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5. El modelo de IoT para domótica

 

En el hogar encontramos una gran parte de las cosas que utilizamos y que por lo tanto podemos pensar en conectar a internet: luces, electrodomésticos, mandos de control, detectores de presencia, persianas y toldos, ventanas, puertas, videoporteros,  cronotermostatos, calderas de calefacción, válvulas de riego, y un largo etc.

Figura 3
Figura 3: Domótica e IoT (Fuente: casadomo.com)

Aunque durante décadas se han realizado muchas instalaciones domóticas, no ha sido hasta la llegada del IoT en los últimos años, de la mano de las nuevas tecnologías de comunicación, cuando la domótica ha sufrido una revolución tan espectacular que en la actualidad podemos decir que su implantación, con mayor o menor nivel de domotización, está prácticamente generalizada en todo el mundo desarrollado o en vías de desarrollo.

Este desarrollo se puede observar en los datos de evolución del IoT y del mercado de la domótica. IoT Analytics analizaba en 2015 cuáles eran las aplicaciones de IoT con mayor popularidad en ese momento en el mundo [3], y el análisis mostraba que la domótica destacaba claramente clasificándose como la aplicación de IoT con puntuación más alta en todos los canales medidos (Figura 4).

Figura 4
Figura 4: Cuantificando el mundo conectado. Fuente: IoT Analytics [3].

El gran incremento del mercado de la domótica en estos años no se podría explicar sin las implicaciones que ha tenido el IoT en cuanto a la posibilidad de integración de dispositivos y sistemas heterogéneos, la unificación de las interfaces con aplicaciones móviles y el control por voz con asistentes virtuales, y la evolución y estandarización de las comunicaciones hacia tecnologías y protocolos de Internet. En la Figura 5, que muestra la evolución del sector de la Domótica y la Inmótica en los últimos años (2012-2019) en España [3], se aprecia ese fuerte incremento que está teniendo el sector en nuestro país.

Figura 5
Figura 5: Evolución del sector de la Domótica (Fuente: CEDOM)

Para entender mejor la importancia de esa relación entre la domótica y el IoT, mostramos a continuación distintos modelos de conexión entre dispositivos domóticos y de los dispositivos con internet:

Sin conexión

Electrodomésticos no conectados como una lavadora, un frigorífico o una cafetera, y otros automatismos simples.

Figura 6
Figura 6: Dispositivos sin conexión

Conectados internamente entre sí pero sin conexión a internet

Cooperación entre dispositivos que ofrece gran valor añadido: posibilidad de automatizaciones dependientes de varios dispositivos, control de cargas, simplificación del cableado entre sensores y actuadores y posibilidad de interfaces centralizadas. Es complicado interconectar sistemas heterogéneos, y aunque podemos realizar control mediante móvil o por voz, siempre desde el interior de la propia vivienda, los sistemas compatibles son pocos y limitados.

Figura 7
Figura 7: Dispositivos conectados entre sí, pero sin conexión a internet

Conectados a internet

La conexión a internet facilita la supervisión (control, monitorización, automatización y análisis de datos) desde el exterior de la vivienda, permite el uso de herramientas y otros recursos en la nube, y facilita la interoperabilidad entre dispositivos y el uso de teléfonos móviles y asistentes de voz como interfaces para controlar remotamente el sistema.

Figura 8
Figura 8: Dispositivos conectados a internet (IoT)

La comunicación con internet se puede realizar a través de la conexión de banda ancha de la vivienda o conectando directamente los dispositivos a internet. La primera es la forma usual de conectar los dispositivos domóticos a internet, puesto que normalmente las viviendas ya disponen de una conexión de banda ancha, por ejemplo ADSL, fibra óptica o radio WiMax, que puede ser usada con esa finalidad.

Para la conexión directa de los dispositivos a internet podemos utilizar comunicaciones LPWAN de baja velocidad y bajo consumo, ya sean licenciadas (NB‑IoT o LTE‑M) o no licenciadas, de uso libre como LoRaWAN o propietarias como Sigfox. Normalmente las comunicaciones LPWAN solo se usan en caso de no disponer de una conexión de banda ancha, por ejemplo en segundas residencias.

En una misma vivienda pueden coexistir dispositivos con distintas formas de conexión. Por ejemplo podemos tener un control de luz en una terraza con interruptor crepuscular, sensores de temperatura y controles de calefacción interconectados a través de una red de control no conectada a internet, y una lámpara regulable conectada a través de nuestro punto de acceso WiFi controlable con una aplicación móvil desde internet.