Zegbee

SISTEMA DE LOCALIZACIÓN MEDIANTE TECNOLOGÍA ZIGBEE: APLICACIONES A DOMÓTICA
Ramón Lobillo, J. M. Maestre, E. F. Camacho ramonlobillo@gmail.com, pepemaestre@cartuja.us.es, eduardo@cartuja.us.es Escuela superior de Ingenieros. Universidad de Sevilla.

Resumen
Este proyecto propone una solución de ahorro energético y de aumento de confortabilidad en el entorno del hogar. Se fundamenta en unsistema de localización basado en la tecnología ZigBee: el usuario interactúa con su hogar con su simple presencia. Un algoritmo estima la posición de la tarjeta coordinadora portada por el usuario respecto a unas balizas colocadas en posiciones conocidas. La interfaz UPnP configura la red domótica en función de las medidas que la aplicación proporciona: posición, temperatura, humedad y luminosidad.Es una solución domótica de fácil instalación y bajo coste. This Project proposes a solution of energy saving and comfort increasing in the home environment. It is based on a location system with ZigBee technology: The user interacts with their home with their simply presence. An algorithm estimated the position of the coordinator device carried by the user in function of beacons placed in knownpositions. The UPnP interface configures the Smart-Home net with the measurements supplied by the application: position, temperature, humidity and light level. This is a Smart-Home solution with easy installation and low cost. Palabras Clave: ZigBee, Localización, Domótica.

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TECNOLOGÍAS: UPNP

ZIGBEE

Y

ZigBee es un estándar basado en el estándar IEEE 802.15.4. Este importante estándardefine el hardware y el software, el cual ha sido descrito en los términos de conexión de redes, como la capa físicas (PHY), y la capa de control de acceso al medio (MAC). La alianza ZigBee, conjunto de empresas promotoras del estándar, ha añadido las especificaciones de las capas red (NWK) y aplicación (APL) para completar lo que se llama la pila o stack ZigBee (imagen 1) [1][2].

Figura 1:Torre de protocolos ZigBee.

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INTRODUCCIÓN

A lo largo de este artículo se presentan los pasos seguidos para la creación del sistema de localización basado en ZigBee. La sección 2 presenta dicha tecnología y la tecnología UPnP para la integración de la aplicación. El apartado 3 comenta el proceso seguido para caracterizar la distancia en función de los parámetros que ZigBee proporciona. Porsu parte, la sección 4 especifica el mecanismo con el que se estima la posición. El apartado número 5 explica cómo se integra la aplicación en una vivienda. Por último, la sección 6 menciona las ventajas e inconvenientes de esta aplicación.

ZigBee ha sido diseñado para soportar un diverso mercado de aplicaciones que requieren bajo coste y bajo consumo, con una conectividad más sofisticada quelos anteriores sistemas inalámbricos. El estándar ZigBee enfoca a un segmento del mercado no atendido por los estándares existentes, con baja transmisión de datos, bajo ciclo de servicio de conectividad. La razón de promover un nuevo protocolo como un estándar es permitir la interoperabilidad entre dispositivos fabricados por compañías diferentes. Los mercados como la automatización de edificios yhogares, la atención sanitaria, control industrial, control de alumbrado y control comercial, son los principales campos de aplicación.

ecuación de transmisión en espacio libre de Friss, la señal detectada decrece cuadráticamente con la distancia al emisor.[5][7]

La tendencia ideal que debería mostrar la potencia recibida en función de la distancia se caracteriza según la ecuación de friis(ecuación 1) que caracteriza las pérdidas en espacio libre (imagen 3). Figura 2: Torre de protocolos UPnP UPnP (Universal Plug and Play) es una arquitectura propuesta por Microsoft principalmente para la interconexión de todo tipo de dispositivos electrónicos. Es una arquitectura abierta y distribuida basada en la pila de protocolos TCP/IP de Internet, que facilita el control y la transferencia...