DomoBus The User In Control Renato Nunes

(1)

DomoBus

The User In Control

Renato Nunes

Instituto Superior T

é

cnico / INESC

-

ID

(2)

Panorama Actual

•

• Grande Grande diversidadediversidade de de solusoluççõesões (

(querquer normalizadasnormalizadas querquer proprietproprietááriasrias))

–

– X10, EIB/KNX, LonworksX10, EIB/KNX, Lonworks, , CEBus, CEBus, HomePlugHomePlug, HAVI, UPnP, , HAVI, UPnP, WiFi

WiFi, Bluetooth, ZigBee, Bluetooth, ZigBee, etc, etc..., etc, etc...

•

• TecnologiasTecnologias incompatincompatííveisveis entreentre sisi

(

(nãonão se observase observa um investimentoum investimento significativosignificativo nana suasua compatibilizaçcompatibilização)ão)

•

• EstãoEstão em em contcontíínuonuo desenvolvimentodesenvolvimento novas novas tecnologias

tecnologias

–

(3)

Panorama actual

•

• Sistemas

Sistemas

são

complexos

de

instalar

e

configurar

•

• Dificuldade

Dificuldade

de

personalizar

e

adaptar

o

comportamento

das

habita

ç

ões

a novas

necessidades

e

preferências

dos

utilizadores

(4)

O

sistema

DomoBus

•

• Pretende oferecer novas formas dePretende oferecer novas formas de

–

– MonitorizaMonitorizaçção e comando de um sistema ão e comando de um sistema domdomóóticotico –

– DefiniDefiniçção e modificaão e modificaçção do comportamento desse ão do comportamento desse sistema

sistema (por parte de um utilizador comum(por parte de um utilizador comum))

•

• Oferece flexibilidade e generalidade de aplicaOferece flexibilidade e generalidade de aplicaçção ão •

• Independência da tecnologia dos dispositivos Independência da tecnologia dos dispositivos dom

(5)

O

sistema

DomoBus

•

• ÉÉ um um desenvolvimentodesenvolvimento de de carcarááctercter acadacadéémicomico •

• PretendePretende promoverpromover a a aprendizagemaprendizagem com base com base numa

numa plataformaplataforma concretaconcreta e real de e real de trabalhotrabalho

(

(tudotudo estestáá dispondisponíívelvel e sob e sob controlocontrolo))

•

• ÉÉ umauma plataformaplataforma emem evoluevoluççãoão nãonão impondoimpondo restri

(6)

DomoBus

-

Arquitectura

Baixo

n

_n

í

_í

vel

_vel

1 CM SM R Ethernet or other network DomoBus DomoBus network CM CM CM • • • Segment 0 2 n backbone Physical Devices Principais

Principais elementoselementos constituintes

constituintes::

•

• CM -CM - Control ModuleControl Module •

• SM -SM - Supervision ModuleSupervision Module •

(7)

Prot

ó

tipo

de um CM

• Microcontrolador AT90S8515 da ATMEL

– 8 KBytes de memória código (FLASH) – 512 Bytes de RAM – Built-in UART – 2 timers • EIA-485 transceiver • 20 linhas de I/O

(8)

DomoBus

-

Arquitectura

Alto

n

_n

í

_í

vel

_vel

•

• FavorecerFavorecer a a capacidadecapacidade de de interacinteracççãoão e e comando

comando porpor parteparte dos dos utilizadoresutilizadores

(

(““The User in ControlThe User in Control””)) –

– TelemTelemóóvelvel / Smart Phone / PDA / PC/ Smart Phone / PDA / PC

•

• GPRS / SMS / Bluetooth / GPRS / SMS / Bluetooth / WiFiWiFi / Internet/ Internet

•

• PermitirPermitir aoao utilizadorutilizador definirdefinir e e modificarmodificar o o comportamento

comportamento dada suasua habitahabitaççãoão

(

(““The User in ControlThe User in Control””))

•

• SoluSoluççãoão independenteindependente dada tecnologiatecnologia e e facilmente

(9)

DomoBus

-

Arquitectura

Alto

n

_n

í

_í

vel

_vel

Home Gateway Browser Internet WiFi Bluetooth GPRS Home Network Dispositivos Domóticos Habitação SMS

(10)

DomoBus

Suporte

à

interopera

ç

ão

Home Automation Devices (Technology A) SM 1 TP SM 2 TP SM 3 TP Communication Network SP Home Automation Devices (Technology B) Home Automation Devices (Technology C)

(11)

Aspectos

chave

da

solu

ç

ão

DomoBus

•

• Modelo gen

Modelo gen

é

rico de representa

ç

ão de um

dispositivo

dom

ó

tico

•

• Modelo de defini

Modelo de defini

ç

ão da constitui

ç

ão de

um

sistema

e de uma

habita

ç

ão

•

• Modelo de defini

Modelo de defini

ç

ão do

comportamento

do sistema

(12)

Modelo de um dispositivo

dom

ó

_ó

tico

_tico

•

• Um dispositivo

Um dispositivo

é

representado por uma

colec

ç

ão de propriedades

•

• Exemplos:Exemplos:

–

– Lâmpada reguladaLâmpada regulada

•

• Propriedade: Ligada/DesligadaPropriedade: Ligada/Desligada •

• Propriedade: IntensidadePropriedade: Intensidade

–

– TelevisorTelevisor

•

• 3 Propriedades: Ligado/Desligado, Volume, Canal3 Propriedades: Ligado/Desligado, Volume, Canal

(apenas se explicita o que pretende controlar) (apenas se explicita o que pretende controlar)

(13)

Modelo de um dispositivo

dom

ó

_ó

tico

_tico

•

• Interac

Interac

ç

ão com os dispositivos

é

feita

lendo e escrevendo nas suas

propriedades

•

• Podem existir propriedades s

Podem existir propriedades s

ó

de leitura,

s

ó

de escrita ou de leitura e escrita

•

• O acesso

O acesso

à

s propriedades pode depender

dos privil

(14)

Tipos de dispositivos e

tipos de propriedades

TipoDisposit TipoPropried Nome ModoAcesso TipoValor TipoVar * 1..* Nome _Enumerado Designação Valor 2..* * Escalar ValorMin ValorMax Unidades TipoConv Vector Dimensão * * 1 1 Conversão Expressão * 1

(15)

Instancia

ç

ão de dispositivos

TipoDisposit TipoPropried Nome ModoAcesso TipoValor TipoVar * 1..* 1 Nome Dispositivo Nome Endereço Serviço Nome * Propriedade * 1..* Enumerado Designação Valor 2..* * Valor 1 * 1..* * Escalar ValorMin ValorMax Unidades TipoConv Vector Dimensão * * 1 1 Conversão Expressão * 1

(16)

Defini

ç

ão de uma casa e de

um sistema

Piso 1 Divisão Habitação Dispositivo 1 1..* 1..* 1 *

(17)

Defini

ç

ão

de

comportamento

:

Cen

á

_á

rios

_rios

Acção Activação 1 Expressão “OR” Cenário Condição “AND” 1 1..* 1..* 1 1..* Acção Desactivação * 1

Acção: Escrita de um valor numa

propriedade de um dispositivo

Teste: Leitura do valor de uma

propriedade e comparação com determinado valor

(18)

Aplica

ç

ão do modelo

DomoBus

•

• Usar programa que permite definir tipos de Usar programa que permite definir tipos de dispositivos e tipos de propriedades

dispositivos e tipos de propriedades •

• Definir a topologia de uma habitaDefinir a topologia de uma habitaçção e instanciar ão e instanciar dispositivos concretos

dispositivos concretos

(TV da sala, estore da cozinha, lâmpada do corredor) (TV da sala, estore da cozinha, lâmpada do corredor)

•

• Gerar ficheiro em XML com toda essa informaGerar ficheiro em XML com toda essa informaççãoão •

• Interface genInterface genéérica com o utilizador que lê o rica com o utilizador que lê o

ficheiro XML e permite interactuar com o sistema ficheiro XML e permite interactuar com o sistema

dom

(19)

Conclusão

•

• ÉÉ importanteimportante ofereceroferecer mecanismosmecanismos flexflexííveisveis parapara os

os utilizadorutilizador monitorizaremmonitorizarem e e comandaremcomandarem a a suasua habita

habitaççãoão (local e (local e remotamenteremotamente)) •

• Os Os utilizadoresutilizadores devemdevem poderpoder modificarmodificar o o comportamento

comportamento dasdas suassuas casascasas de de acordoacordo com as com as suas

suas necessidadesnecessidades e e preferênciaspreferências •

• O O sistemasistema DomoBusDomoBus responderesponde a a estesestes requisitosrequisitos e e oferece

oferece umauma abordagemabordagem gengenééricarica e e independenteindependente da

(20)

Conclusão

•

• Com a Com a abordagemabordagem DomoBusDomoBus podemospodemos dispordispor de interfaces com o

de interfaces com o utilizadorutilizador queque sãosão gen

genééricasricas e e cujacuja funcionalidadefuncionalidade éé especificadaespecificada atrav

atravééss de um de um ficheiroficheiro emem XMLXML •

• O O modelomodelo DomoBusDomoBus permitepermite aindaainda queque um um utilizador

utilizador comumcomum possapossa definirdefinir e e modificarmodificar o o comportamento