KNX – Veja hoje a sua casa do futuro

Por Fernando Melo Rodrigues para o PPLWARE

No passado dia 13 de Abril em Frankfurt (Alemanha), no decorrer da cerimónia de entrega dos KNX Awards 2010, a Cisco tornou-se o membro número 200 da associação Konnex . A associação konnex é a associação detentora e gestora do protocolo de gestão técnica e domótica - KNX. A integração deste importante fabricante de equipamentos de networking na Konnex, vem comprovar que as Redes são/vão ser elementos fundamentais nos novos edifícios digitais, não só como sistemas de apoio aos sistemas de comunicações como sejam a voz, os dados e a TV, mas também no seu controlo e gestão.

Mas porque é que um dos mais importantes, se não o mais importante fabricante de equipamentos de networking se torna membro de uma associação responsável por um protocolo de controlo de edifícios?

A resposta não é simples, vamos por partes.

A esmagadora maioria das instalações eléctricas dos edifícios e das habitações de hoje em dia, realizam-se do mesmo modo que há 50 anos atrás. Talvez seja um exagero, porque no que diz respeito aos aspectos de segurança, as instalações eléctricas evoluíram muito. Contudo, a filosofia é a mesma que nos anos 60 do século passado. Utilizam-se os mesmos interruptores, os mesmos comutadores de lustre (duas teclas, para quem não está familiarizado) e comutadores de quarto ou escada que abrem e fecham os circuitos e alimentam de energia os equipamentos. As companhias de água, gás e electricidade continuam a mandar-nos ao fim do mês uma factura com o consumo global, não conseguindo perceber-se como e quando gastámos essas energias e recursos.

Neste período, de meio século, tudo mudou, a começar pelas telecomunicações. Hoje, os telefones já não estão agarrados à parede, andamos com pelo menos um no bolso! A TV chega pelo cabo do telefone. Temos os computadores, as redes de dados e claro a Internet. A nossa atitude perante os fornecedores também mudou. Não é admissível uma factura de telecomunicações que refira apenas os “impulsos” telefónicos que gastámos. As facturas detalham com todo o rigor a quem ligámos, quando e quanto tempo falámos. De uma forma geral tornamo-nos mais exigentes e a tecnologia deu resposta a muitas necessidades latentes. Por exemplo, hoje, é impensável comprar uma televisão sem telecomando! Porque não temos a mesma atitude perante os nossos edifícios?

Para que o comando que usamos para a TV possa servir para desligar uma luz ou descer uma persiana é necessário introduzir uma nova forma de projectar e executar as instalações eléctricas dos edifícios. Necessitamos de introduzir actuadores que executem as ordens enviadas e possam abrir e fechar os contactos em substituição dos actuais interruptores e comutadores. As ordens de abrir e fechar, subir/descer, etc, podem ser dadas a partir de sensores (botões, transdutores de grandezas físicas, etc). Podemos ainda “virtualizar” os sensores num qualquer ecrã, de um computador, de um telemóvel ou de uma TV.

Surge assim a necessidade de uma rede paralela para o envio de ordens – o BUS de comunicação. Com a introdução do BUS, é necessário definir um sistema de comunicação que permita os dispositivos, actuadores e os sensores, comunicarem entre si. A definição das regras de comunicação, dos tipos de dados e do tipo sinalização a adoptar constitui o protocolo de comunicação. Há protocolos específicos para o controlo de edifícios, como por exemplo o protocolo KNX entre outros.

Quando passamos a ter as ordens num BUS de comunicação, as possibilidades passam a ser infinitas. Para além do comandando convencional das instalações, podemos facilmente reprogramar o comportamento dos nossos sensores, podemos automatizar uma sequência de acções. É fácil implementar acções que seriam difíceis e complexas de fazer com uma instalação eléctrica convencional. Por exemplo, é possível dispor de um botão que accione uma configuração de saída de casa na qual se desliguem todas as luzes e se desçam os estores. Num edifício de serviços, fonte de muitos desperdícios como sabemos, a tecla sair/fecho do edifício para além de desligar a iluminação poderá ainda fazer o corte de água das instalações sanitárias onde há sempre torneiras a pingar, autoclismos que vertem. Uma estação meteorológica pode avaliar uma série de parâmetros, como sejam: a radiação solar, a localização do sol e as temperaturas interiores e exterior de um edifício, e decidir baixar ou não as persianas de uma determinada fachada de forma a reduzir o sobre aquecimento do edifício devido à radiação solar. A medição de consumos de energia e outros recursos é outro dos aspectos no qual os sistemas de gestão técnica e domótica podem contribuir de forma decisiva. Com alguma facilidade podemos registar os consumos de energia e analisá-los graficamente – os designados smart meters.

Integrando todos estes dados num servidor Web podemos facilmente verificar e alterar o estado da habitação ou de um edifício através de um simples browser Web. Podemos desta forma controlar a habitação desde o interior, através da rede de dados interna, ou do exterior, através da Internet.

Voltando à pergunta inicial. Por tudo o que foi referido não me parece que o grande fabricante de networking queira entrar nos sistemas de BAS (Building automation systems) onde já há protocolos específicos e optimizados para o efeito e grandes players instalados há muito tempo, nomeadamente o já referido protocolo KNX. No entanto os edifícios começam a disponibilizar uma quantidade de informação que “tem” que ficar disponível na Rede. Além disso verifica-se uma mudança no paradigma da produção de energia eléctrica no qual além das grandes centrais de produção existe um número crescente de microproduções. Este novo paradigma da produção de energia distribuída vai necessitar de uma rede de comunicação que permita fazer o controlo e gestão de todos os sistemas que injectam energia na rede eléctrica. Acresce ainda que com os smart meters as contagens podem ser recolhidas pelos operadores para procederem a uma facturação detalhada. Há ainda a possibilidade dos operadores interagirem com a instalação dos clientes, passando a focar a eficiência energética não do lado da procura mas sim do lado da oferta.

Deixamos aqui um pequeno vídeo demonstrativo da utilização do KNX