ES2431246A2

ES2431246A2 - Sistema de automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil tft color

Info

Publication number: ES2431246A2
Application number: ES201200184A
Authority: ES
Inventors: Avelino QUINTELA RUA; Jose Juan LAMAS SECO
Original assignee: Individual
Current assignee: Domotecnologia Y Seguridad Ltda Soc
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2012-02-22
Publication date: 2013-11-25
Anticipated expiration: 2032-02-22
Also published as: ES2431246R1; ES2431246B1

Abstract

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color. La presente invención según se muestra en el diagrama de bloques de la Figura 1, está constituida por un módulo base o central (1) encargado de la gestión global del sistema, un bus de comunicaciones interno centralizado (2) que interconecta los diferentes elementos del sistema, un bus de comunicaciones externo distribuido (3) para conexión y envío de alarmas a otros sistemas, una interfaz de usuario mediante módulos con pantalla táctil TFT color (4) conectados al módulo base y entre sí a través del bus interno de comunicaciones, y módulos auxiliares de accionamientos (5), de sensores (6) y de control de accesos (7), asimismo conectados al bus interno de comunicaciones.

Description

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil

TFT color

Objeto:

El objeto de la presente invención es la automatización completa de todos los elementos que componen la instalación de una vivienda inteligente, incluyendo control de luces, persianas, puertas, electrodomésticos, calefacción y aire acondicionado, riego, y seguridad por alarmas de intrusión, de fuego, de gas o de agua, utilizando una interfaz amigable basada en pantalla táctil TFT color.

Campo de aplicación:

El campo de aplicación de la presente invención es en general el de los sistemas de automatización y control a distancia y, más particularmente, el de las diferentes técnicas para la implementación de sistemas de automatización del hogar utilizando interfaz gráfica. Dadas sus características puede extenderse también al ámbito industrial.

Estado del arte:

Los sistemas de automatización del hogar, o domésticos, para el control de dispositivos que realizan diversas funciones dentro de una vivienda, han evolucionado hacia el concepto de "hogar inteligente", según el cual los diferentes dispositivos de entradas/salidas, que desempeñan una gran variedad de funciones, se controlan a distancia por medio de un controlador central. Tales sistemas se construyen como redes provistas de varios nodos: controladores, terminales de acceso y dispositivos de entradas/salidas.

Cuando se implementa un sistema de automatización entra en escena el consabido paradigma de control centralizado o control distribuido. El control centralizado que concentra toda la inteligencia en una unidad central a la cual se conectan todos los elementos, hoy en día está considerado obsoleto, dada la complejidad de los cableados necesarios. El control distribuido, aceptado ampliamente, puede ser total o parcial. El control distribuido total incorpora toda la inteligencia a cada nodo para que pueda funcionar independiente de todos los demás, con los que dialoga mediante un protocolo de comunicaciones distribuido. Proporciona gran flexibilidad por la facilidad de añadir nuevos nodos y seguridad ante fallos, pues cada elemento es plenamente autónomo, pero es muy complejo y caro de implementar. El control distribuido parcial incorpora cierta inteligencia a cada nodo para que pueda realizar sus funciones de modo autónomo, pero existe una unidad central que coordina y supervisa el funcionamiento de todos los elementos del sistema a través de un protocolo de comunicaciones centralizado.

Otro paradigma a tener en cuenta es la topología de red a elegir: estrella o bus. La topología estrella, que es propia de los sistemas centralizados, tiene la ventaja de seguridad ante fallos por cortes de la red, dado que sólo quedan desconectados los elementos de una rama, pero tiene el inconveniente de la elevada complejidad y coste de los cableados. La topología bus en la que todos los elementos de la red están unidos al mismo canal de datos es la más aceptada, dada su fácil implementación y la posibilidad de trabajar con control total o parcialmente distribuido.

Un aspecto a decidir es el medio de transmisión utilizado: inalámbrico por Radio Frecuencia (RF), red eléctrica Power Line Communications (PLC) o cable de pares. La conexión inalámbrica proporciona ventajas en el ahorro en cableados y la flexibilidad en la ubicación de los diferentes elementos, pero tiene inconvenientes basados en la poca seguridad de las comunicaciones, dado que se usan bandas de frecuencia de dominio público sensibles a interferencias y fácilmente manipulables. El uso de la red eléctrica (PLC) tiene ventajas en cuanto a la disponibilidad del cableado pero también adolece de falta de seguridad en las comunicaciones, dada la gran accesibilidad (en cada enchufe) que la hacen fácilmente vulnerable a manipulaciones. La red basada en cable de pares si bien tiene el inconveniente de que es necesaria su instalación previa, proporciona la ventaja importante de la seguridad en las comunicaciones a un coste reducido. El cable de pares trenzados está hoy en día muy popularizado por el uso intensivo de la conexión Ethernet entre ordenadores. Es un cable muy robusto y que manejan habitualmente los instaladores de redes de ordenadores.

En cuanto a los protocolos usados en las comunicaciones podemos distinguir entre protocolos abiertos y propietarios. Dentro de los protocolos abiertos destaca TCP/IP por ser hoy en día usado en las transferencias de datos en Internet. Tiene la ventaja de que existen muchos dispositivos que lo soportan directamente y la casi directa conexión de la red a Internet. Pero el uso del protocolo TCP/IP hace más complejo y caro cada nodo de la red y para conectar dispositivos la mayor parte de las veces es necesario una circuitería de adaptación también cara y compleja. Otros protocolos estándar, como CAN, XlO y EIB/KNX, dado que han sido diseñados para buses de control y automatización, no soportan transferencias genéricas de datos. Por otro lado redes de automatización como LONworks usan chips específicos que limitan su uso. Los protocolos propietarios son aquellos protocolos privados que implementa cada fabricante de un sistema sin adaptarse a un estándar. Aunque tienen el inconveniente de la dependencia del fabricante, son diseñados de acuerdo a los requerimientos del sistema, proporcionando una gestión muy eficiente de los recursos.

Otro aspecto a tener en cuenta es el problema de la autenticación de las personas que acceden al sistema, ya sea como administradores, instaladores o usuarios. Se utilizan tres métodos: clave de acceso, tarjeta de proximidad y lector de huella biométrica. El primer método de autenticación consistente en una clave de acceso o contraseña, es el más fácil de implementar pero es incómodo de usar y no proporciona elevada seguridad. El segundo método de autenticación es mediante una tarjeta de proximidad. Es un método muy cómodo de usar, pero no garantiza la identidad del usuario. El tercer método de autenticación es mediante la lectura de la huella dactilar, proporciona la máxima seguridad pero es el más caro. En algunos casos puede ser necesario combinar dos de estos métodos.

Por último, con respecto a la interfaz de usuario, hoy en día se puede elegir entre diferentes dispositivos para interfaces gráficas: televisor, PC/PDA, y pantalla TFT color. El televisor tiene la ventaja de su disponibilidad en el hogar, pero es necesario añadirle elementos adicionales y funcionales fuera de su uso habitual. El PC, PDA o similar también tiene la ventaja de su disponibilidad en el hogar, pero dado su campo de aplicación generalista no es adecuado para una aplicación dedicada. La pantalla TFT color es hoy en día la más utilizada por sus buenas características de visualización, grosor y reducido consumo. Combinada con un panel táctil transparente proporciona una interfaz de usuario excelente.

A continuación se comentan algunas invenciones relacionadas dejando claro las ventajas que proporciona el sistema objeto de la presente invención.

La patente de invención ES-2255835-81 de la cual es titular Sociedad Europea de Redes Virtuales e Ingeniería Telemática S.L. con fecha de presentación 15-9-2004 con título "Sistema modular de control inteligente y conexionado para instalación demótica", permite el control electrónico de los dispositivos eléctricos del hogar, conectados a una red eléctrica que reparte la potencia a través de cajas distribuidas en las estancias del hogar. Utiliza como base de comunicaciones protocolos de comunicación estándares, no propietarios, que proporcionen compatibilidad con las redes de datos TCP/IP existentes, en particular con la red Internet. Así, el sistema demótico se configura como un sistema abierto, independiente de la tecnología de comunicaciones o medio de transmisión utilizado, sea éste cableado de acuerdo con el Standard IEEE 802.3, inalámbrico de acuerdo con el Standard IEEE 802.11 en sus diferentes versiones, por radiofrecuencia (RF), o por corrientes portadoras (PLC). Pero el uso del protocolo TCP/IP hace más complejo y caro cada nodo de la red y para conectar dispositivos la mayor parte de las veces es necesario una circuitería de adaptación también cara y compleja. En el sistema de la presente invención se utilizan protocolos fáciles de implementar que hacen económicamente viable su uso extensivo en los hogares.

La patente de invención ES-2300231-81 de la cual es titular lngelabs,S.L. con fecha de presentación 29-2-2008 con título "Sistema de control demótico multiprotocolo con interfaz de usuario", consiste en un sistema demótico que comprende un módulo controlador basado en microprocesador programable, y una interfaz de usuario consistente en panel LCD y pantalla táctil. Si bien utiliza una interfaz de usuario similar a la de la presente invención, ésta es única, mientras que en el sistema de la presente invención pueden situarse hasta cuatro pantallas TFT. Además, la patente mencionada no proporciona informaciones de video y audio, imprescindibles para aplicaciones de video-vigilancia, video-portero, etc., funciones que sí están soportadas en la presente invención. Tampoco dispone de un doble bus de comunicaciones para la perfecta integración de los diferentes dispositivos internos como pantallas, sensores, accionadores, etc. (bus interno centralizado) y externos como otras centrales, supervisión, etc. (bus externo seguro totalmente distribuido). La ventaja de disponer de diferentes interfaces como RS232, RS485, IR, Ethernet, etc. y de protocolos estándar de comunicaciones como X.lO, comandos AT, Modbus/RTU, TCP/IP, etc. también está disponible en la presente invención mediante el uso de tarjetas de expansión y de módulos de ampliación con conversores de interfaces y de protocolos de comunicaciones.

La patente de invención ES-2312300-Bl de la cual es titular La Universidad de Murcia con fecha de presentación 28-8-2008 con título "Sistema integral de control, seguridad y demótica para edificios inteligentes", está basada en una red local (LAN) de comunicaciones en el edificio que conecta todos los paneles de control, la pasarela residencial local y el módulo de automatización HAM, típicamente usando tecnología Ethernet con un protocolo propio SHAP sobre una pila UDP/IP. Los módulos CAN de entradas/salidas enlazan con el módulo de automatización a través de bus CAN, y la pasarela residencial remota y el centro de control de alarmas se conectan a través de Internet con los distintos elementos del edificio, y dicho centro de control de alarmas se conecta, además, mediante PSTN con el módulo de automatización (HAM). Dada la complejidad de los sistemas y protocolos que utiliza esta invención lo hace caro de implementar y limitado a aplicaciones muy específicas. En el sistema de la presente invención se utilizan protocolos fáciles de implementar que hacen económicamente viable su uso extensivo en los hogares.

Descripción de la invención:

A continuación se describe la invención: Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color.

El sistema objeto de esta invención es un sistema modular, fácilmente ampliable, cuya función principal es la automatización completa de todos los elementos que componen la instalación de una vivienda inteligente, utilizando una interfaz amigable basada en pantalla táctil TFT color, cubre los siguientes objetivos:

-: Es un objetivo prioritario de esta invención proporcionar un sistema de automatización completa de todos los elementos que componen la instalación de una vivienda inteligente, incluyendo control de accionamiento de luces, persianas, puertas, electrodomésticos, calefacción y aire acondicionado, riego, y seguridad por alarmas de intrusión, de fuego, de gas o de agua. El uso de control distribuido parcial incorpora inteligencia a cada nodo para que pueda realizar sus funciones de modo autónomo, pero existe una unidad central que coordina y supervisa el funcionamiento de todos los elementos del sistema.

-: Es también un objetivo prioritario de esta invención proporcionar un Bus interno de comunicaciones centralizado, tipo RS-485 con capacidad de enumeración automática y posibilidad de conexión y desconexión de módulos en funcionamiento. El uso de una topología bus en la que todos los elementos de la red están unidos al mismo canal de datos proporciona una fácil implementación y la posibilidad de trabajar al bus interno con control parcialmente distribuido.

-: Es también un objetivo prioritario de esta invención proporcionar un Bus externo de comunicaciones distribuido (bus comunitario) tipo RS-485 opto-aislado y protegido con cifrado, para envío de alarmas a otras viviendas y/o a un centralizador comunitario. El uso de una topología bus en la que todos los elementos de la red están unidos al mismo canal de datos proporciona una fácil implementación y la posibilidad de trabajar al bus externo con control totalmente distribuido.

-: Es también un objetivo prioritario de este sistema proporcionar un Módulo Base o Central que se encarga de la gestión global del sistema, de la centralización de las comunicaciones a través de un protocolo del bus interno de comunicaciones, de una interfaz a línea telefónica fija, con capacidad de marcación por tonos o pulsos, envío y recepción de mensajes de voz, control de accionamientos mediante tonos DTMF, con identificación de llamadas entrantes, de una interfaz de video para conexión de hasta cuatro entradas de cámaras de video-vigilancia y mediante una matriz multiplexara de 4x4, hasta cuatro salidas seleccionables a módulos con pantalla TFT, de una interfaz de audio consistente en un canal de audio de entrada y otro de salida, que junto con un codee y memoria interna flash, proporcionan almacenamiento y reproducción de señales de voz, de hasta 15 entradas de alarma, para detectores que funcionan por contacto abierto o cerrado (Intrusión, Fuego, Gas), y para detectores resistivos (Detectores de inundación), de hasta 8 salidas por relé totalmente configurables para accionamiento de electroválvulas de paso de agua o de gas, y de control de electrodomésticos, calefacción, luces, puertas, riego, etc., de salida de señalización acústica para conexión directa a un altavoz, y también, salida para accionamiento de sirena(s) externa(s), de un reloj-calendario con cambio automático de hora en las fechas y horas programadas, de hasta dos conectores de expansión para conexión de módulo GSM-GPRS-UMTS para interfaz telefónica móvil, y módulo de interfaz de red Ethernet, interfaz USB para conexión a un PC o similar para la configuración completa de parámetros de funcionamiento, carga de mensajes de voz y supervisión del sistema, y de una fuente de alimentación propia con medida del estado de carga de la batería de reserva y detección de fallo de tensión de la red eléctrica de suministro.

-: Es también un objetivo prioritario de este sistema proporcionar un Módulo TFT que dispone de una pantalla gráfica en color con capacidad de presentación combinada de mensajes de texto, iconos e imágenes de video, de una interfaz de audio consistente en un canal de audio de entrada conectado a un altavoz y otro canal de salida conectado a un micrófono, de una interfaz de video de entrada que mediante un decodificador permite visualizar la señal de video en la pantalla TFT, de un lector RFID para autenticación de usuario mediante tarjeta de proximidad, y de hasta tres indicadores led para señalizar el estado de funcionamiento del sistema.

-: Es también un objetivo prioritario de este sistema proporcionar la posibilidad de incorporar lectores de huella biométrica para autenticación de usuario con sensor óptico de detección de posicionamiento del dedo, módulos de control de persianas, módulos de control de luces, módulos de adaptación para conexión de video-portero automático, tarjetas de expansión para conexión de video y datos a través de Internet, módulos de Llave hardware USB para PC para protección de aplicación software, almacenamiento de datos, control de accesos, etc., módulos de lectura y control de consumos de electricidad, agua, gas, etc., módulos de ampliación de entradas de zonas de alarma, y módulos de ampliación de salidas de relé.

La presente invención según se muestra en el diagrama de bloques de la Figura 1, está constituido por un módulo Base o Central (1) que se encarga de la gestión global del sistema, un bus de comunicaciones interno centralizado (2) que interconecta los diferentes elementos del sistema, un bus de comunicaciones externo distribuido (3) para conexión y envío de alarmas a otros sistemas, una interfaz de usuario mediante módulos con pantalla táctil TFT color (4) conectados al módulo Base y entre sí a través del bus interno de comunicaciones, y módulos auxiliares de accionamientos (5), de sensores {6) y de control de accesos (7), asimismo conectados al bus interno de comunicaciones.

Realización preferente: Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color

Como parte de la descripción del invento se acompaña la descripción de una realización preferente donde se detallan una serie de figuras que ilustran la descripción de la invención pero que no la limitan en ningún caso.

La figura 1 es un diagrama de bloques de la realización preferente que se va a describir. La figura 2 es una imagen de la Base o Central que incluye la tarjeta base (8), la fuente de alimentación {9) y la batería (10). La figura 3 es la imagen de un módulo de pantalla táctil TFT color que incluye LCD-TFf de 4,3" a color con resolución de 480x272 píxel a 64k colores (11), tres indicadores led para señalizar el estado de funcionamiento del sistema (12), y un lector RFID para autenticación de usuario mediante tarjeta de proximidad (13). La figura 4 es la imagen de un módulo lector de huella biométrica que incluye Lector de huella dactilar (14), tres indicadores led para señalizar el estado de funcionamiento del mismo (15), y un sensor óptico de detección de posicionamiento del dedo (16). La figura S es la imagen de un detector de agua que incluye dos electrodos metálicos (17). Y en la figura 6 se muestra el esquema del circuito eléctrónico correspondiente a una entrada triestado.

En la figura 1 se representa un diagrama de bloques de la realización preferente que se va a describir. El elemento fundamental del sistema es la Base o Central (1), que incorpora las siguientes capacidades:

•: 4 Entradas/Salidas de audio analógico para conexión a cuatro Pantallas TFT. Permite recibir mensajes de audio para digitalización y almacenamiento en memoria no volátil, y envío de mensajes de audio almacenados a las Pantallas TFT o teléfono.

•: 4 Salidas de señal de video balanceada en banda base para enviar por par trenzado a larga distancia a cuatro Pantallas TFT.

•: 4 Entradas de señal de video no balanceada en banda base de cámaras, que son enrutadas mediante una matriz de conexión de video a cualquiera de las 4 salidas para visualización en las Pantallas TFT.

•: 2 Salidas de Sirena: 1 Salida analógica mediante amplificador de audio con nivel ajustable en dB y 1 Salida digital independiente por tensión de 12V/O,SA.

•: 8 Salidas por contactos de relé programables para señalización de eventos y control de electroválvulas y electrodomésticos.

•: 15 Entradas de alarma programables para detectores que funcionan por contacto abierto o cerrado (Intrusión, Fuego, Gas), y para detectores resistivos (Detectores de inundación).

•: 1 Marcador telefónico para línea fija, con generación y recepción de tonos DTMF (marcación y control), envío de mensajes almacenados en memoria, y protocolo de señalización Contact ID a central de alarmas.

•: 1 Bus RS-485 interno con protocolo de comunicaciones centralizado para conexión a Pantallas TFT y otros elementos de campo inteligentes (sensores, actuadores, etc.).

•: 1 Bus RS-485 externo con protocolo de comunicaciones seguro para conexión a bus externo comunitario no centralizado.

•: 1 Memoria no volátil tipo nand-flash de alta capacidad (256MB) para almacenamiento de mensajes de audio, configuraciones, etc.

•: 2 Slots de expansión para conexión de tarjetas de ampliación enchufables: 16 entradas de video, Ethernet, GSM/GPRS/UMTS, etc.

El segundo elemento del sistema es el bus de comunicaciones interno con protocolo centralizado (2) con interfaz RS-485 que interconecta los diferentes elementos del sistema, con capacidad de enumeración automática y posibilidad de conexión y desconexión de módulos en funcionamiento.

Se ha implementado un protocolo de comunicaciones centralizado con mensajes en su mayor parte cortos con una estructura muy simple. El primer proceso que realiza la base o central al arrancar desde apagado es la enumeración o identificación de todos los módulos conectados al bus interno. Para ello la base realiza una petición de identificación con un nuevo número de estación y espera un tiempo máximo. Los dispositivos no identificados que están en el bus esperan dar respuesta un tiempo condicionado por su número de serie, y a continuación reciben confirmación del número de estación usado, con lo cual queda el dispositivo identificado. Para atender las peticiones de los dispositivos a la base se utiliza un proceso de sondeo que al mismo tiempo comprueba la operatividad de los diferentes elementos conectados al bus interno.

El tercer elemento del sistema es el bus externo de comunicaciones (3), un bus con interfaz RS-485 opto-aislado totalmente distribuido para conexión y envío de alarmas a otros sistemas. Sobre este bus se ha implementado un protocolo seguro de comunicaciones que incluye cifrado con clave simétrica mediante algoritmo AES-128.

El cuarto elemento del sistema es la pantalla táctil TFT color (4). Es el elemento de interfaz del usuario con el sistema. Consiste en una pantalla LCD-TFT de 4,3" a color con resolución de 480x272 píxel a 64k colores. Dispone de las siguientes capacidades:

•: 1 Entrada/Salida de audio analógico. Permite recibir señal de audio desde la Base y después de amplificada con nivel ajustable se lleva a un pequeño altavoz. También puede generar internamente señales básicas de avisos para llevar al mismo altavoz. Dispone de una entrada de micrófono electret para enviar señal de audio a la Base.

•: 2 Entradas de señal de video analógico en banda base, una en modo no balanceada y otra balanceada para conexión a la Base por par trenzado a larga distancia. La señal de video seleccionada se digitaliza para poder ser visualizada en la pantalla TFT.

•: 1 canal serie RS-485 para conexión de datos bidireccional con la Base (Bus interno). Permite realizar las funciones de configuración del sistema, selección de cámaras, presentación de eventos, etc.

•: 1 Memoria no volátil tipo nand-flash de alta capacidad (256MB) para almacenamiento de iconos mediante archivos de mapas de bits (bitmaps) para presentación de diferentes pantallas, teclados, textos, etc.

•: Panel táctil (touch-panel) para una programación interactiva sencilla sobre la pantalla TFT, mediante menús seleccionables por pulsación usando los dedos, sin necesidad de usar ningún tipo de puntero especial ni de calibración inicial. Un zumbador proporciona indicación acústica de las pulsaciones sobre la pantalla.

•: 1 Lector RFID para control de accesos mediante tarjeta de proximidad. El sistema dispone de una base de datos de tarjetas con posibilidad de dar nuevas altas o bajas.

Los módulos auxiliares de accionamientos (S) están basados en tarjetas microprocesadas que conectadas al bus interno proporcionan control inteligente de persianas y luces, con capacidad de salida de 230V AcllA.

Los módulos auxiliares de sensores (6) están basados en tarjetas microprocesadas que conectadas al bus interno proporcionan 4 entradas adicionales de sensores de alarma para detectores que funcionan por contacto abierto o cerrado (Intrusión, Fuego, Gas), y para detectores resistivos (Detectores de inundación).

Por último, los módulos auxiliares de control de accesos (7) están basados en tarjetas microprocesadas que conectadas al bus interno proporcionan funciones de autenticación de usuarios mediante lector de huella biométrica.

A continuación se hace una descripción detallada de las entradas triestado de alarma programables para detectores que funcionan por contacto abierto o cerrado (Intrusión, Fuego, Gas), y para detectores resistivos (Detectores de inundación)

Entradas triestado programables:

En la figura 6 se muestra el esquema del circuito eléctrónico correspondiente a una entrada triestado para conectar directamente a un sensor o detector de alarma con salida por contacto normalmente abierto (na) o normalmente cerrado (nc), o a un detector con salida por resistencia (nr).

En este circuito Rs es la resistencia de la salida del sensor o detector conectado a la entrada triestado Ex, y Rp es la resistencia de elevación (pull-up) interna de una línea de entrada-salida digital (1/0) programable de un microcontrolador. Vamos a ver

el procedimiento para la diferenciación de tres estados posibles (O, 1 y 2) en función del valor de la resistencia Rs del sensor. Cada ciclo de lectura consta de:

l. Con la línea 1/0 como entrada y Rp activada durante un período de carga (::: 10 ms)

se lee estado de la línea 1/0. Si se lee O el estado es Ex= O, y termina el ciclo de 5 lectura. Si se lee 1 se pasa al siguiente paso.

2.: La línea 1/0 se pone como salida a O durante un pequeño tiempo ((::: lOO ~s) con objeto de descargar completamente el condensador C2•

3.: La línea 1/0 se pone como entrada en alta impedancia (Rp desactivada) y transcurrido un período de carga (::: 10 ms) se lee estado de la línea 1/0. Si se lee O

10 el estado de la entrada Ex= 1, y si se lee 1 el estado es Ex= 2, con lo cual termina el ciclo de lectura.

En la Tabla 1 se muestran los rangos de valores de la resistencia Rs que proporcionan cada uno de los tres estados, y para cada uno de los tres modos 15 programables (nc, na y nr) de lectura de entrada, el estado obtenido de Activación,

Desactivación o Avería:

Tabla 1

Estado: Ex= O Ex= 1 Ex= 2

Rs: o-soo n s kn -72 kn 300 kn-=

Modo nc: Desactivada Activada Activada

Modo na: Activada Activada Desactivada

Modo nr: Activada Desactivada Averiada

20 El modo "nc" se usa generalmente para detectores de alarma de intrusión o similares con salida por contacto nc, de tal modo que con salida en reposo (R5 < SOO Q) la entrada está desactivada, y cuando se produce alarma (abre contacto) o si se rompe la línea (Rs> S kQ) se activa la alarma. El modo "na" se usa para conexión de sensores de inundación (Figura S) y

25 similares. En estado de reposo la resistencia entre los dos electrodos (17) del sensor es muy elevada (R5> 300 kn), estando entonces desactivada. Cuando el nivel de agua alcanza los electrodos la resistencia disminuye drásticamente (R5< 72 kn), entonces se activa la alarma. El modo "nr" se usa para conectar sensores o detectores con salida resistiva, o

30 bien, sensores o detectores con salida por contacto na a los que se les añade una resistencia fija en paralelo con los terminales del contacto (por ejemplo Rs= 10 kn). En estado de reposo la resistencia proporciona el estado de entrada desactivada. Cuando se produce alarma se cierra el contacto, Rs < SOO Q y se activa la alarma. Y en caso de romper la línea R5> 300 kQ se obtiene estado de avería en la entrada.

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Claims

REIVINDICACIONES

1. Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color compuesto de:

•

Módulo Base o Central que se encarga de la gestión global del sistema, incluyendo la centralización de las comunicaciones a través de un protocolo del bus interno de comunicaciones. Dispone de una interfaz de audio consistente en un canal de audio de entrada y otro de salida, que junto con un codec y memoria interna flash, proporcionan almacenamiento y reproducción de señales de voz, y de una fuente de alimentación propia con medida del estado de carga de la batería de reserva y detección de fallo de tensión de la red eléctrica de suministro.

•

Bus interno de comunicaciones centralizado, tipo RS-485 con capacidad de enumeración automática y posibilidad de conexión y desconexión de módulos en funcionamiento.

•

Bus externo de comunicaciones distribuido (bus comunitario) tipo RS-485 optoaislado y protegido con cifrado, para envío de alarmas a otras viviendas y/o a un centralizador comunitario.

•

Módulos TFT de interfaz de usuario con pantalla táctil conectados al módulo Base y entre sí a través del bus interno de comunicaciones. Disponen de una pantalla gráfica en color con capacidad de presentación combinada de mensajes de texto, iconos e imágenes de video con interfaz de video de entrada y decodificador, y con panel táctil (touch-panel) para una programación interactiva sencilla sobre la pantalla TFT, además de un zumbador para indicación acústica de las pulsaciones sobre la pantalla.

•

Módulos auxiliares de accionamientos, de control de luces y/o persianas, de sensores y de control de accesos, conectados al bus interno de comunicaciones.
2.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según la reivindicación anterior, caracterizado porque el módulo Base dispone de una interfaz a línea telefónica fija, con capacidad de marcación por tonos o pulsos, envío y recepción de mensajes de voz, control de accionamientos mediante tonos DTMF, y con identificación de llamadas entrantes.
3.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo Base dispone de una interfaz de video para conexión de hasta cuatro entradas de cámaras de videovigilancia y mediante una matriz multiplexora de 4x4 proporciona salidas seleccionables hasta a cuatro módulos con pantalla TFT.
4.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo Base dispone de hasta 15 entradas de alarma, para detectores que funcionan por contacto abierto o cerrado (Intrusión, Fuego, Gas), y para detectores resistivos (Detectores de inundación).
5.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo Base dispone de hasta 8 salidas por relé totalmente configurables para accionamiento de electroválvulas de paso de agua o de gas, y de control de electrodomésticos, calefacción, luces, puertas, riego, etc.
6.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo Base dispone de salida de señalización acústica para conexión directa a un altavoz, y también, salida para accionamiento de sirena(s) externa(s).
7.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo Base dispone de un reloj-calendario con cambio automático de hora en las fechas y horas programadas.
8.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo Base dispone de hasta dos conectores de expansión para conexión de módulos GSM-GPRS-UMTS para interfaz telefónica móvil, y módulo de interfaz de red Ethernet.
9.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo Base y cada uno de los módulos TFT disponen de interfaz USB para conexión a un pe o similar para la configuración completa de parámetros de funcionamiento, carga de mensajes de voz y de iconos, y supervisión del sistema.
10.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada uno de los módulos TFT dispone de interfaz de audio consistente en un canal de audio de entrada conectado a un altavoz y otro canal de audio de salida conectado a un micrófono con amplificador.
11.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada uno de los módulos TFT dispone de lector RFID para autenticación de usuario mediante tarjeta de proximidad.
12.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada uno de los módulos TFT dispone de hasta tres indicadores led para señalizar el estado de funcionamiento del sistema.
13.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado

porque puede incorporar lectores de huella biométrica con sensor óptico de detección de posicionamiento del dedo.
14.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque puede incorporar módulos de recepción para mando por infrarrojos (IR).
15.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque puede incorporar módulos de adaptación para video-portero automático.
16.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque puede incorporar tarjetas de expansión para conexión de video y datos a través de Internet.
17.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque puede incorporar módulos de Llave hardware USB para pe para protección de aplicación software, almacenamiento de datos, control de accesos, etc.
18.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque puede incorporar módulos de lectura de consumos de electricidad, agua, gas, etc.
19.

Sistema de Automatización del hogar con interfaz de usuario mediante pantalla táctil TFT color, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque puede incorporar módulos de ampliación de entradas de zonas de alarma y/o de salidas de relé.

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