilizan también exclusivamente el bus de campo 2 para el intercambio bidireccional de datos con la estación de automatización 1.

Las griferías sanitarias C y D no están conectadas directamente con el bus de campo 2, porque por ejemplo por razones económicas o técnicas sería inapropiado realizar una conexión de este tipo. La alimentación de tensión de la grifería C se realiza mediante una pila, mientras que la grifería D está conectada a una red de alimentación eléctrica, a través de un cable 3 de 2 conductores.

Para poder realizar una comunicación de datos entre la estación de automatización 1 y las griferías sanitarias C y D, de la misma manera que las griferías A, B y E, una estación de radio 4 está conectada directamente con el bus de campo 2. La estación de radio 4 recibe, a través del bus de campo 2, los comandos de control de la estación de automatización 1, direccionados a las griferías C y D, y los convierte en señales transferibles por radio. Las señales enviadas por la antena de la estación de radio 4 son recibidas por las antenas de las griferías C y D y la grifería a la que esté direccionado el comando lo ejecuta.

A la inversa, los mensajes de estado de una de las griferías C o D, son procesados por su electrónica convirtiéndose en señales transferibles por radio, y se envían de forma inalámbrica a la estación de radio 4. En ésta, se convierten en señales que pueden transferirse a través del bus de campo 2 a la estación de automatización 1.

La comunicación entre la estación de radio 4 y las griferías conectadas, al menos en las que se alimentan por pilas, debe realizarse de tal forma que el consumo energético de las griferías sea lo más bajo posible. Así, por ejemplo, es posible que las griferías no se mantengan permanentemente en un estado de servicio en el que estén listas para recibir comandos desde la estación de automatización, sino que pueden realizar en intervalos de tiempo determinados una consulta a la estación de radio de si existe un comando de este tipo. Si este es el caso, la grifería se conmuta al estado listo para la recepción, de modo que se le pueda transmitir el comando. Por consiguiente, la estación de radio tiene que ser capaz de almacenar los comandos hasta su transmisión a la grifería.

Como mensajes de estado se pueden transmitir, por ejemplo, mensajes de averías, el número de usos de una grifería, la intensidad de la tensión de la pila en la grifería C y similares. Como comandos pueden transmitirse medidas para eliminar una avería, una desconexión de la grifería en caso de una avería que no se pueda subsanar, utilizaciones especiales tales como medidas de limpieza o de desinfección, por ejemplo, enjuagues o una desinfección térmica, el ajuste de parámetros de servicio y similares. El número de usos comunicado puede usarse, por ejemplo, para determinar los intervalos de limpieza o de mantenimiento. La intensidad comunicada de la tensión de servicio sirve para detectar si una pila está gastada y se tiene que reemplazar.

El sistema puede estar configurado de tal forma que todas las griferías sanitarias comuniquen de forma inalámbrica con el bus de campo. Puesto que las estaciones de radio están concebidas sólo para un determinado número de griferías, por ejemplo 16, en caso de superar este número, varias estaciones de radio pueden estar conectadas en serie con el bus de campo. Además, si las griferías están demasiado alejadas en el espacio, se pueden usar varias estaciones de radio, aunque no esté conectado el máximo número posible de griferías.

Al instalar un sistema de este tipo, las griferías sanitarias que entonces están provistas de un dispositivo de selección correspondiente, pueden seleccionar la estación de radio a través de la cual debe realizarse su comunicación de datos, en función de la calidad del enlace de transmisión de datos entre la grifería sanitaria y la estación de radio correspondiente. Esta selección puede realizarse, por ejemplo, mediante la comparación de los valores de la intensidad de campo eléctrico de las señales recibidas por la grifería sanitaria y transmitidas por las distintas estaciones de radio.

Por razones económicas o técnicas puede ser conveniente realizar la transferencia de datos entre todas o una parte de las estaciones de radio, no a través del bus de campo, sino igualmente por radio. En este caso, la alimentación eléctrica de las estaciones de radio afectadas debería realizarse por pilas.

El sistema se puede usar también para una utilización de pago de las griferías sanitarias. En una central se realiza el procedimiento de pago, y la central transmite comandos por radio a las distintas griferías sanitarias, por los que éstas se habilitan para una utilización en función del importe pagado. Algunos ejemplos de una utilización de este tipo son duchas, lavados o el repostado de agua potable.

En relación con la presente invención, el término "grifería sanitaria" no se refiere solamente a griferías que lleven agua, sino en general a cualquier aparato controlable que se use en cuartos sanitarios, por ejemplo, dispensadores eléctricos de jabón, secadores eléctricos de manos por aire caliente, dispensadores eléctricos de toallas y similares.

Claims (13)

1. Sistema para el control y la supervisión de griferías sanitarias electrónicas con un nivel de control, un nivel de automatización y un nivel de campo, en el que las estaciones de automatización (1) previstas en el nivel de automatización están conectadas, a través de un bus de campo (2) respectivamente, con varias griferías sanitarias, caracterizado porque está prevista al menos una estación de radio (4) que comunica por cable, a través del bus de campo, con la estación de automatización asignada, que está conectada al menos con una parte (C, D) de las diversas griferías sanitarias (A, B, C, D, E), respectivamente a través de un enlace de transmisión de datos inalámbrico.

2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la comunicación de datos a través del enlace de transmisión de datos inalámbrico es bidireccional.

3. Sistema según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque respectivamente una estación de radio (4) está conectada de forma inalámbrica con las griferías sanitarias dispuestas en uno a como máximo 3 cuartos sanitarios contiguos.

4. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque adicionalmente a las griferías sanitarias (C, D) conectadas de forma inalámbrica con las estaciones de radio (4), están previstas griferías sanitarias (A, B, E) que comunican por cable con el bus de campo (2).

5. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las griferías sanitarias (C) conectadas de forma inalámbrica con las estaciones de radio (4) funcionan con pilas.

6. Sistema según la reivindicación 5, caracterizado porque los valores de tensión de las pilas que alimentan las griferías sanitarias (C) se miden y se comunican a la estación de radio (4) asignada, a través del enlace de transmisión de datos inalámbrico.

7. Sistema según la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque la comunicación entre las estaciones de radio (4) y las griferías sanitarias (C) que funcionan con pilas se realiza con un consumo energético lo más bajo posible.

8. Sistema según la reivindicación 7, caracterizado porque las griferías sanitarias (C) que funcionan con pilas se pueden conmutar al estado de recepción sólo tras estar presente un mensaje destinado a ellas, enviado por una estación de automatización (1) a la estación de radio (4) asignada.

9. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque, al usar varias estaciones de radio (4) que actúen de la misma manera, al menos una de las griferías sanitarias (C, D) presenta un dispositivo de selección para la selección automática de la estación de radio para la comunicación inalámbrica de datos, cuyo enlace de transmisión de datos a la grifería sanitaria (C, D) presente las mejores propiedades de transmisión.

10. Sistema según la reivindicación 9, caracterizado porque la selección de la estación de radio se realiza mediante una comparación de las intensidades de campo eléctrico recibidas por las distintas estaciones de radio.

11. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque al usar varias estaciones de radio, entre al menos una parte de las mismas, está prevista una comunicación de datos por radio.

12. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque los datos transmitidos a las griferías sanitarias (A, B, C, D, E) contienen comandos sobre una habilitación limitada de las griferías sanitarias para su uso previsto.

13. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque los datos transmitidos a las griferías sanitarias (A, B, C, D, E) contienen comandos sobre una habilitación limitada de las griferías sanitarias para una utilización especial.