IT201900000593A1 - Dispositivo per la domotica ed attrezzatura per la domotica con tale dispositivo - Google Patents

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Description

DISPOSITIVO PER LA DOMOTICA ED ATTREZZATURA PER LA DOMOTICA CON TALE DISPOSITIVO
DESCRIZIONE
Il presente trovato ha per oggetto un dispositivo per la domotica.
Forma oggetto del trovato anche una attrezzatura con tale dispositivo.
Oggigiorno, con l'aumento dell'aspettativa di vita, la domotica e l'automazione dei servizi domestici stanno prendendo piede sempre più largamente.
Sono ad esempio diffusi sistemi domotici per la gestione del riscaldamento, della ventilazione o dell'illuminazione degli ambienti.
Normalmente, questi sistemi presentano una serie di apparecchi come, ad esempio, degli oscuranti meccanizzati o un impianto di illuminazione automatico che vengono comandati localmente.
In alcuni casi, gli apparecchi sono collegati ad una rete di comunicazione realizzata mediante un gateway per consentire il controllo di più apparecchi in contemporanea, anche da remoto attraverso smartphone e tablet.
Tali tecniche note presentano alcuni inconvenienti ed aspetti perfettibili.
Solitamente, apparecchi come oscuranti meccanizzati necessitano, per il controllo locale, di un interruttore con due pulsanti uno per alzare e l'altro per abbassare l'oscurante. Questo determina una complessità realizzativa dell'attrezzatura e l'esigenza di un interruttore di dimensioni notevoli o comunque di ingombri tali da richiedere la realizzazione ed installazione di una scatoletta dedicata.
Inoltre, in un primo tipico caso di gestione di un sistema domotico da remoto, la comunicazione tra i vari apparecchi ed il gateway avviene attraverso collegamenti elettrici, determinando la necessità di predisporre un impianto di comunicazione in fase di costruzione dell'edificio o di doverlo realizzare in un secondo momento, con conseguente notevole aumento dei costi e la scomodità di esecuzione di lavori a posteriori.
In un secondo caso tipico, invece, la comunicazione avviene attraverso una comune rete Wi-fi. In entrambi i casi, si verifica un considerevole dispendio di potenza elettrica, perché i vari elementi della rete devono essere sempre attivi ed alimentati.
Ancora, per semplificare l'installazione e l'utilizzo delle reti domotiche, normalmente le varie apparecchiature vengono tutte collegate ad uno stesso dispositivo master (o dominante) collegato, a sua volta, al gateway. In questo modo, però, in caso di malfunzionamenti del dispositivo master, sono fuori uso anche tutti gli altri dispositivi della rete.
Il compito del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo per la domotica che sia in grado di migliorare la tecnica nota in uno o più degli aspetti sopra indicati.
Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato è quello di realizzare un dispositivo per la domotica di facile realizzazione e che consenta di semplificare la sua installazione ed il suo utilizzo.
Un altro scopo del trovato è quello di realizzare un dispositivo per la domotica che possa essere installato in edifici già esistenti senza la necessità di realizzare un impianto elettrico dedicato.
Un ulteriore scopo del trovato è quello di realizzare un dispositivo per la domotica che abbia un basso consumo energetico.
Ancora uno scopo del trovato è quello di realizzare un dispositivo per la domotica che ne consenta il funzionamento, anche comandandolo da remoto, indipendentemente dalla presenza e/o dal funzionamento di un dispositivo master.
Inoltre, la presente invenzione si prefigge lo scopo di superare gli inconvenienti della tecnica nota in modo alternativo ad eventuali soluzioni esistenti.
Non ultimo scopo del trovato è quello di realizzare un dispositivo per la domotica che sia di elevata affidabilità, di relativamente facile realizzazione ed a costi competitivi.
Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un dispositivo per la domotica applicabile ad uno o più attuatori, comprendente un guscio esterno, caratterizzato dal fatto di comprendere:
- un elemento di interfaccia con l'utente, - un controllore,
- un elemento di connessione ad una rete elettrica,
- uno o più elementi per il controllo di detto attuatore esterno.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, del dispositivo per la domotica secondo il trovato, illustrato, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui:
- la figura 1 illustra un dispositivo per la domotica secondo il trovato, in una applicazione;
- la figura 2 illustra un dispositivo per la domotica secondo il trovato,
- la figura 3 illustra una vista interna di un dispositivo per la domotica secondo il trovato, - la figura 4 illustra uno schema di funzionamento di una attrezzatura per la domotica con il dispositivo delle figure precedenti,
- la figura 5 illustra uno schema di funzionamento di una differente attrezzatura per la domotica con il dispositivo delle figure precedenti delle figure da 1 a 3,
- la figura 6 illustra un particolare di una attrezzatura per la domotica secondo il trovato. Con riferimento alle figure citate, un dispositivo per la domotica secondo il trovato, è indicato globalmente con il numero di riferimento 10.
In figura 1, ad esempio, il dispositivo 10 è disposto in una parete 11 di un edificio per il comando di un oscurante 12 meccanizzato.
Il dispositivo 10 presenta un guscio esterno 13, a vaschetta, in materia plastica realizzato in corpo unico, con una sagoma a gradini con un aggetto 42 mediano.
Da tale aggetto 42 si sviluppano due opposte serie di gradini con andamento dell'altezza decrescente.
Di tutto il dispositivo, in assetto d'uso, è accessibile all'utente solo la superficie 40 del guscio 13, che corrisponde alla superficie dell'aggetto che è ortogonale alle sue pareti laterali.
Tale superficie 40, in assetto d'uso è sostanzialmente livellata alla superficie della parete dell'edificio in cui è inserito il dispositivo 10.
In particolare, tale guscio 13 presenta, in prossimità e/o corrispondenza delle pareti laterali dell'aggetto 42, uno o più dentini 14 e/o alette, atte all'incastro in una mascherina 41 copri-presa di tipo di per sé noto e standard RJ45 KEYSTONE, che lo incornicia nel muro.
Il dispositivo 10 presenta un ingombro tale da poter essere inserito all'interno di una singola sede di un telaio porta-frutto standard 501 o superiore, non rappresentato nelle figure, o comunque in tutte le scatole da incasso o da esterno che possono supportare il porta-frutto con adattatore RJ45 KEYSTONE.
Per frutto si intende un elemento elettrico (interruttore o presa) che viene installato sul telaio porta-frutto, il quale viene, a sua volta, fissato ad una scatoletta connessa a dei collegamenti elettrici della rete elettrica.
In figura 3 è rappresentato il dispositivo 10 senza il guscio 13 esterno.
Il dispositivo 10 comprende:
- un elemento 15 di interfaccia utente locale,
- un elemento 16 di ricezione e trasmissione di dati,
- un controllore 17,
- un elemento 18 di connessione ad una rete elettrica.
L'elemento 15 di interfaccia utente locale è un sensore capacitivo ed è atto ad affacciarsi alla superficie interna del guscio 13 corrispondente a quella della superficie 40 dell'aggetto 42 che è accessibile all'utente.
La presenza del sensore capacitivo determina un pulsante a sfioramento che consente all'utente, ad esempio, di alzare o abbassare l'oscurante di una finestra facendo scorrere un suo dito rispettivamente verso l'alto o verso il basso, e stoppandone il movimento prima del finecorsa con un semplice tocco.
L'elemento 16 di ricezione e trasmissione dei dati opera con protocollo “Thread”.
Il protocollo Thread è il protocollo messo a punto dal consorzio Thread Group.
Il vantaggio dell'utilizzo del protocollo Thread consiste nel fatto che garantisce un risparmio energetico, essendo impiegato in una rete dotata di nodi terminali, ossia dispositivi 10, che vengono alimentati solo durante l'utilizzo.
Il controllore 17 comprende un'unità logica collegata ad un'unità di comando potenza, non indicata nelle figure.
Il dispositivo 10 comprende una scheda di alimentazione elettrica 19, ed uno o più elementi per il controllo di un attuatore esterno, come ad esempio il motore elettrico di un oscurante meccanizzato od un elemento di illuminazione.
Tali elementi per il controllo di un attuatore esterno sono, ad esempio un varistore 20 ed un Triac 21 (TRIode for Alternating Current) e/o relè.
Il varistore 20 ed il Triac 21, e/o relè, sono atti alla regolazione di una parte della potenza elettrica per il controllo, ad esempio, del motore elettrico di un oscurante o di una luce.
Il dispositivo 10 comprende un led (light emitting diode) 22. Tale led 22 è atto a segnalare, durante la sua accensione, il funzionamento del dispositivo 10 ed il suo stato di lavoro, variando il colore della luce emessa.
La luce emessa dal led 22 è visibile dall'esterno del guscio grazie alla presenza di una apertura e/o porzione trasparente posta sulla superficie 40 dell'aggetto 42 del guscio 13.
L'elemento 16 di ricezione e trasmissione dei dati è atto a mettere in comunicazione il dispositivo 10 con gli altri dispositivi 10 della rete 24 domotica e con un gateway 23.
Il gateway 23 costituisce l'elemento di accesso alla rete 24 domotica da un elemento 25 di interfaccia utente remoto, come ad esempio uno smartphone e/o un tablet, dotati di una apposita applicazione dedicata.
Con il termine “remoto” nella presente descrizione si intende che l'elemento di interfaccia non è fisicamente collegato al resto del dispositivo 10, ma è connesso ad esso mediante collegamento senza fili.
L'elemento di interfaccia utente può quindi essere sia locale 15 e connesso fisicamente al resto del dispositivo 10, sia remoto 25, connesso al dispositivo 10 mediante tecnologia senza fili.
L'elemento di interfaccia 15 locale può trovarsi direttamente sul dispositivo 10, ad esempio un sensore capacitivo, che essere collegato elettricamente, ma distante da esso, ad esempio uno schermo touch-screen posto in una zona dell'edificio in cui sono applicati uno o più dispositivi 10.
Forma oggetto del trovato anche un'attrezzatura per la domotica, che comprende almeno un dispositivo 10 con almeno un elemento 25 di interfaccia utente remoto ed un gateway 23, come rappresentato in figura 4.
In questa forma realizzativa, gli elementi 25 di interfaccia utente remoti comunicano direttamente con il gateway 23 ed il gateway 23 comunica con i vari dispositivi 10.
In figura 5 è rappresentata una attrezzatura per la domotica secondo il trovato in una differente forma realizzativa.
In questa differente forma realizzativa, l'attrezzatura comprende almeno un dispositivo 10, un gateway 23, un router 26 Wi-Fi ed almeno un elemento 25 di interfaccia utente remoto.
In questo caso, gli elementi 25 di interfaccia utente remoti comunicano con il gateway 23 attraverso il router 26 ed il gateway 23 comunica con i vari dispositivi 10.
Una delle peculiarità del trovato consiste nel fatto che in una rete domotica 24, ciascun dispositivo 10 è in grado di comunicare sia con il gateway 23 che con gli altri dispositivi 10.
In questo modo è garantita una comunicazione tra l'elemento 25 di interfaccia remoto ed un dispositivo 10 anche in caso di malfunzionamenti di uno o più degli altri dispositivi 10 della rete 24 e/o di distanze eccessive per la comunicazione diretta tra il dispositivo 10 ed il gateway 23.
Con riferimento alla figura 6, il gateway 23 comprende una unità di memoria 27, ad esempio una scheda SD (Secure Digital), un modulo 28 di comunicazione dati con protocollo Thread, un modulo 29 di comunicazione Wi-Fi ed evenetualmente un modulo 30 di comunicazione con protocollo RS485 ModBUS.
Il gateway 23 comprende un microcontrollore 31, che interagisce con tutti gli altri elementi e li gestisce.
Il microcontrollore 31 comprende una memoria 32 flash.
Il modulo 28 di comunicazione dati thread, è atto a mettere in comunicazione il gateway 23 con la rete 24 domotica.
Il modulo 29 di comunicazione Wi-Fi ed il modulo 30 di comunicazione con protocollo ModBUS sono atti a mettere in comunicazione il gateway 23 con uno o più elementi 25 di interfaccia utente da remoto.
Il funzionamento del dispositivo 10, secondo il trovato, con comando locale è il seguente.
Mediante l'elemento 15 di interfaccia locale, quindi attraverso il sensore capacitivo, l'utente dà un comando al dispositivo 10, ad esempio facendo scorrere il dito verso l'alto per far alzare un oscurante.
Il controllore 17, ricevuto il comando, invia un segnale alla scheda 19 di alimentazione elettrica che, mediante il Triac 21 ed il varistore 20 attiva e controlla il motore elettrico, non illustrato nelle figure, per l'avvolgimento dell'oscurante.
Il funzionamento del dispositivo 10, secondo il trovato, con comando da remoto è il seguente.
Mediante l'elemento 25 di interfaccia da remoto, quindi attraverso l'appposita applicazione per smartphone o tablet, l'utente invia un comando, ad esempio un comando di accensione di una luce.
Questo comando è inviato mediante rete Wi-fi al Gateway 23 che a sua volta la trasmette alla rete 24 domotica ed al dispositivo 10 interessato dal comando.
L'elemento 16 di ricezione e trasmissione dei dati del dispositivo 10 riceve il comando ed il controllore 17 lo interpreta, inviando un segnale alla scheda 19 di alimentazione elettrica che, mediante il Triac 21 e/o relè ed il varistore 20 attiva e controlla la luce, non illustrata nelle figure.
Attraverso l'applicazione sopra citata è possibile suddividere insiemi di dispositivi 10 in zone, per comandarli in contemporanea, ad esempio per suddividere le zone di una casa.
Sempre attraverso tale applicazione è possibile impostare dei programmi temporizzati per il funzionamento automatico dei dispositivi 10, come ad esempio impostare l'apertura degli oscuranti di una stanza sempre e solo in determinate ore del giorno e/o in determinati giorni.
Le varie impostazioni relative alla suddivisione degli ambienti o dei programmi temporizzati vengono salvate nella memoria del gateway 23 e/o in cloud, ed utilizzate per il funzionamento della rete 24 domotica.
La rete 24 può presentare un dispositivo 10 che funge da dispositivo master e comunica con gli altri dispositivi 10 della rete e con il gateway 23.
Tuttavia, essendo ciascun dispositivo 10 in grado di comunicare con tutti gli altri dispositivi 10 e con il gateway 23, in caso di malfunzionamenti del dispositivo master, il resto della rete 24 domotica è comunque operativa.
Si è in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti realizzando un dispositivo per la domotica di facile realizzazione e che consente di semplificare la sua installazione ed il suo utilizzo.
Con il trovato si è messo a punto un dispositivo che può essere installato in edifici già esistenti senza la necessità di realizzare un impianto elettrico dedicato e che presenta un basso consumo energetico.
Inoltre, con il trovato si è messo a punto un dispositivo per la domotica in grado di funzionare, anche se comandato da remoto, indipendentemente dalla presenza e/o dal funzionamento di un dispositivo master.
Infine, con il trovato si è messo a punto un dispositivo per la domotica che può indifferentemente essere comandato localmente o da remoto.
Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.
In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.
Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.

Claims (16)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (10) per la domotica applicabile ad uno o più attuatori, comprendente un guscio esterno, caratterizzato dal fatto di comprendere: - un elemento (15, 25) di interfaccia con l'utente, - un controllore (17), - un elemento (18) di connessione ad una rete elettrica, - uno o più elementi (20, 21) per il controllo di detto attuatore esterno.
  2. 2. Dispositivo (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto guscio (13) è a vaschetta, in materia plastica, con una sagoma a gradini con un aggetto (42) mediano.
  3. 3. Dispositivo (10), secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto guscio (13) presenta, in prossimità e/o corrispondenza delle pareti laterali di detto aggetto (42), uno o più dentini (14) e/o alette, atte all'incastro di detto dispositivo (10) in una mascherina copri-presa.
  4. 4. Dispositivo (10), secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di presentare un ingombro tale da poter essere inserito all'interno di una singola sede di un telaio porta-frutto standard.
  5. 5. Dispositivo (10), secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto elemento (15) di interfaccia con l'utente è locale.
  6. 6. Dispositivo (10), secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto elemento (15) di interfaccia è un sensore capacitivo.
  7. 7. Dispositivo (10), secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un elemento (16) di ricezione e trasmissione di dati operante con protocollo “Thread”, e dal fatto che detto elemento (25) di interfaccia utente è remoto.
  8. 8. Dispositivo (10), secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto elemento (25) di interfaccia utente è uno smartphone e/o un tablet, dotato di una applicazione dedicata.
  9. 9. Dispositivo (10), secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti uno o più elementi per il controllo di detto attuatore esterno sono un varistore (20) ed un Triac (21) e/o un relè, e dal fatto di comprendere una scheda (19) di alimentazione elettrica.
  10. 10. Dispositivo (10), secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un led (22).
  11. 11. Attrezzatura per la domotica caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo (10) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.
  12. 12. Attrezzatura, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto di comprendere un gateway (23).
  13. 13. Attrezzatura secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto di comprendere un router (26) Wi-Fi.
  14. 14. Attrezzatura secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto gateway (23) comprende: - una unità di memoria (27), - un microcontrollore (31), - un modulo (28) di comunicazione dati con protocollo Thread, –un modulo (29) di comunicazione Wi-Fi.
  15. 15. Attrezzatura secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 14, caratterizzata dal fatto che detto gateway (23) comprende un modulo (30) di comunicazione con protocollo ModBUS.
  16. 16. Attrezzatura secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 15, caratterizzata dal fatto che microcontrollore (31) comprende una memoria (32).
IT102019000000593A 2019-01-15 2019-01-15 Dispositivo per la domotica ed attrezzatura per la domotica con tale dispositivo IT201900000593A1 (it)

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