Sistema de control difuso para la monitorización y control automático de confort dentro de edificios inteligentes desarrollado con OpenHAB

Abstract

Gracias al avance tecnológico, hoy en día las personas pueden disfrutar de innumerables servicios en sus hogares a través de las invenciones entorno a los dispositivos y ambientes de Internet de las Cosas (IoT), que permiten que las personas se sientan más seguras y a gusto en sus hogares. Para ayudar a mejorar los servicios, en esta investigación se ha planteado desarrollar un sistema de monitorización y control automático de confort integrando un controlador difuso y tecnologías de IoT para la personalización de servicios orientados a usuarios y la optimización de recursos en edificios inteligentes. Metodológicamente, se realizó una revisión bibliográfica para conocer los métodos y tecnologías más utilizadas para la gestión del confort. Además, se hizo un análisis de las herramientas necesarias para el desarrollo de los controladores difusos en contextos de IoT. Los aspectos técnicos para llevar a cabo acciones de control sobre el IoT se determinaron a través de una entrevista con un experto en automatización. Para la evaluación de los controladores que se desarrollaron en esta investigación (lumínico, climatización y ventilación (HVAC), calidad del aire (AQI), ventilación y control de fuego) se utilizó una batería de pruebas de 20 iteraciones. Los resultados que se obtuvieron a partir de dicha evaluación permitieron confirmar que los controladores difusos son una buena alternativa para establecer acciones de control de confort con altos niveles de precisión y de manera muy eficiente. En términos de eficiencia, el tiempo de respuesta con respecto a la comunicación en cada controlador difuso y el entorno de IoT implementado en OpenHAB fue en promedio de 6.045 s para el controlador de iluminación, 6.531 s para el controlador HVAC, 4.415 s para el controlador AQI, 9.672 s para el controlador de fuego y de 5.885 s para el caso del controlador de ventilación. Cabe resaltar que el controlador de calidad de aire fue el que obtuvo el menor tiempo entre los demás controladores debido a que presenta pocas variables de entrada y de salida. En conclusión, se pudo determinar que utilizar controladores difusos permite gestionar de forma eficiente los servicios que se utilicen en hogares, y que el entorno OpenHAB es una buena herramienta para la administración de los dispositivos de IoT en edificios inteligentes