Analisi e sviluppo di un’interfaccia grafica per il controllo di una casa intelligente
Argomento di questo lavoro di tesi è lo studio della domotica, disciplina che studia l’integrazione e l’applicazione di nuove tecnologie nelle abitazioni e negli edifici al fine di migliorare la qualità della vita
Concettualmente l’elaborato può essere suddiviso in tre parti distinte. La prima (capitoli 2 e 3) ha un’impronta puramente descrittiva e illustra l’argomento e l’ambientazione della tesi. Dopo aver definito che cosa è l’automazione domestica, vengono fatti alcuni riferimenti alla sua storia, ai primi sistemi domotici realizzati e alla nascita di diversi standard di comunicazione, sia in ambito europeo che mondiale.
In seguito viene definito il concetto di casa intelligente oggi, studiandone la suddivisione in vari macrosettori che riguardano la gestione dell’ambiente (ovvero le tecnologie impiantistiche di energia che comprendono distribuzione, climatizzazione, riscaldamento, illuminazione, oltre all’azionamento remoto di sistemi di apertura e d’ingresso), la gestione della comunicazione e dell’informazione (comunicazioni interne con videocitofoni, trasmissione dati per controlli sanitari, attività lavorativa, istruzione, oltre a comunicazioni via telefono per acquisti, operazioni bancarie e ricezione di informazioni con televisore e radio via etere e cavo), la gestione della sicurezza (ad esempio protezione antifurto, antirapina, antincendio, antiallagamento, telesoccorso…) e la gestione in genere degli apparecchi domestici (come frigoriferi, congelatori, sauna, idromassaggio).
Il tutto correlato da un’analisi su come tutti questi sottosistemi possano essere integrati tra loro, sui benefici e sui costi relativi; questi ultimi ancora abbastanza rilevanti per quanto riguarda home automation, meno per building automation.
La seconda parte (capitolo 4), illustra il funzionamento di un sistema bus all’interno di una casa domotica, confrontandolo con un cablaggio normale punto-punto; viene descritto il funzionamento della BCU (Bus Coupling Unit) e vengono introdotti i principali sistemi bus emergenti a livello mondiale, suddividendoli fra quelli utilizzati negli USA (protocolli Lon Talk, CEBus, il sistema X-10 e SMART HOUSE), in Europa (BatiBus, EIB) e in Giappone (HBS).
Per completare la panoramica sui bus vengono poi descritti altri due standard leader a livello mondiale: KNX, già esistente, e HES in via di definizione; la loro importanza è data dal fatto che, a differenza dei precedenti protocolli, garantiscono l’interoperabilità tra dispositivi di diversi costruttori evitando in tal modo che l’installatore, e soprattutto il proprietario dell’impianto, restino vincolati a un unico costruttore per sempre.
La terza e ultima parte (capitoli 5 e 6), descrive il software che è stato sviluppato in questo lavoro di tesi, cioè un’interfaccia grafica in Java che cerchi di simulare il controllo di una casa intelligente. Per verificare la validità del software realizzato, lo si è utilizzato all’interno del progetto di una villetta in fase di costruzione in provincia di Varese.
In tal modo si è potuto amministrare un impianto domotico, potendo attivare o disattivare l’impianto d’illuminazione, di riscaldamento e di sicurezza relativi ai locali del piano terra (due camere, soggiorno, cucina, bagno e box), del primo piano (sala lettura, studio, ripostiglio, bagno, balcone) oltre all’impianto luci, antifurto e d’irrigazione del giardino.
La GUI permetterà inoltre di salvare in formato XML i profili scelti per la gestione dell’abitazione (ad esempio profilo giorno, notte, giorni feriali, giorni festivi, ferie, etc).