ES2898687T3 - Procedimiento y dispositivo para determinar la potencia solar entrante por una abertura - Google Patents

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Abstract

Procedimiento de determinación, por medio de un dispositivo electrónico de control y de procesamiento (112), de la potencia o de la energía solar entrante por una abertura equipada con un dispositivo de ocultación motorizado (100), incluyendo el dispositivo de ocultación un motor de arrastre (201), caracterizado por que el dispositivo de ocultación incluye una batería eléctrica (108) para la alimentación del motor (201) y un generador fotovoltaico (104) para la alimentación de la batería (108) y por que el procedimiento incluye las siguientes etapas: a) determinar un valor representativo de la irradiación solar de la abertura a partir de una o varias mediciones de la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico (104); b) determinar la posición del dispositivo de ocultación (100) y deducir de ello la superficie de la abertura no ocultada por el dispositivo de ocultación; y c) deducir de dicho valor representativo de la irradiación solar y de dicha superficie no ocultada un valor representativo de la potencia o de la energía solar entrante por la abertura.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento y dispositivo para determinar la potencia solar entrante por una abertura
Campo
La presente solicitud se refiere a un procedimiento y un dispositivo para determinar la potencia o la energía solar entrante en un edificio por una abertura, con vistas, por ejemplo, a controlar, en consecuencia, un equipo del edificio.
Exposición de la técnica anterior
La solicitud de patente internacional WO2012/059673 describe un dispositivo de ocultación motorizado autónomo de energía de tipo persiana enrollable, comprendiendo este dispositivo un motor eléctrico para el arrastre de la persiana, una batería eléctrica para la alimentación del motor y un generador fotovoltaico para cargar la batería a partir de una irradiación solar. Una particularidad de este dispositivo es que está adaptado para medir una corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico, para deducir de ello un valor representativo de la irradiación solar recibida por el generador fotovoltaico y para controlar, en consecuencia, la apertura o el cierre de la persiana. De este modo, el dispositivo se controla automáticamente en función de la exposición al sol.
No obstante, este dispositivo no permite determinar la potencia o la energía solar que penetra en el edificio por la abertura delante de la que está montado.
Sería deseable, en un edificio que incluye una abertura equipada con un dispositivo de ocultación motorizado, poder determinar automáticamente la potencia o la energía solar que penetra en el edificio por la abertura, con vistas a controlar, en consecuencia, un equipo del edificio, por ejemplo, un sistema de calefacción, un sistema de ventilación o un sistema de climatización.
La solicitud de patente EP2357544 describe otro ejemplo de un dispositivo de ocultación motorizado de tipo persiana enrollable y de un método de control de este dispositivo.
Sumario
De este modo, un modo de realización prevé un procedimiento de determinación, por medio de un dispositivo electrónico de control y de procesamiento, de la potencia o de la energía solar entrante por una abertura equipada con un dispositivo de ocultación motorizado, incluyendo el dispositivo de ocultación un motor de arrastre, una batería eléctrica para la alimentación del motor y un generador fotovoltaico para la alimentación de la batería, incluyendo este procedimiento las siguientes etapas:
a) determinar un valor representativo de la irradiación solar de la abertura a partir de una o varias mediciones de la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico;
b) determinar la posición del dispositivo de ocultación y deducir de ello la superficie de la abertura no ocultada por el dispositivo de ocultación; y
c) deducir de dicho valor representativo de la irradiación solar y de dicha superficie no ocultada un valor representativo de la potencia o de la energía solar entrante por la abertura.
Según un modo de realización, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación se determina teniendo en cuenta una medición del tiempo de funcionamiento del motor de arrastre desde una posición de origen conocida.
Según un modo de realización, en la etapa b), la determinación de la posición del dispositivo de ocultación tiene en cuenta, además, una medición de la tensión de circuito abierto de la batería.
Según un modo de realización, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación se determina teniendo en cuenta una medición de la corriente que circula en el motor de arrastre.
Según un modo de realización, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación se determina teniendo en cuenta una medición del tiempo de funcionamiento del motor de arrastre y una medición de la corriente que circula en el motor de arrastre.
Según un modo de realización, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación se determina a partir de uno o varios sensores de posición.
Según un modo de realización, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación se determina por conteo del número de giros de rotación de un árbol del motor de arrastre del dispositivo desde una posición de origen conocida. Según un modo de realización, la etapa b) comprende una etapa de determinación de la superficie total de la abertura delante de la que está montado el dispositivo de ocultación.
Según un modo de realización, la etapa de determinación de la superficie total de la abertura comprende una etapa de medición de la corriente que circula en el motor de arrastre durante una fase de funcionamiento del dispositivo de ocultación según un movimiento de referencia predeterminado.
Otro modo de realización prevé un procedimiento de control de un equipo teniendo en cuenta la potencia o la energía solar entrante por una abertura equipada con un dispositivo de ocultación motorizado, incluyendo el dispositivo de ocultación un motor de arrastre, una batería eléctrica para la alimentación del motor y un generador fotovoltaico para la alimentación de la batería, incluyendo este procedimiento las siguientes etapas:
determinar un valor representativo de la potencia o de la energía solar entrante por la abertura por un procedimiento tal como se ha definido más arriba; y
controlar el equipo teniendo en cuenta dicho valor representativo de la potencia o de la energía solar.
Según un modo de realización, el equipo es un sistema de calefacción, de ventilación o de climatización.
Otro modo de realización prevé un dispositivo de ocultación motorizado destinado a colocarse frente por frente de una abertura, incluyendo el dispositivo de ocultación un motor de arrastre, una batería eléctrica para la alimentación del motor y un generador fotovoltaico para la alimentación de la batería, incluyendo, además, el dispositivo de ocultación un dispositivo electrónico de control y de procesamiento adaptado para determinar un valor representativo de la potencia o de la energía solar entrante por la abertura por un procedimiento tal como se ha definido más arriba.
Otro modo de realización prevé un sistema que incluye:
un dispositivo de ocultación tal como se ha definido más arriba;
un equipo exterior al dispositivo de ocultación; y
un dispositivo electrónico adaptado para controlar el equipo teniendo en cuenta el valor de potencia o de energía solar entrante determinado por el dispositivo de ocultación.
Breve descripción de los dibujos
Estas características y ventajas, así como otras, se expondrán en detalle en la siguiente descripción de modos de realización particulares hecha a título no limitativo en relación con las figuras adjuntas de entre las que:
la figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de un ejemplo de un dispositivo de ocultación motorizado según un modo de realización;
la figura 2 es un esquema de bloques de un ejemplo de un modo de realización de un sistema adaptado para determinar la potencia o la energía solar entrante en un edificio por una abertura y para controlar, en consecuencia, un equipo; y
la figura 3 es un esquema de bloques que ilustra unas etapas de un ejemplo de un modo de realización de un procedimiento para determinar la potencia o la energía solar entrante en un edificio por una abertura y controlar, en consecuencia, un equipo.
Descripción detallada
Unos mismos elementos se han designado por unas mismas referencias en las diferentes figuras y, por lo demás, las diversas figuras no están trazadas a escala. Por razones de claridad, solo se han representado y se detallan los elementos útiles para la comprensión de los modos de realización descritos. En particular, los diferentes elementos (motor, batería, generador fotovoltaico, dispositivo de control, etc.) que puede incluir un dispositivo de ocultación motorizado autónomo de energía no se han detallado, siendo los modos de realización descritos compatibles con las puestas en práctica habituales de unos elementos de este tipo. Además, la realización del dispositivo electrónico de control y de procesamiento 112 descrito, a continuación, adaptado para implementar un procedimiento de determinación de potencia o de energía solar entrante y, llegado el caso, de control de un equipo teniendo en cuenta la potencia o la energía solar entrante, no se ha detallado, estando la realización de un dispositivo de este tipo al alcance del experto en la materia a partir de las indicaciones funcionales de la presente descripción. Salvo precisión contraria, las expresiones "aproximadamente", "sustancialmente" y "del orden de" significan con un 20 % de aproximación, preferentemente con un 10 % de aproximación.
La figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de un ejemplo de un dispositivo de ocultación motorizado 100 según un modo de realización. En el ejemplo de la figura 1, el dispositivo 100 es un dispositivo de tipo persiana enrollable motorizada.
El dispositivo 100 incluye un delantal 102 constituido por un ensamblaje de varias lamas e incluye, además, un árbol motorizado (no visible en la figura 1) sobre el que se puede arrollar el delantal 102 y a partir del que se puede desarrollar el delantal 102.
El dispositivo 100 incluye, además, un generador fotovoltaico 104, que incluye uno o varios paneles fotovoltaicos. A título de ejemplo, el dispositivo 100 incluye un cajón 106 en el que se dispone el árbol motorizado, estando el o los paneles fotovoltaicos del generador fotovoltaico 104 dispuestos sobre el cajón 106.
El dispositivo 100 incluye, por lo demás, una batería eléctrica 108 alimentada de energía eléctrica por el generador fotovoltaico 104 y que alimenta de energía eléctrica el dispositivo 100 y, en particular, el motor de arrastre (no visible en la figura 1) del árbol de arrollamiento del delantal 102. A título de ejemplo, la batería 108 se dispone en el cajón 106.
El dispositivo 100 incluye, además, un dispositivo electrónico de control 110 que incluye uno o varios circuitos electrónicos, que permiten, en particular, controlar el motor del dispositivo. A título de ejemplo, el dispositivo de control 110 se dispone en el interior del cajón 106.
El dispositivo de ocultación 100 está destinado a montarse delante de una abertura (no visible en la figura 1) de un edificio, adecuada para dejar pasar la luz, por ejemplo, delante de una ventana equipada con un cristal transparente, para ocultar completamente la abertura cuando está en posición cerrada y no ocultar la abertura cuando está en posición abierta. Se tiene interés, en el presente documento, más particularmente, en el caso de un dispositivo de ocultación que se puede controlar para mantenerse en una posición intermedia entre la posición abierta y la posición cerrada, es decir, en una posición parcialmente abierta o parcialmente cerrada.
Según un aspecto de un modo de realización, se prevé, para determinar la potencia solar entrante en el edificio por la abertura delante de la que está montado el dispositivo de ocultación 100:
determinar un valor representativo de la irradiación solar recibida por el edificio en las inmediaciones de la abertura a partir de una o varias mediciones de la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico 104 del dispositivo 100;
determinar la tasa de ocultación de la abertura por el dispositivo 100; y
deducir del valor representativo de la irradiación solar y de la tasa de ocultación de la abertura un valor representativo de la potencia solar entrante por la abertura.
La determinación de la potencia solar entrante se puede implementar en su totalidad o en parte por un dispositivo de control y de procesamiento 112 que incluye uno o varios circuitos electrónicos. El dispositivo de control y de procesamiento 112 está, por ejemplo, dispuesto en el interior del cajón 106 del dispositivo 100. A título de ejemplo, el dispositivo de control y de procesamiento 112 comprende unos circuitos electrónicos comunes con el dispositivo de control 110.
La potencia solar entrante se puede calcular según la siguiente fórmula:
P = S * (100-To) * Irr * Fs,
donde P designa la potencia solar entrante, en vatios, donde S designa la superficie total de la abertura, en metros cuadrados, donde To designa la tasa de ocultación de la abertura por el dispositivo 100, en por ciento siendo (S*(100-To) la superficie de la abertura no ocultada por el dispositivo de ocultación), donde Irr designa la irradiación solar estimada midiendo la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico, en vatios por metros cuadrados y donde Fs es una constante sin unidad que designa el factor solar, es decir, el coeficiente de transmisión de la energía solar por el acristalamiento que cierra la abertura, que puede estar, por ejemplo, comprendido entre 0,5 y 0,9 según el espesor y la naturaleza del acristalamiento.
A título de ejemplo, durante la medición de la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico 104, el generador 104 está aislado de la batería para no poner en cortocircuito la batería. La corriente de cortocircuito del generador se mide, por ejemplo, por medio de una resistencia de escaso valor colocada en serie entre unos terminales de salida positiva y negativa del generador o por medio de cualquier otro dispositivo de medición de corriente. El valor de la irradiación solar Irr se puede determinar directamente a partir del valor de la corriente de cortocircuito del generador, por ejemplo, por medio de una tabla de correspondencia predeterminada o por cálculo a partir de una ley analítica de correspondencia predeterminada. Unos ejemplos de procedimientos y dispositivos de medición de la corriente de cortocircuito de un generador fotovoltaico y de determinación de un valor de irradiación recibido a partir de esta corriente de cortocircuito se detallan, en concreto, en la solicitud de patente WO2012/059673 antes mencionada.
La superficie total S de la abertura, es decir, la superficie por la que la energía solar puede penetrar en el edificio cuando el dispositivo de ocultación está en posición plenamente abierta (correspondiente a la superficie acristalada total de la abertura), es, por ejemplo, un parámetro introducido por el instalador y almacenado en una memoria del dispositivo de control y de procesamiento 112 durante la puesta del dispositivo de ocultación.
A título de variante, para simplificar la instalación del dispositivo 100 y limitar los riesgos de error, la superficie total S de la abertura se puede estimar de forma automática por el dispositivo de control y de procesamiento 112 del dispositivo 100, a partir de una o varias mediciones de la corriente que circula en el motor del dispositivo 100.
Para un modelo dado de dispositivo de ocultación de tipo persiana enrollable, se puede mostrar, en efecto, que existe una relación entre el par C sobre el árbol de motor del dispositivo y la superficie total Sv de la persiana en el estado cerrado, que es, generalmente, igual sustancialmente a la superficie S de la abertura.
Más particularmente, para cada modelo de persiana, se puede determinar una ley f tal que Sv=f(C).
Esta ley f es, generalmente, del tipo f(C)=a*C2+b*C, donde a y b son unos coeficientes que dependen del modelo de persiana considerado.
Por otro lado, se sabe que, para un motor dado, el par C del motor es proporcional a la corriente I que circula en el motor según una relación C = K*I, donde K es una constante propia del motor.
De este modo, se puede prever medir la corriente I que circula en el motor durante una fase de funcionamiento del motor y deducir de ello la superficie total S de la abertura a partir de una ley predeterminada g, tal que S=g(I) (función, en concreto, de la ley f, del coeficiente K y de un eventual factor de ajuste a, tal que S=a*Sv).
La ley g se memoriza, por ejemplo, en el dispositivo de control y de procesamiento 112 en forma de una tabla de correspondencia o en forma de una ley analítica.
En la práctica, el par motor C y, por lo tanto, la corriente de motor I, dependen de la posición de la persiana enrollable. Para estimar la superficie S de la abertura, se prevé, por lo tanto, medir la corriente de motor I para un movimiento predeterminado de la persiana, correspondiente a un movimiento de referencia para el que se ha determinado la ley g.
A título de ejemplo, el valor de la corriente de motor I utilizado para estimar la superficie S de la abertura es el valor máximo de la corriente de motor durante una fase de arrollamiento completo de la persiana desde su posición cerrada hasta su posición abierta. En este caso, el movimiento de referencia considerado es el paso de la persiana por su punto de tracción máxima. A título de variante, el valor de la corriente de motor I utilizado para estimar la superficie S de la abertura es el valor promedio o la integral de la corriente de motor durante una fase de arrollamiento completo de la persiana desde su posición cerrada hasta su posición abierta. En este caso, el movimiento de referencia considerado es el arrollamiento completo de la persiana.
A título de ejemplo, la fase de determinación de la superficie total S de la abertura a partir de una o varias mediciones de la corriente que circula en el motor se implementa durante una fase de inicialización que sigue a la instalación del dispositivo de ocultación, por ejemplo, durante la primera puesta en funcionamiento del dispositivo de ocultación. El valor de superficie determinado S se puede almacenar, entonces, en una memoria del dispositivo de control y de procesamiento 112.
La tasa de ocultación To de la abertura se puede determinar a partir de una detección de la posición del dispositivo de ocultación 100. Para ello, el dispositivo de ocultación 100 puede incluir uno o varios sensores de la posición de la persiana, por ejemplo, uno o varios sensores ópticos, conectados al dispositivo de control y de procesamiento 112.
A título de variante, para evitar la previsión de sensores de posición específicos, la posición del dispositivo de ocultación se puede determinar por unas mediciones de tiempo de carrera del motor desde una posición inicial conocida, por ejemplo, la posición completamente abierta o la posición completamente cerrada del dispositivo. Para ello, el dispositivo de control y de procesamiento 112 puede incluir una memoria (no detallada) adaptada para memorizar un valor representativo de la posición de la persiana, por ejemplo, un valor que va de 0 cuando la persiana está enteramente cerrada a 1 cuando la persiana está enteramente abierta. En cada accionamiento de la persiana por el usuario, el dispositivo de control y de procesamiento 112 detecta el sentido de rotación de la persiana, mide el tiempo de carrera de la persiana y actualiza, en consecuencia, el valor representativo de la posición de la persiana. De este modo, el dispositivo de control y de procesamiento 112 puede conocer en cualquier momento la posición de la persiana y, por lo tanto, la tasa de ocultación de la abertura por el dispositivo 100.
Para mejorar la precisión de la estimación de posición de la persiana, el dispositivo de control y de procesamiento 112 puede tener en cuenta no solamente el tiempo de carrera de la persiana, sino también la tensión de la batería que alimenta el motor. En efecto, en la práctica, el tiempo de carrera de la persiana para pasar de una posición a otra puede depender de la tensión suministrada por la batería, que puede variar en función del estado de carga y/o del estado de envejecimiento de la batería. A título de ejemplo, el dispositivo de control y de procesamiento 112 se puede configurar para, en cada accionamiento de la persiana por el usuario, medir la tensión de circuito abierto de la batería y actualizar el valor representativo de la posición de la persiana teniendo en cuenta el tiempo de carrera de la persiana y la tensión de circuito abierto de la batería.
A título de variante, la posición del dispositivo de ocultación se puede determinar por conteo del número de giros completos (rotación de 360 grados) del árbol del motor de arrastre de la persiana desde una posición inicial conocida, por ejemplo, la posición completamente abierta o la posición completamente cerrada del dispositivo. Para ello, el dispositivo de control y de procesamiento 112 puede, en cada accionamiento de la persiana por el usuario, detectar el sentido de rotación de la persiana, contar el número de giros completos del árbol del motor, por ejemplo, por medio de una rueda codificadora o de cualquier otro sensor adaptado y actualizar, en consecuencia, un valor representativo de la posición de la persiana. De este modo, el dispositivo de control y de procesamiento 112 puede conocer en cualquier momento la posición de la persiana y, por lo tanto, la tasa de ocultación de la abertura por el dispositivo 100.
A título de variante, la estimación de la posición de la persiana se puede deducir de una medición del par motor del dispositivo. En efecto, como se ha indicado más arriba, el par motor depende de la posición de la persiana enrollable. La medición del par motor instantáneo puede permitir, de este modo, conocer la posición de la persiana. Como se ha descrito anteriormente, el par motor se puede deducir de la corriente que circula en el motor. De este modo, el dispositivo de control y de procesamiento 112 se puede configurar para, en cada accionamiento de la persiana por el usuario, medir la corriente que circula en el motor y deducir de ello un valor representativo de la posición de la persiana. La ley que permite determinar la posición de la persiana a partir de la medición de la corriente de motor I se memoriza, por ejemplo, en el dispositivo de control y de procesamiento 112 en forma de una tabla de correspondencias o en forma de una ley analítica.
Para mejorar la precisión de la estimación de posición de la persiana, el dispositivo de control y de procesamiento 112 puede tener en cuenta no solamente el par motor, sino también la tensión de la batería que alimenta el motor. En efecto, en la práctica, para una posición dada de la persiana, el par motor puede depender de la tensión suministrada por la batería, que puede variar en función del estado de carga y/o del estado de envejecimiento de la batería. A título de ejemplo, el dispositivo de control y de procesamiento 112 está configurado para, en cada accionamiento de la persiana por el usuario, medir la tensión de circuito abierto de la batería y actualizar el valor representativo de la posición de la persiana teniendo en cuenta el par motor y la tensión de circuito abierto de la batería.
A título de variante, la estimación de la posición de la persiana se puede realizar teniendo en cuenta una combinación de mediciones de tiempo de carrera, de mediciones de par motor y, llegado el caso, de mediciones de tensión en circuito abierto de la batería.
El cálculo de potencia entrante instantánea P que se acaba de describir puede reiterarse sucesivamente una pluralidad de veces, por ejemplo, a intervalos de tiempo regulares, para poder seguir la evolución temporal de la magnitud P. A título de ejemplo, la potencia P se puede recalcular en cada cambio de posición de la persiana y/o cada vez que se detecta una variación significativa de la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico 104 (y, por lo tanto, de la irradiación solar). A título de ejemplo, el dispositivo de control y de procesamiento 112 mide de forma periódica, por ejemplo, cada 1 a 60 minutos, la corriente de cortocircuito del generador 104 y recalcula el valor de la potencia entrante P cada vez que la corriente de cortocircuito del generador varía en más del 20 al 40 por ciento, por ejemplo, en más del 30 por ciento.
La energía solar entrante por la abertura en un rango de tiempo dado se puede determinar por el dispositivo de control y de procesamiento 112 por integración temporal de la potencia P. A título de ejemplo, la potencia P se puede integrar sobre un rango temporal de una jornada, por ejemplo, del amanecer hasta el atardecer, para medir la energía solar entrante por la abertura en el transcurso de la jornada. Los momentos de amanecer y de atardecer, que marcan el inicio y el final de la fase de integración de la potencia P, se determinan, por ejemplo, a partir de mediciones de la tensión de circuito abierto del generador fotovoltaico, tal como se describe en la solicitud de patente WO2012/059672. Esto permite, por ejemplo, anticipar la programación de un equipo de calefacción, disminuyendo la potencia de la calefacción en un período que sigue a una jornada soleada.
La figura 2 es un esquema de bloques de un ejemplo de un modo de realización de un sistema adaptado para determinar la potencia o la energía solar entrante en un edificio por una abertura y para controlar, en consecuencia, un equipo.
La figura 2 representa, más particularmente, un bloque 104 que esquematiza el generador fotovoltaico del dispositivo de ocultación 100 de la figura 1, un bloque 108 que esquematiza la batería del dispositivo de ocultación 100, un bloque 201 que esquematiza el motor (no visible en la figura 1) del dispositivo de ocultación 100, un bloque 112 que esquematiza el dispositivo de control y de procesamiento del dispositivo de ocultación 100 y un bloque 250 que esquematiza un equipo exterior al dispositivo de ocultación 100.
El dispositivo 100 comprende una conexión eléctrica 203 entre el generador fotovoltaico 104 y la batería 108, para transmitir a la batería 108 la energía eléctrica proporcionada por el generador 104 y una conexión eléctrica 205 entre la batería 108 y el motor 201, para transmitir al motor 201 la energía eléctrica almacenada en la batería 108.
El dispositivo 100 comprende, además, una conexión eléctrica 207 entre el generador fotovoltaico 104 y el circuito de control y de procesamiento 112, que permite, en concreto, que el circuito 112 mida la corriente de cortocircuito del generador 104. El circuito de control y de procesamiento 112 está adaptado, por ejemplo, para controlar el aislamiento del generador fotovoltaico 104, es decir, la interrupción de la conexión eléctrica 203 entre el generador 104 y la batería 108, durante la implementación de una medición de la corriente de cortocircuito del generador 104.
En este ejemplo, el dispositivo 100 comprende, además, una conexión eléctrica 209 entre la batería 108 y el circuito de control y de procesamiento 112, que permite, en concreto, que el circuito 112 mida la tensión de la batería 108. El circuito de control y de procesamiento 112 está adaptado, por ejemplo, para controlar el aislamiento de la batería 108, es decir, la interrupción de conexión eléctrica 203 entre el generador 104 y la batería 108 y la interrupción de la conexión eléctrica 205 entre la batería 108 y el motor 201, durante la implementación de una medición de la tensión de la batería 108, para medir la tensión de circuito abierto de la batería 108.
En este ejemplo, el dispositivo 100 comprende, por lo demás, una conexión eléctrica 211 entre el motor 201 y el circuito de control y de procesamiento 112, que permite, en concreto, que el circuito 112 mida la corriente que circula en el motor 201 del dispositivo, para deducir de ello el par motor.
El sistema de la figura 2 comprende, además, una conexión 213 entre el circuito de control y de procesamiento 112 y el equipo exterior 250, por ejemplo, una conexión alámbrica o una conexión de radio inalámbrica. El circuito de procesamiento 112 está adaptado para transmitir las mediciones de potencia solar entrante y/o de energía solar entrante al equipo 250 por mediación de la conexión 213 o para controlar el equipo 250 teniendo en cuenta las mediciones de potencia solar entrante y/o de energía solar entrante por mediación de la conexión 213.
A título de ejemplo, el equipo 250 puede ser un sistema de calefacción, de ventilación o de climatización cuyo control o programación se ajusta para tener en cuenta la potencia solar o la energía solar entrante en el edificio o en la habitación en cuestión del edificio por la abertura.
La figura 3 es un esquema de bloques que ilustra unas etapas de un ejemplo de un modo de realización de un procedimiento para determinar la potencia o la energía solar entrante en un edificio por una abertura y controlar, en consecuencia, un equipo. Este procedimiento se implementa, por ejemplo, en su totalidad o en parte por el dispositivo de control y de procesamiento 112 del dispositivo de ocultación 100.
El procedimiento de la figura 3 comprende una fase de determinación 301 de la superficie total S de la abertura delante de la que está montado el dispositivo de ocultación 100.
En el ejemplo de la figura 3, la fase de determinación 301 de la superficie S comprende una etapa de medición 301a de la corriente de motor del dispositivo durante una fase de subida y/o de descenso de la persiana, seguida de una etapa de determinación 301b de un valor representativo del par motor a partir de la medición de corriente realizada en la etapa 301a, luego, de una etapa de determinación 301c de la superficie S de la abertura a partir del valor de par motor determinado en la etapa 301b.
El procedimiento comprende, además, una fase de determinación 303 de la posición del dispositivo de ocultación, con vistas a determinar la tasa de ocultación To de la abertura por el dispositivo.
En el ejemplo de la figura 3, la fase 303 comprende una etapa de medición 303a de los tiempos de subida y/o de descenso de la persiana desde una posición de origen conocida. La fase 303 comprende, además, una etapa de determinación 303b de la posición de la persiana a partir de los tiempos de carrera medidos en la etapa 303a.
El procedimiento de la figura 3 comprende, además, una etapa de cálculo 305 de la superficie no ocultada de la abertura, correspondiente al producto de la superficie total S por la tasa de ocultación To, a partir de los valores de superficie y de tasa de ocultación determinados durante las fases 301 y 303.
El procedimiento de la figura 3 comprende, por lo demás, una etapa de medición 307 de la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico 104 y una etapa de cálculo 309 de la irradiación solar Irr teniendo en cuenta la medición de corriente de cortocircuito realizada en la etapa 307.
El procedimiento de la figura 3 comprende una etapa de cálculo 311 de la potencia solar P entrante por la abertura, teniendo en cuenta la irradiación solar Irr determinada en la etapa 309, de la superficie no ocultada de la abertura determinada en la etapa 305 y, llegado el caso, del factor solar o coeficiente de transmisión Fs de la abertura.
El procedimiento puede incluir, además, una etapa de cálculo 313 de la energía solar entrante por la abertura, correspondiente a una integración temporal de la potencia solar entrante y una etapa de control 315 de un equipo exterior teniendo en cuenta la medición de potencia solar o de energía solar realizada.
Se han descrito unos modos de realización particulares. Diversas variantes y modificaciones se pondrán de manifiesto para el experto en la técnica. En particular, los modos de realización descritos no se limitan a los ejemplos antes mencionados de equipos que se pueden controlar teniendo en cuenta la medición de la potencia solar o de la energía solar entrante. Más generalmente, los modos de realización descritos pueden estar adaptados para el control de cualquier equipo cuyo funcionamiento se puede optimizar por la toma en cuenta de un aporte de energía solar entrante por una abertura de un edificio, por ejemplo, un sistema de riego automático de plantas situadas en el interior del edificio. A título de variante, los modos de realización descritos se pueden aplicar a unos dispositivos de ocultación para unas aberturas acristaladas de tipo invernadero o para unos cristales de un edificio de cría de animales.
Se observará que la energía solar entra, generalmente, en un edificio, principalmente, por las ventanas del edificio. De este modo, si todas las ventanas del edificio están equipadas con un dispositivo de ocultación del tipo descrito más arriba, se puede estimar la energía solar total entrante en el edificio.
Por otro lado, los datos de potencia o de energía solar entrante determinados se pueden utilizar en combinación con otros datos, por ejemplo, unos datos de previsión meteorológica, para controlar uno o varios equipos del edificio.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento de determinación, por medio de un dispositivo electrónico de control y de procesamiento (112), de la potencia o de la energía solar entrante por una abertura equipada con un dispositivo de ocultación motorizado (100), incluyendo el dispositivo de ocultación un motor de arrastre (201), caracterizado por que el dispositivo de ocultación incluye una batería eléctrica (108) para la alimentación del motor (201) y un generador fotovoltaico (104) para la alimentación de la batería (108) y por que el procedimiento incluye las siguientes etapas:
a) determinar un valor representativo de la irradiación solar de la abertura a partir de una o varias mediciones de la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico (104);
b) determinar la posición del dispositivo de ocultación (100) y deducir de ello la superficie de la abertura no ocultada por el dispositivo de ocultación; y
c) deducir de dicho valor representativo de la irradiación solar y de dicha superficie no ocultada un valor representativo de la potencia o de la energía solar entrante por la abertura.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación (100) se determina teniendo en cuenta una medición del tiempo de funcionamiento del motor de arrastre (201) desde una posición de origen conocida.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que, en la etapa b), la determinación de la posición del dispositivo de obturación (100) tiene en cuenta, además, una medición de la tensión de circuito abierto de la batería (108).
4. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación (100) se determina teniendo en cuenta una medición de la corriente que circula en el motor de arrastre (201).
5. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación (100) se determina teniendo en cuenta una medición del tiempo de funcionamiento del motor de arrastre (201) y una medición de la corriente que circula en el motor de arrastre (201).
6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación (100) se determina a partir de uno o varios sensores de posición.
7. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que, en la etapa b), la posición del dispositivo de ocultación (100) se determina por conteo del número de giros de rotación de un árbol del motor de arrastre (201) del dispositivo desde una posición de origen conocida.
8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la etapa b) comprende una etapa de determinación de la superficie total de la abertura delante de la que está montado el dispositivo de ocultación (100).
9. Procedimiento según la reivindicación 8, en el que la etapa de determinación de la superficie total de la abertura comprende una etapa de medición de la corriente que circula en el motor de arrastre (201) durante una fase de funcionamiento del dispositivo de ocultación (100) según un movimiento de referencia predeterminado.
10. Procedimiento de control de un equipo (250) teniendo en cuenta la potencia o la energía solar entrante por una abertura equipada con un dispositivo de ocultación motorizado (100), incluyendo el dispositivo de ocultación un motor de arrastre (201), una batería eléctrica (108) para la alimentación del motor (201) y un generador fotovoltaico (104) para la alimentación de la batería (108), incluyendo este procedimiento las siguientes etapas:
determinar un valor representativo de la potencia o de la energía solar entrante por la abertura por un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9; y
controlar el equipo (250) teniendo en cuenta dicho valor representativo de la potencia o de la energía solar.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, en el que el equipo es un sistema de calefacción, de ventilación o de climatización.
12. Dispositivo de ocultación motorizado (100) destinado a colocarse frente por frente de una abertura, incluyendo el dispositivo de ocultación un motor de arrastre (201), una batería eléctrica (108) para la alimentación del motor (201) y un generador fotovoltaico (104) para la alimentación de la batería (108), incluyendo el dispositivo de ocultación (100), además, un dispositivo electrónico de control y de procesamiento (112), caracterizado por que el dispositivo electrónico de control y de procesamiento (112) está configurado para implementar un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.
13. Sistema que incluye:
un dispositivo de ocultación (100) según la reivindicación 12;
un equipo exterior (250) al dispositivo de ocultación (100); y
un dispositivo electrónico adaptado para controlar el equipo (250) teniendo en cuenta el valor de potencia o de energía solar entrante determinado por el dispositivo de ocultación (100).
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