I.I.S. Enzo Ferrari di Susa
(To)
a.s. 2012/2013
ESAME DI STATO 2013
Francesco BENNARDO,
1
Titolo: pannello comparativo tra
impianto elettrico tradizionale e impianto domotico
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Indice
• Obbiettivo
pag. 4
• Prime operazioni
pag. 5
• Foto di documentazione
• Elenco prezzi e componenti acquistati
• Schema a blocchi impianto tradizionale
• schema a blocchi impianto domotico
• Schema elettrico impianto tradizionale
pag. 8
pag. 9
pag. 10
pag. 11
• schema elettrico impianto domotico
• -Progettazione schemi elettrici e circuiti stampati
• Pag.12
• Spiegazione del montaggio del pannello tradizionale
• Spiegazione del montaggio del pannello domotico
• Conclusioni
pag. 13
pag 14.
pag. 14
3
Obbiettivo:
Dopo aver incontrato un ex-studente che ha illustrato alla classe i
vantaggi dei dispositivi per impianti domotici, ho riscontrato l’esigenza
di creare un pannello comparativo che permetta di confrontare un
impianto elettrotecnico tradizionale domestico e un impianto
domotico.
L’obbiettivo è di poter mettere in evidenza le differenze tra impianti
tradizionali e domotici e gli aspetti innovativi degli impianti domotici.
I due pannelli permettono di simulare il comando di alcuni punti luce e
di un motorino per il movimento di una tapparella.
Il pannello di domotica inoltre permette di evidenziare l’utilizzo di un
display di controllo centralizzato comandabile anche a distanza.
Foto impianto tradizionale.
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Prime operazioni:
Prima di iniziare il progetto ho chiesto all’ex-studente Marco Rey
alcune spiegazioni e alcuni materiali per poter realizzare il nostro
pannello comparativo. Durante i primi incontri ho iniziato a realizzare
lo schema elettrico e ad acquistare i materiali necessari per realizzare
il progetto.
La ditta francese Delta Dore per la quale lavora l’ex-studente Marco
Rey ci ha fornito alcuni componenti per la realizzazione del pannello
domotico e mi ha insegnato a programmarli e a collegarli tra loro.
Successivamente sono passato al montaggio dei componenti sui
pannelli dimostrativi.
A
A: dispositivo Tixya per tapparelle.
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Foto mentre lavoro
Saldatura driver per l’ alimentazione dei LED
Driver per l’ alimentazione dei LED
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Elenco e prezzo componenti acquistati
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Pulsanti
Interruttori
Canaline
Salvavita
Cavo di rame
Motorino
Relè
Strisce Led
Scatole da parete
5 € cad
4 € cad
2,50 € x mt.
18 € cad
30 € X MT
12 € cad
12 € cad
20 € x mt.
28,41€ cad
Elenco e prezzo di listino dei componenti
per il pannello domotico, forniti dalla
ditta Delta Dore
• Riceventi
58€ cad.
• Trasmittenti
41€ cad.
• Schermo touch
788€ cad.
• Telecomando
115€ cad.
• Motore
55€ cad.
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Schema a blocchi
impianto tradizionale
interruttore
1 punto luce
deviatore
1 punto luce
pulsante
3 relè
2 punti luce
pulsante
2 relè
Motore
tapparelle
24 V
8
Schema a blocchi
impianto domotico
interruttore
Tyxia 2610
Tyxia 4610
led
2 interruttori
Tyxia 2610
Tyxia 410
led
pulsante
Tyxia265
Tyxia 410
led
interruttore
Tyxia 2610
Tyxia 410
motore
pulsante
Tyxia265
Tyxia 430
2 pulsanti
Tyxia 264
pulsante
Tyxia 265
220 V
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Schema elettrico impianto tradizionale
10
Schema elettrico
domotico
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Progettazione schemi
elettrici e circuiti stampati
Per creare lo schema elettrico del dispositivo e per la progettazione
del circuito stampato ho utilizzato il programma KiCad. E’ un
programma open source di software Electronic Design Automation
(EDA) per il disegno di schemi elettrici e circuiti stampati.
Come programma l’ho trovato semplice da usare, ed è molto
affidabile, come qualità si avvicina a molti programmi che sono
attualmente in commercio a pagamento.
All’interno del programma possiamo trovare diversi programmi.
Il primo programma è Eeschema e serve per la creazione dello
schema elettrico, ci sono molti componenti a disposizione dell’utente,
e nel caso che non troviamo un componente che ci serve su Internet
si possono trovare delle librerie con molti altri componenti, oppure si
possono creare direttamente componenti all’interno del programma.
Il secondo programma è Pcbnew e serve per la creazione del circuito
stampato, e anche qui c’è la possibilità di aggiungere componenti
mancanti con delle librerie.
Con Kicad c’è anche la possibilità di passare da schema elettrico
direttamente al circuito stampato grazie a vari tools all’interno del
programma.
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Ideazione del
progetto
Dopo aver analizzato e studiato al meglio gli obbiettivi, ho deciso di
trovarci alcuni pomeriggi e in alcune ore scolastiche per la
realizzazione dei pannelli, prima su carta e poi su legno.
Inizialmente è venuto l’ ex studente (ing. Marco Rey) mostrandomi il
funzionamente dei trasmettitori e dei ricevitori durante l’orario
scolastico, dopodichè ho realizzato graficamente con KiCad
(programma per realizzare circuiti elettrici al PC) l’impianto elettrico
tradizionale e in seguito quello domotico col medesimo programma.
subito dopo ho fatto alcune prove per posizionare i componenti che
ci sono stati forniti nel modo più adeguato e semplice che ci potesse
essere,
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SPIEGAZIONE DEL MONTAGGIO DEL
PANNELLO TRADIZIONALE:
Il pannello con l’impianto elettrico tradizionale è stato realizzato
montando la struttura di supporto per il salvavita, tagliando su misura
le canaline e montandole sul pannello.
In seguito ho avvitato le cassette di derivazione e ho fatto passare i
cavi
In seguito ho inserito i pulsanti e gli interruttori e poi il motorino.
Poi abbiamo collegato i cavi all’interruttore che gestisce un led, poi ai
due deviatori con un altro led, ai tre pulsanti che azionano uno un relè
passo-passo, che poi accende un led, un altro il secondo relè passo
passo che aziona un altro led e infine l’ultimo che aziona tutti e due i
relè.
Infine ho collegato i due pulsanti ai due relè e poi al motorino, ho
fornito alimentazione e verificato il funzionamento.
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SPIEGAZIONE DEL MONTAGGIO DEL
PANNELLO DOMOTICO:
Il secondo pannello invece è stato realizzato montando le canaline e
facendosi passare i cavi, collegandoli poi ai trasmettitori.
I trasmettitori sono stati collegati cinque ai pulsanti e quattro agli
interruttori.
I ricevitori invece sono stati alimentati e poi collegati a tre led e a un
motore.
Sono stati programmati in modo che due interruttori azionassero un
punto luce, un interruttore azionasse un altro punto luce, i due pulsanti
facessero funzionare il motore, uno in un verso e uno in un altro.
Infine sono stati creati degli “scenari” in cui c’è la possibilità di
accendere tutte le luci con un pulsante, spegnerle tutte con un altro
pulsante, e accenderne solo due con un ulteriore pulsante.
Ho poi programmato il Tyxia 4000 che è una centralina con uno
schermo touch che permette di comandare diversi utilizzatori elettrici
(punti luce, tapparelle, riscaldamento, allarme, …) .
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CONCLUSIONI:
Alla fine della realizzazione dei due pannelli si è subito
capito che l’obbiettivo di mettere in risalto le
innovative caratteristiche del pannello domotico è
stato realizzato.
Il pannello domotico permette un montaggio più
semplice ( facendo risparmiare cavi, permettendo un
lavoro più pulito e in molti casi senza dover realizzare
rotture di muri e pavimenti).
L’impianto domotico ha inoltre molte più possibilità
rispetto a quello tradizionale per esempio permette la
funzione
“scenario”
(insieme
di
più
funzioni
contemporanee oppure in sequenza) che è del tutto
assente in quello tradizionale.
La programmazione e l’utilizzo dei dispositivi domotici
sono molto semplici e intuitivi.
L’unico problema che è stato riscontarto nell’ impianto
domotico è il costo dei materiali che è purtroppo
molto elevato .
Possiamo quindi affermare che l’obbiettivo di poter
mettere in evidenza le differenze tra impianti
tradizionali e domotici e gli aspetti innovativi degli
impianti domotici è stato raggiunto.
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