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Implementación de una solución de domótica basado en las mejores soluciones y prácticas del mercado actualLópez, Carlos, Espinoza, Mateo, Barrientos Padilla, Alfredo 03 July 2015 (has links)
Los grandes avances tecnológicos se han producido una serie de artefactos electrónicos que mejoran la calidad de vida de la personas. Estos artefactos pueden visualizarse en el hogar como los electrodomésticos, equipos de entretenimiento o dispositivos de seguridad. Actualmente, existe una tecnología llamada domótica que consiste en automatizar los artefactos eléctricos del hogar. Esta tecnología presenta varias soluciones en el mundo, donde cada una tiene distintas maneras de implementación y propósitos. Por eso, los precios de los productos generados por estas soluciones son considerablemente altos para el mercado peruano y latinoamericano. Asimismo, estas soluciones presentan una carencia de soporte para estos mercados. Por estas razones, este artículo propone la implementación de una solución de domótica que utilizando un modelo definido basado en las mejores prácticas del mercado actual se pueda generar una solución de bajo costo, de gran alcance y que sea económicamente accesible para el mercado peruano y latinoamericano. Para esto se estudiará los actuales métodos de comunicación para la creación de los dispositivos de domótica. Además, se evaluará las soluciones existentes de domótica, obteniendo el conocimiento de sus problemáticas, resultados y recomendaciones para poder tener una base con la cual sustentar las mejoras y ventajas de la propuesta a desarrollar.
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A reference architecture of healthcare supportive home systems from a systems-of-systems perspective / Uma arquitetura de referência para sistemas de casas inteligentes de apoio ao cuidado da saúde desde uma perspectiva de sistemas-de-sistemasRodríguez, Lina María Garcés 18 May 2018 (has links)
Population ageing has been taking place all over the world, being estimated that 2.1 billion people will be aged 60 or over in 2050. Healthcare Supportive Home (HSH) Systems have been proposed to overcome the high demand of remote home care for assisting an increasing number of elderly people living alone. Since a heterogeneous team of healthcare professionals need to collaborate to continually monitor health status of chronic patients, a cooperation of pre-existing e-Health systems, both outside and inside home, is required. However, current HSH solutions are proprietary, monolithic, high coupled, and expensive, and most of them do not consider their interoperation neither with distributed and external e-Health systems, nor with systems running inside the home (e.g., companion robots or activity monitors). These systems are sometimes designed based on local legislations, specific health system configurations (e.g., public, private or mixed), care plan protocols, and technological settings available; therefore, their reusability in other contexts is sometimes limited. As a consequence, these systems provide a limited view of patient health status, are difficult to evolve regarding the evolution of patients health profile, do not allow continuous patients monitoring, and present limitations to support the self-management of multiple chronic conditions. To contribute to solve the aforementioned challenges, this thesis establishes HomecARe, a reference architecture for supporting the development of quality HSH systems. HomecARe considers HSH systems as Systems-of-Systems (SoS) (i.e., large, complex systems composed of heterogeneous, distributed, and operational and managerial independent systems), which achieve their missions (e.g., improvement of patients quality of life) through the behavior that emerges as result of collaborations among their constituents. To establish HomecARe, a systematic process to engineer reference architectures was adopted. As a result, HomecARe presents domain knowledge and architectural solutions (i.e., architectural patterns and tactics) described using conceptual, mission, and quality architectural viewpoints. To assess HomecARe, a case study was performed by instantiating HomecARe to design the software architecture of DiaManT@Home, a HSH system to assist at home patients suffering of diabetes mellitus. Results evidenced HomecARe is a viable reference architecture to guide the development of reusable, interoperable, reliable, secure, and adaptive HSH systems, bringing important contributions for the areas of e-Health, software architecture, and reference architecture for SoS. / O envelhecimento da população é um fenômeno mundial e estima-se que no ano 2050, 2,1 bilhões de pessoas terão 60 anos ou mais. Sistemas de casas inteligentes para o cuidado da saúde (em inglês Healthcare Supportive Home - HSH systems) têm sido propostos para atender a alta demanda de serviços de monitoramento contínuo do número cada vez maior de pacientes que vivem sozinhos em suas residências. Considerando que o monitoramento do estado de saúde de pacientes crônicos requer a colaboração de equipes formadas por profissionais de várias especialidades, é fundamental que haja cooperação entre sistemas eletrônicos de saúde (por exemplo, sistemas de prontuário eletrônico ou sistemas de atenção de emergência), sendo eles externos ou internos à residência. Entretanto, as soluções de HSH existentes são comerciais, monolíticas, altamente acopladas e de alto custo. A maioria delas não considera a interoperabilidade entre sistemas distribuídos e exteriores ou internos à residência dos pacientes, como é o caso de robôs de companhia e monitores de atividade. Além disso, os sistemas de HSH muitas vezes são projetados com base em legislações locais, na estrutura do sistema de saúde (por exemplo, público, privado ou misto), nos planos de cuidados nacionais e nos recursos tecnológicos disponíveis; portanto, a reusabilidade desses sistemas em outros contextos é não é uma tarefa trivial. Em consequência, os sistemas de HSH existentes oferecem uma visão restrita do estado de saúde do paciente, são difíceis de evoluir acompanhando as mudanças no perfil de saúde do paciente, impossibilitando assim seu monitoramento contínuo e limitando o suporte para o paciente na autogestão de suas múltiplas condições crônicas. Visando contribuir na resolução dos desafios apresentados, esta tese estabelece a HomecARe, uma arquitetura de referência para apoiar o desenvolvimento de sistemas de HSH de qualidade. A HomecARe considera os sistemas de HSH como Sistemas-de-Sistemas (do inglês Systems-of-Systems - SoS) (ou seja, sistemas grandes e complexos formados por outros sistemas heterogêneos, distribuídos e que apresentam independência em seu gerenciamento e operação), que cumprem suas missões (por exemplo, melhoria da qualidade de vida do paciente) mediante o comportamento que emerge resultante da colaborações entre seus sistemas constituintes. Para estabelecer a HomecARe, foi adotado um processo sistemático que apoia a engenharia de arquiteturas de referência. Como resultado, a HomecARe contém o conhecimento do domínio, bem como soluções arquiteturais (por exemplo, padrões arquiteturais e táticas) que são descritas usando os pontos de vista conceitual, de missão e de qualidade. A HomecARe foi avaliada por meio da condução de um estudo de caso em que a arquitetura de referência foi instanciada para projetar o DiaManT@Home, um sistema de HSH que visa apoiar pacientes diagnosticados com diabetes mellitus na autogestão de sua doença. Os resultados obtidos evidenciaram que a HomecARe é uma arquitetura de referência viável para guiar o desenvolvimento de sistemas de HSH reusáveis, interoperáveis, confiáveis, seguros e adaptativos, trazendo importantes contribuições nas áreas de saúde eletrônica, arquitetura de software e arquiteturas de referência para SoS.
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A reference architecture of healthcare supportive home systems from a systems-of-systems perspective / Uma arquitetura de referência para sistemas de casas inteligentes de apoio ao cuidado da saúde desde uma perspectiva de sistemas-de-sistemasLina María Garcés Rodríguez 18 May 2018 (has links)
Population ageing has been taking place all over the world, being estimated that 2.1 billion people will be aged 60 or over in 2050. Healthcare Supportive Home (HSH) Systems have been proposed to overcome the high demand of remote home care for assisting an increasing number of elderly people living alone. Since a heterogeneous team of healthcare professionals need to collaborate to continually monitor health status of chronic patients, a cooperation of pre-existing e-Health systems, both outside and inside home, is required. However, current HSH solutions are proprietary, monolithic, high coupled, and expensive, and most of them do not consider their interoperation neither with distributed and external e-Health systems, nor with systems running inside the home (e.g., companion robots or activity monitors). These systems are sometimes designed based on local legislations, specific health system configurations (e.g., public, private or mixed), care plan protocols, and technological settings available; therefore, their reusability in other contexts is sometimes limited. As a consequence, these systems provide a limited view of patient health status, are difficult to evolve regarding the evolution of patients health profile, do not allow continuous patients monitoring, and present limitations to support the self-management of multiple chronic conditions. To contribute to solve the aforementioned challenges, this thesis establishes HomecARe, a reference architecture for supporting the development of quality HSH systems. HomecARe considers HSH systems as Systems-of-Systems (SoS) (i.e., large, complex systems composed of heterogeneous, distributed, and operational and managerial independent systems), which achieve their missions (e.g., improvement of patients quality of life) through the behavior that emerges as result of collaborations among their constituents. To establish HomecARe, a systematic process to engineer reference architectures was adopted. As a result, HomecARe presents domain knowledge and architectural solutions (i.e., architectural patterns and tactics) described using conceptual, mission, and quality architectural viewpoints. To assess HomecARe, a case study was performed by instantiating HomecARe to design the software architecture of DiaManT@Home, a HSH system to assist at home patients suffering of diabetes mellitus. Results evidenced HomecARe is a viable reference architecture to guide the development of reusable, interoperable, reliable, secure, and adaptive HSH systems, bringing important contributions for the areas of e-Health, software architecture, and reference architecture for SoS. / O envelhecimento da população é um fenômeno mundial e estima-se que no ano 2050, 2,1 bilhões de pessoas terão 60 anos ou mais. Sistemas de casas inteligentes para o cuidado da saúde (em inglês Healthcare Supportive Home - HSH systems) têm sido propostos para atender a alta demanda de serviços de monitoramento contínuo do número cada vez maior de pacientes que vivem sozinhos em suas residências. Considerando que o monitoramento do estado de saúde de pacientes crônicos requer a colaboração de equipes formadas por profissionais de várias especialidades, é fundamental que haja cooperação entre sistemas eletrônicos de saúde (por exemplo, sistemas de prontuário eletrônico ou sistemas de atenção de emergência), sendo eles externos ou internos à residência. Entretanto, as soluções de HSH existentes são comerciais, monolíticas, altamente acopladas e de alto custo. A maioria delas não considera a interoperabilidade entre sistemas distribuídos e exteriores ou internos à residência dos pacientes, como é o caso de robôs de companhia e monitores de atividade. Além disso, os sistemas de HSH muitas vezes são projetados com base em legislações locais, na estrutura do sistema de saúde (por exemplo, público, privado ou misto), nos planos de cuidados nacionais e nos recursos tecnológicos disponíveis; portanto, a reusabilidade desses sistemas em outros contextos é não é uma tarefa trivial. Em consequência, os sistemas de HSH existentes oferecem uma visão restrita do estado de saúde do paciente, são difíceis de evoluir acompanhando as mudanças no perfil de saúde do paciente, impossibilitando assim seu monitoramento contínuo e limitando o suporte para o paciente na autogestão de suas múltiplas condições crônicas. Visando contribuir na resolução dos desafios apresentados, esta tese estabelece a HomecARe, uma arquitetura de referência para apoiar o desenvolvimento de sistemas de HSH de qualidade. A HomecARe considera os sistemas de HSH como Sistemas-de-Sistemas (do inglês Systems-of-Systems - SoS) (ou seja, sistemas grandes e complexos formados por outros sistemas heterogêneos, distribuídos e que apresentam independência em seu gerenciamento e operação), que cumprem suas missões (por exemplo, melhoria da qualidade de vida do paciente) mediante o comportamento que emerge resultante da colaborações entre seus sistemas constituintes. Para estabelecer a HomecARe, foi adotado um processo sistemático que apoia a engenharia de arquiteturas de referência. Como resultado, a HomecARe contém o conhecimento do domínio, bem como soluções arquiteturais (por exemplo, padrões arquiteturais e táticas) que são descritas usando os pontos de vista conceitual, de missão e de qualidade. A HomecARe foi avaliada por meio da condução de um estudo de caso em que a arquitetura de referência foi instanciada para projetar o DiaManT@Home, um sistema de HSH que visa apoiar pacientes diagnosticados com diabetes mellitus na autogestão de sua doença. Os resultados obtidos evidenciaram que a HomecARe é uma arquitetura de referência viável para guiar o desenvolvimento de sistemas de HSH reusáveis, interoperáveis, confiáveis, seguros e adaptativos, trazendo importantes contribuições nas áreas de saúde eletrônica, arquitetura de software e arquiteturas de referência para SoS.
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DEFLEGER : deslocamento e flexibilidade de cargas no gerenciamento de energia residencialCastro, Tiago Bornia de 29 June 2017 (has links)
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Tiago Bornia de Castro Dissertação.pdf: 4966184 bytes, checksum: 7e49563b573266804e94e53d4b7db605 (MD5) / Approved for entry into archive by Biblioteca da Escola de Engenharia (bee@ndc.uff.br) on 2017-06-29T13:48:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1
Tiago Bornia de Castro Dissertação.pdf: 4966184 bytes, checksum: 7e49563b573266804e94e53d4b7db605 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T13:48:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Tiago Bornia de Castro Dissertação.pdf: 4966184 bytes, checksum: 7e49563b573266804e94e53d4b7db605 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Smart grids surgem como a evolução da rede elétrica. Sua proposta é incorporar
redes de telecomunicações à rede elétrica, possibilitando o monitoramento em tempo real,
rápida detecção/tratamento de falhas, maior facilidade de integração de fontes renováveis
entre outros serviços. Porém sua implantação afeta a manutenção do equilíbrio entre a
produção e o consumo de energia, que é essencial para a estabilidade da rede elétrica.
Com o aumento de fontes renováveis, a predição da energia produzida torna-se mais
difícil, devido à natureza intermitente dessas fontes. Fontes de energia renováveis dependem
de fatores ambientais que tornam a previsão de geração de energia mais complexa
e menos precisa. Portanto, existe uma mudança de paradigma com a modernização de
rede de energia: na rede tradicional, a produção adapta-se à demanda, mas nas smart
grids, a demanda adapta-se à produção e faz com que o consumo de usuário seja mais
eficiente. Os programas de Gerenciamento pelo Lado da Demanda (GLD) surgem como
uma solução para ajustar o consumo do usuário à geração. GLD são ações ou decisões
tomadas pela empresa de energia para alterar ou modelar o padrão de consumo do usuário.
A proposta deste trabalho é a criação de mecanismos de gerenciamento pelo lado
da demanda direcionado para o usuário residencial no Brasil diante da implantação das
smart grids. Foi criado o DEFLEGER-ECO, mecanismo de economia de energia elétrica
usando tarifa branca, nova forma de tarifação que entrará em vigor a partir de 2018,
e DEFLEGER-EMER, mecanismo emergencial voltado a redução de demanda durante
eventos emergenciais. Devido a inexistência de uma ferramenta para a validação dos
mecanismos, também foi desenvolvida uma ferramenta de simulação que é fruto da integração
de dois simuladores, o NS-3 e o EnergyPlus. Os modelos foram simulados em
quatro perfis de residências com a finalidade de avaliar seus desempenhos. Os mecanismos
funcionaram conforme o esperado e uma de das principais contribuições é a possibilidade
de atender diversos perfis de usuários residenciais. / Smart grids arise as the power grid evolution. The key idea is to incorporate telecommunications
networks to the power grid, allowing real-time monitoring, fast detection/treatment
failures, easier integration of renewable sources, and other services. Nevertheless
the implementation of smart grids affects the maintenance of the balance between energy
production and consumption, which is the essential for the power grid stability. With
the increase in the number of renewable sources, prediction of energy produced becomes
more difficult due to the intermittent nature of these sources. Renewable power sources
depend on environmental factors that make power generation prediction more complex
and less accurate. Therefore, there is a paradigm change with the grid modernization:
in traditional grid energy, production adapts to the demand, but in smart grids, demand
adapts to the production and makes user consumption more efficient. Demand Side
Management (DSM) programs arise as one of the solutions to adjust user consumption to
supply. DSM is an action or decision made by utility to alter and model user pattern of
consumption. The purpose of this work is the creation of DSM mechanisms for Brazilian
users. DEFLEGER-ECO was created, an electric energy saving mechanism using the
white tariff, a new form of charging that will take effect from 2018, and DEFLEGEREMER,
an emergency mechanism aimed at reducing demand during emergency events.
Due to the lack of a tool for the validation of the mechanisms, a simulation tool was also
developed, which is the result of the integration of two simulators, NS-3 and EnergyPlus.
The models were simulated in four residential profiles in order to evaluate their performance.
The mechanisms worked as expected and one of the main contributions is the
possibility to serve several profiles of residential users.
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