DOMOTICA E EDIFICI INTELLIGENTI

Obiettivi formativi:

Questo insegnamento ha lo scopo di illustrare i temi e le tecnologie di automazione della casa, analizzando i sottosistemi impiantistici che caratterizzano un edificio, le integrazioni possibili e gli standard utilizzati.

Settori scientifico-disciplinari:

INF/01, ING-INF/05.

Crediti:

8.

Modulo:

Unico.

Durata:

Semestrale (primo periodo), 72 ore (56 di lezione frontale, 16 di esercitazione guidata).

Frequenza:

Non sono previsti obblighi di frequenza.

Docente:

Ing. Luca Romanelli.

Programma:

01. Introduzione:
      01.01 La figura del system integrator.
      01.02 Multidisciplinarietà della domotica.
      01.03 Principi di reti di comunicazione.
      01.04 Reti LAN.
      01.05 Protocollo TCP/IP.
      01.06 Subnetting.

02. Protocolli di trasmissione utilizzati negli impianti domotici:
      02.01 Linee di trasmissione seriali.
      02.02 Cenni sui più diffusi protocolli e bus di trasmissione: X10, c-bus, SCS-BTicino, BATIbus, Profibus, ProfiNet, Ethernet-IP, Zigbee, Jini.
      02.03 Il protocollo Lonworks.
      02.04 Il protocollo BACnet.
      02.05 Il protocollo Modbus.
      02.06 Comunicazione tra bus diversi.

03. Il bus Konnex:
      03.01 Generalità sul bus KNX.
      03.02 Specifiche tecniche e topologia dei collegamenti.
      03.03 Il software ETS.
      03.04 Programmazione di dispositivi KNX.

04. Controllo di impianti domotici:
      04.01 I software di supervisione.
      04.02 Gestione e controllo locale tramite bus o rete Ethernet.
      04.03 Software embedded dei dispositivi domotici.
      04.04 Sistema di supervisione e interfaccia uomo-macchina.

05. Lo standard SCADA:
      05.01 Software SCADA per la supervisione, il controllo di impianti civili e industriali e l'acquisizione dei dati.
      05.02 Grandezze significative storicizzate in database aziendali e visualizzate in forma grafica.
      05.03 Struttura di tipo client/server: gestione del database interno in tempo reale (server).
      05.04 Visualizzazione di pagine grafiche (client).

06. Interfacciamento tra SCADA e i vari sottosistemi:
      06.01 Comunicazione a contatti.
      06.02 Comunicazione via porta seriale RS232 ed RS485.
      06.03 Comunicazione via protocollo TCP/IP su rete Ethernet o frame relay.
      06.04 Driver di comunicazione.
      06.05 Dialogo con controllori intelligenti e sistemi di acquisizione dati.
      06.06 Tecnologia OPC.

07. Controllo a distanza di impianti domotici:
      07.01 Accesso remoto a livello automazione.
      07.02 Accesso remoto a livello controllo.

08. Progetto di impianti domotici:
      08.01 Progetto di abitazione domotizzata per ottimizzazione dei consumi energetici.
      08.02 Progetto di abitazione domotizzata per utenza debole.

09. Attività di laboratorio:
      09.01 Installazione ed uso di ETS3.
      09.02 Comando luci.
      09.03 Controllo tapparelle.
      09.04 Controllo temperature.
      09.05 Accesso remoto ad impianti domotici.

Testi di riferimento:

  • Schneider, Tschischka, Heinje, "Manuale per il Controllo della Casa e degli Edifici", ZVEH, 2006.
  • Rocco, "Domotica con KNX", Editoriale Delfino, 2009.
  • Propedeuticità:

    Architettura degli Elaboratori, Sistemi Operativi, Reti di Calcolatori.

    Modalità didattiche:

    Lezioni frontali ed esercitazioni di laboratorio (materiale didattico).

    Modalità di accertamento:

    Progetto individuale e prova orale.

    Commissione d'esame:

    Fino all'a.a. 2011/2012: Ing. Luca Romanelli e Prof. Marco Bernardo (supplente: Prof. Alessandro Bogliolo).
    Dall'a.a. 2012/2013: Ing. Luca Romanelli e Dott. Andrea Seraghiti (supplente: Prof. Alessandro Bogliolo).
    Dall'a.a. 2013/2014: Prof. Alessandro Bogliolo e Dott. Andrea Seraghiti (supplente: Prof. Marco Bernardo).

    Note:

    Il progetto individuale, da svolgere su un tema concordato con il docente, deve essere consegnato almeno 15 giorni prima della prova orale. Il progetto è valutato in trentesimi ed è ritenuto sufficiente se il relativo voto, che rimane valido solo per gli appelli della sessione in cui il progetto viene presentato, è di almeno 18/30.
    La prova orale, che può essere sostenuta solo previo superamento del progetto, consiste in domande sui temi trattati a lezione e nella risoluzione di un esercizio basato sull'utilizzo del software ETS. Tale prova comporta un aggiustamento per eccesso o per difetto di al più 8/30 del voto del progetto, determinando così il voto finale.

    Ultima modifica: 05/12/2013 Approvato da: Presidente CCdL