3 Sistemas de control
3.1 Componentes de los sistemas de control

Un sistema de control consta de los siguientes componentes:

- Controlador central - ordenador industrial con programa de control y puertos de control.
- Interfaz de usuario - paneles táctiles, controles remotos, paneles de botones, interfaces de usuario virtuales (tabletas, teléfonos inteligentes, etc.)
- Pasarelas de comunicación - módulos para la gestión tecnológica (iluminación, calefacción, climatización, VZT, etc.).
- Environmental detectors - Interruptores de puertas, sistemas de acceso, sensores de presencia.
- Software y aplicaciones – p.ej. administración remota, sistemas de reserva, seguimiento, help desk.

Los sistemas de control actuales incluyen una amplia gama de hardware y software. Las características clave incluyen la interfaz del usuario y el controlador. Además, el sistema de control incluye una variedad de pasarelas de comunicación, detectores, software y aplicaciones que abren otras funciones al sistema al abrir estas funciones hacia afuera. En la práctica, es posible conectar sistemas de control en habitaciones individuales y conectarlos a la administración remota o a otras tecnologías en el edificio, por ejemplo. control de iluminación, calefacción, aire acondicionado, persianas, etc. Con el software, el administrador de AV / IT administra, monitorea y analiza todos los sistemas disponibles en todo el edificio en una ubicación central.

## Controlador central

El componente central en el sistema de control es el controlador central. Es el "cerebro" de todo el sistema de control. El controlador ejecuta un programa específico que recibe entradas o solicitudes de control del usuario y controla dispositivos individuales según lo requiera el programa. El programador del sistema de control modifica el software para que el controlador realice las funciones correctas. Es posible que se requiera operar los dispositivos en varias salas del campus universitario o incluso en el otro extremo del mundo. Puede haber una necesidad de múltiples controladores vinculados en esta configuración avanzada.

Un controlador y los dispositivos conectados deben poder comunicarse para realizar los comandos necesarios. Los tipos disponibles de comunicación o señales de control varían según las capacidades del controlador y los dispositivos. La comunicación entre dispositivos puede ser unidireccional o bidireccional. En un sistema de comunicación bidireccional, el controlador envía instrucciones al dispositivo (en la interfaz Ethernet). El dispositivo ejecuta la instrucción y envía un acuse de recibo (respuesta OK) al controlador. Esto se denomina retroalimentación y permite al usuario ver el estado del dispositivo en cualquier momento. La comunicación también puede llevarse a cabo en una sola dirección. Se conoce como comunicación unidireccional (los contactos de relé son unidireccionales). La comunicación unidireccional (unidireccional) suele ser el único tipo de comunicación disponible entre el controlador y el dispositivo. El comando se envía desde o hacia el dispositivo y no sigue ninguna confirmación de que el comando se haya ejecutado.

Controlador central y su papel en el set de AV

Los controladores en un sistema de control pueden estar equipados con varios tipos de periféricos para el control directo de los componentes de un sistema AV. Estos periféricos son utilizados por los controladores de software dentro del programa almacenado en el controlador para invocar ciertas funciones y actividades. Por ejemplo, encender / apagar el proyector, subir o bajar la pantalla, encender o apagar la luz. Los fabricantes de sistemas de control ofrecen muchos tipos diferentes de controladores que tienen diferentes tipos y números de periféricos. El diseñador del sistema AV elige el tipo de controlador que cumple con los requisitos de la solución. Algunos fabricantes ofrecen la opción de una extensión adicional de periféricos estándar a través de módulos de expansión.

Los periféricos pueden procesar comandos de manera unidireccional (símplex), es decir, dentro o fuera del dispositivo. Algunos periféricos procesan los datos de forma bidireccional (dúplex) mediante la transmisión de comandos al dispositivo a través del mismo cable de comunicación y, por otro lado, reciben información del dispositivo, independientemente de que el comando se haya ejecutado o no. La comunicación bidireccional también se puede usar para recuperar activamente la información de estado que se almacena en la memoria del dispositivo, como información sobre la temperatura de funcionamiento, la cantidad de horas de funcionamiento, estados de error, etc.

## Interfaz de usuario

Un componente importante, si no el más importante, del sistema de control es la interfaz del usuario. Se realiza en forma de un simple controlador de botón o mediante un entorno gráfico táctil en la pantalla del panel de control. Las necesidades del usuario determinan el tipo correcto de interfaz de usuario. En una sala pequeña, un teclado montado en la pared suele ser suficiente, pero una sala de reuniones grande no puede funcionar sin un claro control gráfico. Para simplificar el control, las funciones se pueden agrupar en preferencias o escenarios. No es necesario, por lo tanto, tener un botón para cada sistema AV / IT. Además de AV / IT, es posible integrar el control de iluminación, la persiana, el ajuste de temperatura de confort y otra tecnología en la interfaz del usuario.

Periféricos de la interfaz del usuario

Los periféricos que forman parte de la interfaz de usuario son:

1. Paneles táctiles

- diferentes diagonales de 3.5 a 21 ".
- cableado o inalámbrico
- mesa o pared

2. Teclado / controles remotos

- diferentes tamaños y número de botones
- mesa o pared

3. Tablets y smartphones

- Conexión a un sistema de control de Wi-Fi y una aplicación que emula un panel táctil virtual

Una parte específica de la interfaz del usuario es la GUI (interfaz de usuario gráfica).

El concepto gráfico de la interfaz está puramente en su creador; sin embargo, él / ella tiene que respetar las reglas relativamente estrictas de ergonomía del usuario. En general, los usuarios califican la calidad de todo el sistema AV / IT de acuerdo con la calidad del control, especialmente la confiabilidad, la simplicidad, la intuición y la claridad. "Menos" puede ser "más" a este respecto. El diseñador de GUI debe evaluar cuidadosamente los requisitos, hábitos y estándares del usuario, las técnicas de AV / IT instaladas y otros aspectos. El resultado tiene que ser una GUI; en el que el usuario puede encontrar fácilmente todo lo que necesita sin un manual de instrucciones grueso.

## Pasarelas de comunicación

Las pasarelas de comunicación proporcionan al sistema de control una comunicación unidireccional o bidireccional desde y hacia los sistemas vecinos. Pueden integrarse en grandes tecnologías complejas, como el control de iluminación o los sistemas de ventilación. Por otro lado, las puertas de enlace se pueden utilizar para acceder desde el exterior para la administración remota y el mantenimiento técnico. Debido a que existen muchas plataformas de comunicación diferentes disponibles en el mercado, el diseñador de sistemas de AV / IT necesita conocer los requisitos específicos y elegir el tipo de interfaz adecuado. En la actualidad, la comunicación Ethernet en todos los estándares se aplica, lo que permite la integración en el cableado estructurado existente y, por lo tanto, una mejor interconexión con las tecnologías existentes.

Ejemplos de otros protocolos de comunicación / interfaces / estándares / tecnologías:

- EIB (European Installation Bus)
- Protocolo LonWorks
- DALI (Interfaz de iluminación direccionable digital)
- Protocolo Modbus
- DMX (Digital MultipleX)
- KNX estándar (KoNneX) - EN 50090, ISO / IEC 14543
- Tecnología EnOcean
- Protocolo Z-Wave

Ejemplos de puertas de comunicación

## Detectores ambientales

Los detectores ambientales son los "ojos y oídos" del sistema de control. A través de varios tipos de sensores y medidores, el controlador recibe información sobre el entorno o la situación en una habitación o edificio. Según el programa, puede responder a los diversos valores, cambios y sugerencias que aportan los detectores.

Por ejemplo: una habitación con una pared móvil deslizable se puede usar para dos grupos pequeños o para un grupo grande. Para este propósito, es posible dividir el espacio usando una pared deslizante. Hay un interruptor que reacciona a la posición de la pared deslizante y, por lo tanto, configura el AV / IT adecuado para que funcione como dos sistemas separados o uno grande.

Otro ejemplo es el sensor de movimiento. El sensor puede, si el usuario entra en la habitación, encender la luz o el panel de luz con información sobre la ocupación (rojo - ocupado, verde - vacío).

Gracias a las tecnologías IoT (Internet of Things), los detectores modernos de hoy tienen su propia lógica y son inteligentes. Pueden comunicarse directamente a través de diferentes redes (LAN (red de área local), WAN (red de área extensa), LTE (evolución a largo plazo), IoT propietario) y transferir datos para su posterior procesamiento y análisis. Por lo tanto, el controlador del sistema de control puede no tener una conexión directa con un cable, pero solo necesita estar conectado a la red informática local. El detector puede incluso activarse, en otras palabras, sin el comando directo del controlador.

Detectores de muestras

## Software y aplicaciones

El software y las aplicaciones brindan a los usuarios un gran valor agregado para el sistema de control y para desarrollar una relación con el cliente, para su posible reventa. Pueden ser:

- aplicaciones particulares para un área específica,
- ó software complejo que combina varias áreas juntas.

Un área interesante es el uso de equipos personales, como tabletas y teléfonos inteligentes, no solo para manipularlos, sino también como asistente personal para planificar las horas de trabajo y los recursos (habitación, catering, tecnología, navegación de objetos, etc.). Un gran problema en el entorno corporativo es la administración remota, el monitoreo y el análisis. El software de este tipo proporciona a los administradores información completa sobre recursos y ofrece asistencia en línea para los usuarios, independientemente de la ubicación geográfica de la oficina o sucursal de la empresa. Otra área extensa es la reserva de habitaciones, la navegación en el edificio y la asignación de recursos (por ejemplo, catering, alquiler de equipos audiovisuales, servicios de limpieza, etc.).

Algunos fabricantes ofrecen aplicaciones y servicios basados ​​en la nube. El cliente puede pagar por adelantado el alcance del servicio de acuerdo con la solicitud individual regularmente en pagos mensuales o anuales. La ventaja es que no tienen que comprar infraestructura y servidores costosos para ejecutar "En las instalaciones". Debido a que los sistemas de control y sus componentes utilizan las comunicaciones de red a través de redes locales o globales, no hay limitaciones. Algunos componentes tienen su propia inteligencia (IoT) y se comunican directamente con el servicio en la nube, es decir, sin un controlador dedicado.