Ofertes treballs fi d'estudis

Director/a: Vives Gene, David

Email del professor/a: DAVID.VIVES@UPC.EDU

Departament del professor/a: 758-EPC

• 2009 - GRAU EN ENGINYERIA ELECTRÒNICA INDUSTRIAL I AUTOMÀTICA
• 2009 - GRAU EN ENGINYERIA ELECTRÒNICA INDUSTRIAL I AUTOMÀTICA/GRAU EN ENGINYERIA ELÈCTRICA
• 2009 - GRAU EN ENGINYERIA ELECTRÒNICA INDUSTRIAL I AUTOMÀTICA/GRAU EN ENGINYERIA MECÀNICA
• 2009 - GRAU EN ENGINYERIA ELÈCTRICA
• 2009 - GRAU EN ENGINYERIA ELÈCTRICA/GRAU EN ENGINYERIA MECÀNICA
• 2009 - GRAU EN ENGINYERIA MECÀNICA
• 2010 - GRAU EN ENGINYERIA EN TECNOLOGIES INDUSTRIALS

Identificador de l'oferta: 205-05204

Modalitat: Universitat

Possibilitat de beca/finançament: No

Paraules clau:

Descripció:

Es tracta d'estudiar les possibilitats de comunicació entre un sistema domòtic propietari (LOXONE) i un microcontrolador ESP32 i altres elements externs al sistema propietari (sensors, actuadors i mòdul inversor d'energia fotovoltaica), de manera que es permeti una integració entre aquests elements. Dita integració hauria de permetre posar en contacte aquests elements entre ells i es realitzaria una interfície gràfica de visualització i control (DASHBOARD) per al control conjunt de tots eles elements a través d'un software com NODE RED.

Objectius:

Dirimir les possibilitats de comunicació entre el microcontrolador ESP32 i el sistema domòtic del fabricant “LOXONE”, amb l’objecte de poder crear una interfície de comunicació alternativa mitjançant softwares oberts com ara NODE RED. També s’estudiarà la possibilitat de poder fer la connexió amb els elements d’una instal·lació fotovoltaica tipus (especialment amb l’inversor) per a recuperar-ne dades de producció i poder actuar sobre elements d’una instal·lació domotitzada amb LOXONE per a bolcar-hi sobrants de producció i afavorir l’aprofitament energètic. Addicionalment, s’estudiarà la possibilitat de procedir a realitzar la connexió d’elements externs al sistema domòtic LOXONE (per exemple, inversors, sondes de temperatura, comptadors...) amb busos de comunicació tipus ETHERNET, RS485, 1-WIRE i CAN fent servir mòduls de baix cost i de codi obert dissenyats per a microcontroladors tipus ARDUINO.

Tasques a realitzar / Característiques:

Coneixement del sistema domòtic de LOXONE i de les seves possibilitats. El professor facilitarà l’accés a una instal·lació domotitzada amb LOXONE a tal efecte. Coneixement del microcontrolador ESP32 i de l’entorn de programació IDE (sigui amb IDE Arduino o Visual Studio). Coneixement de software de visualització per a realització de dashboard de visualització / interacció amb LOXONE i elements externs connectats via microcontrolador ESP32. Es proposa inicialment NODE RED. Recerca dels principals tipus de sensors i actuadors que es requereixen en una instal·lació domòtica convencional per a habitatges (sensors temperatura, entrades binàries, entrades analògiques, actuadors on/off (tipus relé), actuadors dimeritzables... Opcions propietàries de LOXONE i opcions alternatives. Estudi de comandes per a accés extern del sistema LOXONE a través de WEB SERVICES (i/o altres) i valoració de la seva aptitud per a integració amb visualització externa proposada. Recerca de mòduls (shields) de baix cost i codi obert per a poder establir passarel·les de comunicació amb RS485, ethernet, 1-wire i CAN bus. Possiblement el propi microcontrolador ESP32 permet directament aquesta comunicació sense necessitat de mòdul addicional. Estudi de les possibilitats de comunicació amb inversor d’energia solar (es proposa inversor SMA SUNNYBOY) des de microcontrolador ESP32 i/o sistema domòtic LOXONE. Conèixer els protocols i busos de comunicació necessaris per a la comunicació dels diferents elements (websockets, UDP, i2C...). Finalment, es realitzarà una integració entre el sistema domòtic LOXONE i el microcontrolador ESP32 (així com els elements externs al sistema LOXONE controlats / accessibles des del microcontrolador ESP32) tot realitzant un DASHBOARD de visualització i control amb NODERED. Es documentaran els resultats assolits i es realitzarà un estudi del comparatiu de cost de la realització de la proposta efectuada íntegrament amb un sistema propietari o amb la intervenció d’elements oberts. Finalment l’estudiant realitzarà un annex a mode de “manual d’usuari” on descriurà els passos bàsics de com realitzar eles elements de visualització i programació/configuració dels diferents elements estudiats. Es pot proposar de realitzar-ho a través d’un exemple d’utilització.

Tema: ENGINYERIA INDUSTRIAL

Tipus: Estudi

Càrrega de treball:

12 crèdits GRETI / GRETA (a adaptar segons titulació d'accés)

Requisits:

Es un projecte experimental amb una component important de recerca i experimentació amb elements domòtics i d’energia solar fotovoltaica. L’alumne ha de tenir coneixements de programació en C i d’electrònica analogia i digital.

Temàtica ambiental: No

Confidencial (informatiu): No

Ambit de cooperació: No

Publicació: 26/06/2024

Caducitat: 26/06/2025