Automazione degli edifici: il contributo di STMicroelectronics

L’automazione delle abitazioni e degli edifici si basa sul’implementazione di 4 concetti: Monitoraggio (dell’energia consumata, ma anche della presenza di gas, fumo …), Attuazione, Controllo e Comunicazione. Per questi scopi STMicroelectronics fornisce una vasta gamma di circuiti integrati che coniugano elevate performance a ridotti consumi energetici (1)

Un esempio di integrazione di questi 4 concetti, realizzato a scopo dimostrativo da STMicroelectronics, è la “smart plug” o “presa intelligente”, un sistema che permette di monitorare e visualizzare il consumo energetico di un carico – e disconnetterlo qualora il consumo totale superi una certa soglia – di comunicare con un’unità centrale e di comandare l’accensione e lo spegnimento di differenti attuatori per l’automazione domestica e di edifici.
Ciò è utile ad esempio in ambito domestico per evitare che un guasto su un elettrodomestico faccia scattare la protezione del contatore e l’intero appartamento rimanga senza energia elettrica.

Il sistema è gestito da un microcontrollore a 32 bit con alta potenza computazionale (famiglia STM32, basata su core Cortex M3) che si occupa di ricevere l’informazione dal sensore collegato – in questo caso la potenza consumata – di elaborare le informazioni per visualizzarle su un display e comandare l’accensione o spegnimento di un interruttore per scollegare il carico.

Sempre nell’ambito del controllo nell’automazione di edifici, aspetti importanti sono anche la riduzione dei consumi nella sensoristica, specie se alimentata a batteria (ad esempio 350nA in standby per la famiglia STM8L), o la possibilità di gestire immagini e filmati (sicurezza, videosorveglianza) grazie alla famiglia SPEAR.
Sono disponibili anche funzioni ausiliarie per realizzare tastiere capacitive e rimuovere pulsanti meccanici standard in applicazioni quali citofoni, ascensori, interruttori, dimmer e pannelli di controllo o librerie per costruire reti intelligenti di illuminazione basate sul protocollo DALI.

Per quanto riguarda la comunicazione, accanto alle interfacce standard per comunicazione attraverso doppino telefonico (RS485x), attualmente STMicroelectronics fornisce la famiglia di power line modem ST75x (con differenti tecniche di modulazione), supporta il protocollo di comunicazione ZigBee grazie a STM32W (che integra un microcontrollore ed una radio ZigBee) e offre prodotti per comunicare e alimentare dispositivi via ethernet (ad esempio videocamere per la sorveglianza).

di Luca Salati, STMicroelectronics

Note
1. Il presente contributo è un approfondimento dell’intervento della STMelectronics tenuto il 19 novembre scorso in occasione della Giornata della Ricerca Anie, dedicata alle tecnologie più innovative del Sistema Edificio


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