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- DOMOTICA E TELECONTROLLO AD ENERGIA SOLARE (TLC-GSM) -

Impianto di telecontrollo e allarme (via rete telefonica GSM), funzionante ad energia solare fotovoltaica.

 

 

Anche il controllo e/o l'azionamento a distanza (tramite la rete telefonica GSM) delle apparecchiature elettriche/elettroniche di casa può avvenire autonomamente grazie all'impiego dell'energia solare fotovoltaica.

Varie e molteplici possono essere infatti le applicazioni pratiche della "domotica ad energia solare" nelle nostre case, uffici, auto, camper, barche, terreni agricoli, ecc.

Infatti grazie ad una piccola scheda elettronica universale di domotica, funzionante a 12V, dotata di modulo GSM integrato, possiamo realizzare a seconda delle nostre esigenze una vasta possibilità di controllo ed azionamento di dispositivi ed apparecchiature per la sicurezza e l'automazione.

Alcuni esempi applicativi di controllo e comando a distanza (via telefono GSM) possono essere:

  • accensione/spegnimento impianti di riscaldamento (anche stufe a pellet);

  • attivazione, disattivazione e/o controllo di allarmi (furto, incendio, allagamento, ecc.) in case, uffici, auto, camper, barche, terreni, ecc;

  • controllo ed azionamento di elettrodomestici e/o apparecchiature elettriche/elettroniche (caldaie, stufe, luci, riavvio computer, telecamere di videosorveglianza, irrigazione orti, ecc.);

  • apertura di porte o cancelli carrai tramite cellulare;

  • telesoccorso (automatico e/o a chiamata) per persone anziane, malate o diversamente abili;

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Questi sono soltanto alcuni esempi di come una semplice scheda di telecontrollo/domotica (alimentata da un piccolo impianto fotovoltaico), può essere impiegata nelle varie esigenze domestiche/lavorative.

Inoltre, il collegamento e la realizzazione dell'impianto completo può anche essere realizzato (fai-da-te) con un minimo di conoscenze elettriche ed una normale attrezzatura tecnica.

NOTA: per la vostra sicurezza, anche se l'impianto di domotica è funzionante a bassa tensione (12Volt), occorre sempre al termine dei lavori e prima di dare tensione all'impianto, far verificare da una persona esperta e qualificata la corretta esecuzione di tutti i collegamenti elettrici eseguiti.

 

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Per la realizzazione di un "impianto base" per il controllo e l'azionamento occorrono i seguenti componenti:

 

Il pannello solare fotovoltaico:

il pannello solare fotovoltaico da utilizzare per la realizzazione di un impianto base (di tipo al silicio cristallino), deve essere minimo da 20Watt di potenza (per ottenere maggiore autonomia dell'impianto, soprattutto nel periodo invernale, è consigliabile però installare un pannello da 40/50Watt).

 

     DATI TECNICI PANNELLO FV DA 20W

 

 

 
   

Il regolatore di carica:

Il regolatore di carica è quel dispositivo elettronico che si occupa di:

  • stabilizzare e regolare la corrente di carica della batteria prodotta dal pannello fotovoltaico;
  • controllare la corrente in uscita dalla batteria in modo da evitare un'eccessiva scarica della stessa durante le esigenze di consumo, preservando così l'accumulatore da eventuali danni;
  • fornire un'alimentazione (eventualmente temporizzata e/o crepuscolare) agli utilizzatori collegati all'impianto fotovoltaico. Ovviamente il regolatore di carica dovrà avere caratteristiche tecniche adeguate in base alla potenza del pannello e della batteria che avete deciso d'installare.

 

Per questa applicazione (anche con pannelli da 50Watt di potenza), è sufficiente un modello da 5Ampere di portata.

 

   

   DATI TECNICI REG. CARICA 5A

 

 
   

La batteria:

la batteria consigliata per questa applicazione è del tipo al piombo AGM oppure GEL, senza manutenzione, con una capacità minima di almeno 12Ah (se si è utilizzato il pannello da 20Watt). Se invece si è utilizzato un pannello da 40/50Watt, la batteria dovrà preferibilmente avere una capacità di 38 o 40Ah, così anche da poter garantire una maggiore autonomia dell'impianto durante i giorni nuvolosi consecutivi e, soprattutto, nel periodo invernale.

Sul cavo di collegamento tra la batteria ed il regolatore di carica, è sempre consigliato installare un fusibile di protezione di portata uguale alla corrente massima sopportata dal regolatore di carica (in questo caso 5Ampere).

   

 
 

 

La scheda di domotica:

in questo impianto è stata utilizzata una scheda domotica multifunzione di piccole dimensioni, funzionante a 12Volt, con modulo GSM-900/1800 MHz.

La scheda è dotata di due ingressi (per il collegamento dei vari sensori), due uscite indipendenti (interfacciate da relè), per il comando/controllo dei vari apparecchi collegati e di una sonda per il controllo della temperatura ambientale. L'apparecchiatura è stata posizionata all'interno in una normale scatola di derivazione in plastica per impianti elettrici.

Per il funzionamento della scheda di domotica è necessario inserire, all'interno dell'apparecchiatura, una SIM telefonica (ricaricabile o in abbonamento) per rete GSM.

Il dispositivo non funziona con schede USIM per reti telefoniche UMTS (es. operatore telefonico "3").

 

Per vedere le caratteristiche tecniche della scheda di telecontrollo GSM descritta in questa pagina, clicca sui pulsanti qui sotto:

 

MANUALE D'USO TLC GSM

 

MANUALE COMANDI TLC GSM

 

Il telecontrollo GSM dei vari apparecchi collegati all'impianto, può avvenire sia tramite SMS, che tramite "squilli" (senza quindi alcun costo di chiamata) da inviare al numero di telefono abbinato alla SIM card presente all'interno della scheda di domotica. Inoltre, anche la risposta automatica del modulo alle varie richieste di comando può avvenire sia tramite SMS che tramite "squilli" al numero di telefono (cellulare o di rete fissa) che ha inviato il comando.

Soltanto i numeri di telefono abilitati in fase di programmazione possono attivare la scheda tramite gli "squilli", mentre gli SMS di comando possono essere inviati da qualsiasi numero di telefono purché si conosca la password di sicurezza.

La programmazione delle varie funzioni della scheda può avvenire sia tramite SMS che tramite computer (attraverso una scheda seriale di conversione venduta separatamente).

 

 
   

I sensori in ingresso:

alla scheda di domotica (morsetti d'ingresso) possono essere collegati numerosi tipi di sensori a seconda delle nostre esigenze di controllo. Per esempio:

 

- sensori volumetrici e/o magnetici (per controllo porte, finestre ed ambienti)

               

 

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- sensori/pulsanti antincendio (rilevatori di fumo, fiamma e/o allarme);

              

 

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- pulsanti di allarme/soccorso (malore, rapina, pericolo, ecc.);

                  

 

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- sensori di allagamento (per liquidi);

   

 

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- sensori di mancanza rete elettrica a 230V (anche per l'eventuale controllo di frigoriferi e congelatori);

   

 

 
   

Le apparecchiature in uscita:

alla scheda di domotica (morsetti d'uscita) possono essere invece collegati numerosi tipi di apparecchi elettrici a seconda delle nostre esigenze di telecontrollo. Ad esempio:

 

- termostati d'ambiente (per l'accensione ed il controllo di caldaie o stufe);

                               

 

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- cancelli elettrici o elettroserrature (in modo da utilizzare il telefono cellulare come telecomando per l'apertura);

           

 

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- sirene d'allarme (per furto, incendio, emergenza ecc.);

                                    

 

 

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- illuminazione esterna (utilizzando il telefono cellulare come interruttore);

                   

 

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- irrigazione orti utilizzando il telefono cellulare per l'attivazione degli irrigatori a basso consumo idrico (goccia a goccia) controllati anche dalle sonde d'umidità nel terreno;

      

(vedi anche ad esempio: ---> www.wutel.net/ortosolare )

 

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Anche le telecamere di videosorveglianza possono essere alimentate direttamente a 12Volt tramite un impianto fotovoltaico opportunamente dimensionato, in grado di poter gestire i consumi (24 ore su 24), di tutti i dispositivi di ripresa video e memorizzazione immagini.

   

 

 

 
   

 Realizzazione:

 l'impianto di domotica e telecontrollo GSM descritto in questa pagina, può essere realizzato, ad esempio, come il seguente lo schema:

 (clicca sullo schema per ingrandirlo)

 

Alla scheda di controllo GSM, possono essere collegati ulteriori dispositivi o sensori (anche di temperatura). Grazie inoltre all'eventuale scheda di espansione è anche possibile ampliare il numero di ingressi e uscite controllabili indipendentemente (vedi anche schema a blocchi visualizzabile cliccando sul pulsante qui sotto):

 

         (clicca il pulsante)  -->   ESEMPIO DI DOMOTICA GSM (in formato .pdf)

 

Per quanto riguarda invece l'installazione del pannello fotovoltaico, posizionatelo sempre nell'area più al sole che avete, rivolto il più possibile verso SUD e con un'inclinazione rispetto al suolo (angolo di tilt), di circa:

 60° per sfruttare al meglio il sole nel periodo invernale;

 20°  per sfruttare al meglio il sole nel periodo estivo;

 35° per una buona via di mezzo valida per tutte le stagioni.

 

NOTA TECNICA: Il picco solare invernale viene raccolto dal pannello fotovoltaico per angoli di tilt elevati (60°) mentre il picco estivo si ottiene per angoli di tilt piccoli (20°). Il picco su base annuale si ottiene invece per angoli di tilt leggermente inferiori alla latitudine del sito d'installazione dell'impianto fotovoltaico.

 

 
     

Quanto descritto in questa pagina è soltanto uno dei possibili esempi su come poter utilizzare questa scheda di domotica e telecontrollo GSM. Molteplici sono infatti le possibilità di collegamento di sensori ed apparecchiature, sia nelle applicazioni domestiche che in quelle lavorative o particolari (camper, barche, terreni agricoli, ecc.).

 

Per tutte le applicazioni, comunque, grazie all'impiego dell'energia solare fotovoltaica per l'alimentazione elettrica, otteniamo il vantaggio immediato e concreto di:

  • utilizzare una fonte d'energia rinnovabile e pulita;

  • evitare di dover sempre utilizzare la rete elettrica nazionale a 230Volt;

  • rendere autonomo l'impianto anche in caso di blackout;

  • migliorare il risparmio energetico degli impianti, riducendo così il consumo di combustibile fossile (petrolio, gas e carbone) e la conseguente immissione nell'atmosfera di anidride carbonica (CO2).

 

     Ricordiamoci inoltre che molte apparecchiature elettriche (tipo piccoli cancelli automatici, elettroserrature, pompe idrauliche, elettrovalvole, luci, sensori, motori, sirene, ecc. ecc.), possono anche funzionare direttamente a 12Volt alimentate da piccoli impianti fotovoltaici autonomi (vedi ad esempio gli impianti fotovoltaici realizzati "fai-da-te" al seguente link):

 

 http://www.wutel.net/fotovoltaico

 

    

 

 
 

 

 

 

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