Existen cientos, sino es que miles, de protocolos en el mundo de la domótica. Sin embargo, solamente algunos de ellos son los que realmente se utilizan para crear sistemas y construir instalaciones domóticas eficientes.
Aquí te diremos cuáles son los protocolos de domótica más populares y más utilizados en todo el mundo.
Sistemas domóticos cerrados o de propietarios
Estos son protocolos que pertenecen a una marca o a un fabricante específico y, por lo tanto, solo el productor puede realizar actualizaciones y crear equipos con el mismo lenguaje de programación.
Sistemas domóticos abiertos o estándar
A diferencia de los sistemas domóticos cerrados, el estándar es de carácter universal y, por lo tanto, son compatibles con diferentes dispositivos.
En este sentido, no existen patentes que protejan el código del protocolo y, por tanto, cualquier fabricante puede desarrollar mejoras.
Protocolo de domótica Z Wave
El protocolo de domótica Z-Wave es un sistema de comunicación inalámbrico que funciona a través de la comunicación RF.
Está hecho especialmente para utilizar herramientas de control, monitoreo y análisis de ambientes cerrados como viviendas o centros comerciales.
Este tipo de sistema domótico trabaja con tecnología de radiofrecuencia de baja potencia y soporta redes de malla.
Opera con banda sub-1 Ghz, protegiéndola de la interferencia de redes inalámbricas 2,4 Ghz; Wifi, Bluetooth, ZigBee, entre otras.
Se caracteriza por soportar velocidades de hasta 100 kbps y es compatible con IPv6.
Protocolo de domótica ZigBee
En comparación a otros protocolos implementados en la domótica casera, el ZigBee es un estándar.
Funciona con IEEE 802.15.4 para redes inalámbricas personales como Wireless Personal Area Network y WPAN.
Su principal objetivo es que los controladores que están conectados a la red domótica funcionen con un bajo tráfico de datos para incrementar la vida útil de las baterías.
La tecnología ZigBee posee un mejor desempeño a la hora de enviar información, gracias que posee rangos de alcance hasta los 80 metros.
Su capa MAC está diseñada para soportar más de 64.000 nodos de red siempre y cuando todos los sensores y/o actuadores tengan una dirección IEEE de 8bytes.
Otra de sus características más representativas es que trabaja con bandas libres ISM (Industrial, Scientific & Medical) de 2,4 Ghz, 868 Mhz y/o 915 Mhz.
Gracias a que el protocolo ZigBee posee un identificador de red único, pueden coexistir hasta 16.000 redes diferentes en un mismo canal de comunicación y cobertura.
Protocolo de domótica Modbus
En términos generales, el protocolo de domótica Modbus funciona mediante una relación Master-Slave, que traducido del inglés significaría Maestro-Esclavo.
La domótica en este caso es unilateral y recíproca. Para que un dispositivo funcione debe iniciar un mensaje y esperar que el otro equipo envíe una respuesta.
Por esta razón, se habla de un protocolo de solitud-respuesta, donde el Maestro es el principal responsable de iniciar cada actividad, normalmente a través de un interfaz HMI (humano/máquina) o sistema SCADA.
El Esclavo, por su parte, es un sensor o dispositivo que responde a través de un controlador PLC (controlador lógico programable) o PAC (controlador de automatización programable).
Cada una de las solicitudes y respuestas enviadas entre ambas partes es definida por las denominadas capas del protocolo.
Sin embargo, Modbus utiliza una base a serial, lo que significa que no puede ser divida en múltiples capas.
Y aunque su funcionamiento parezca algo contradictorio, lo cierto es que este protocolo domótico se vale de redes TCP/IP y UDP (User Datagrm Protocol) para separar el protocolo principal y poder definir la capa de red, la PDU (unidad de datos de protocolo) y finalmente controlar la unidad de datos de aplicación (ADU).
Protocolo de domótica BACnet
En comparación a cualquier otro método de transmisión de datos en red, el protocolo BACnet es uno de los más potentes del mercado.
Mayormente utilizado por edificios, comprende funciones de climatización, iluminación, seguridad y ahorro energético.
Creado por ASHRAE, desde el año 2003 funciona bajo el estándar abierto ISO 16484-5, desarrollado para la automatización de un edificio.
A diferencia de otros protocolos de domótica, este incluye servicios como Who-Is, I-am, Who-Has y I-Have generalmente usados para detectar objetos en habitaciones.
Del mismo modo, incorpora funciones como ventilación, refrigeración, iluminación, control de puertas y cámaras.
Protocolo de domótica KNX
El sistema KNX es un protocolo de red domótica que funciona a través del cableado Bus de datos, es un estándar abierto y especialmente diseñado para el control de casas.
Su tecnología de transmisión KNX comprende los sistemas de radio frecuencia, par trenzado, línea de fuerza, IP/Ethernet, entre otros.
Gracias al cable Bus se pueden conectar tanto sensores como actuadores y todas las funciones de cada uno de ellos pueden ser administradas a través de un sistema centralizado.
Suele utilizar dos 2 tipos de software; de gestión y de control.
- El primero de ellos se usa para configurar los equipos conectados y ejecutarlos bajo ETS, un programa que funciona a través de Windows.
- El software de control, por otro parte, ofrece un interfaz donde se puede visualizar el estado de cada sensor o controlador, registrar eventos, crear tareas, realizar diagnósticos, entre otras funciones.
Soporta tanto sistemas de transmisión inalámbricos como cableados; Ethernet (IP) Radiofrecuencia (RF) Par trenzado (TP) Corrientes portadoras (PL).
Protocolo de domótica LonWorks
Inspirada en el protocolo abierto LonTalk, LonWorks es una plataforma de comunicación domótica diseñada para la gestión y automatización de edificios.
Funciona a través de sensores y actuadores interconectados mediante tecnología LON (Local Operating Network), un entramado de controladores que permite intercambiar datos en tiempo real y ejecutar funciones de monitoreo y control sobre diferentes medios de transmisión.
Su principal característica es su Bus único, el cual gracias a la tecnología LON permite que diferentes controladores y sensores puedan coexistir a través de una sola red común.
Su sistema es muy versátil, es compatible con diferentes integradores, redes, fabricantes, sensores y sistemas.
Bajo la tecnología LonWorks todos estos controladores, actuadores y dispositivos pueden coexistir, es decir, las luces, el monitoreo, la climatización, la seguridad, equipos y demás medidores comparten la misma información a través de un detector de presencia.
Medios de transmisión utilizados por los sistemas domóticos
En los sistemas domóticos un medio de transmisión de datos es el canal o tecnología que permite la circulación de la información entre dos equipos electrónicos.
Dicho intercambio de datos se genera a través de un medio físico o mediante un espectro intangible, en cualquiera de los casos cada transmisor funciona de forma diferente.
Transmisión por corrientes portadoras
La transmisión por corrientes portadoras o tecnología X10 es un estándar de comunicación utilizado para transmitir datos entre dispositivos que forman parte de una red domótica en una vivienda que posee red eléctrica 220V y/o 110V.
La red de transmisión X10 funciona a través de los diferentes puntos de corriente eléctrica en casa. Originalmente permite controlar el sistema de iluminación a través de funciones como: encender, apagar, atenuar, iluminar todo o apagar todo.
Es comúnmente utilizada para conectar redes de comunicación doméstica como Internet y teléfono.
Generalmente emite una señal de baja frecuencia encriptada por debajo del voltaje eléctrico del entramado de cables.
Transmisión Cableada
Los medios de transmisión cableados o guidados están compuestos técnicamente por uno o varios cables que tienen como objetivo llevar información de un lugar a otro.
En este sentido, los cables utilizados dentro de una red de sistemas domóticos domótica atienden entre otros aspectos la velocidad, la distancia, la fiabilidad y el tipo de conductor.
Por esta razón, los medios de transmisión cableados más utilizados para crear sistemas de comunicación son:
- El cable coaxial, este tipo de alambre utiliza señales con un rango de frecuencia muy alto, posee un núcleo solido de cobre enfilado recubierto por materiales aislantes, una malla conductora y una envoltura de plástico.
- El Par trenzado, como su nombre lo indica, está compuesto por diferentes hilos de cobre conductores entramados entre sí formando un solo cable o conector. Un mayor número de cables corresponde a un mejor rendimiento. Actualmente existen de dos tipos: UTP (Unshield Twisted Pair) y STP (Shield Twisted Pair).
Transmisión por Fibra óptica
A diferencia de sus predecesores, la fibra óptica usa luz confinada en una fibra de vidrio para transmitir datos, de esta forma este cable logra enviar enormes cantidades de información en cuestión de segundos.
Dicha tecnología domótica funciona de dos formas diferentes de transmisión: Multi-modo y Mono-modo.
- El primer modo utiliza rayos de luz que viajan en forma constante a través de los diferentes cables de fibra de vidrio hasta llegar al receptor.
- El mono-modo, por otro lado, es fabricado con un diámetro de fibra más pequeño y por lo tanto utiliza una fuente de luz más enfocada y limitada.
En cualquier caso, ambos métodos de propagación de la luz continúan siendo muchos más veloces que los medios convencionales de transmisión de datos.
Transmisión inalámbrica
Los medios de transmisión inalámbrica o no guiada no son más que los canales de comunicación que utilizan un espectro o banda electromagnética para enviar datos de un extremo a otro.
En este sentido existen diferentes tecnologías para instalar domótica sin cables:
- Antena, utilizada durante décadas para enviar y recibir señales electromagnéticas. Es un dispositivo que utiliza la energía eléctrica como medio para enviar señales de un punto a otro.
- Bluetooth. Tecnología que funciona a través de enlaces vinculados de radiofrecuencia que facilitan la transmisión de datos en diferentes formatos entre dos dispositivos.
- WiFi. Es una tecnología que gracias a un modem permite que varios equipos electrónicos se conecten de manera simultánea y compartan información en tiempo real.
- Infrarrojo. A pesar de su desuso, funciona perfectamente para enlazar transmisores o sensores y obtener una red domótica más barata.
