CAPITOLO 1 �I SISTEMI BUS ES TATO DELL�ARTE� by y3GCC2

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									Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



CAPITOLO 1 “I SISTEMI BUS E STATO DELL’ARTE”


1.1 PREMESSA

Nel seguente capitolo sarà illustrato il sistema BUS in generale: che cos’è e come
funziona. Di seguito sarà fatto il punto della situazione a livello mondiale sui vari
sistemi BUS esistenti




1.2 IL SISTEMA BUS

Una similitudine che rende bene l’idea del funzionamento dei sistemi BUS è quella
di paragonarli a degli autobus che trasferiscono i “telegrammi” da una stazione ad
un’altra.
Come per gli autobus, anche i sistemi BUS, operano con una velocità ben definita
(baud) e utilizzano delle strade (doppino), e sempre come gli autobus, hanno
problemi di traffico e pertanto utilizzano dei dispositivi atti a regolare il flusso delle
informazioni onde evitare “ingorghi” che potrebbero anche causare “incidenti” con
conseguente perdita di informazioni.
I sistemi BUS vengono installati negli edifici per aumentare le prestazioni degli
impianti tecnologici senza complicarne il cablaggio.
Spesso negli edifici intelligenti non esiste un unico sistema intelligente che
sovrintende a tutte le funzioni dell’edificio, ma coesistono diversi sottosistemi
elettronici che sono in grado di assolvere a funzioni complesse, ma che non sono
integrati fra loro. Pertanto un edificio di questo genere avrà diversi sistemi a bus
proprietario, che non saranno capaci di “dialogare” e pertanto parleranno una
“lingua” diversa, in sostanza non saranno in grado di capirsi.
Con una soluzione a BUS standardizzato gli apparecchi dell’impianto saranno in
grado di dialogare tra loro e così un pulsante potrà dire ad una lampadina di
accendersi la quale comunicherà l’accensione o meno al dispositivo di comando.




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Prima del BUS
                                          100 101 100                       IIIOO II
                      @ ##                                                  @@@
                      §§
                      iii bbu
                                                  100 101 100




Fig. 1.1 Comunicazione senza BUS




Con il BUS                               ADESSO TI
                                         ACCENDO                            ACCENDITI
                SONO                                                        ALLE 8.00
                SPENTA                                    ADESSO TI
                                                           SPENGO




Fig. 1.2 Comunicazione con il sistema BUS


Questo potrebbe essere considerato un caso banale, ma immaginiamoci se si
estendesse questo concetto a tutti gli allarmi tecnologici dell’edificio, alla
climatizzazione, al controllo degli accessi e a quant’altro possa essere presente.
Questo consentirebbe di avere un unico punto di supervisione di una serie di palazzi
o uffici tutto concentrato sul medesimo personal computer, col medesimo
programma di supervisione o sul medesimo sinottico; tutto ciò potrebbe essere
remotizzato in qualsiasi parte del mondo con un modem.
Consideriamo ora un cablaggio tradizionale punto-punto che come si vede dalla fig.
1.3 comporta un numero elevato di linee, e tutte di potenza.




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                       IL CABLAGGIO TRADIZIONALE




Fig. 1.3 Cablaggio tradizionale punto-punto
Si può vedere come ogni comando richieda una linea dedicata che arriva all’oggetto
da comandare; inoltre qualsiasi modifica, anche banale, comporta il rifacimento del
cablaggio.
Passiamo a considerare il cablaggio intelligente che, come si può vedere dalla fig.1.4
comporta la netta separazione tra linee di potenza e linea BUS.

                       IL CABLAGGIO INTELLIGENTE




POTENZA


 BUS




Fig. 1.4 Cablaggio con sistema BUS

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Si vede che la linea di potenza arriva solamente alle utenze, mentre il cavo BUS
(doppino) interconnette tutti i dispositivi intelligenti


I dispositivi intelligenti sono dotati di un dispositivo elettronico, detto BCU (Bus
Coupling Unit), che si occupa di tradurre i segnali analogici in telegrammi diretti
verso il BUS e, viceversa di interpretare i telegrammi provenienti da altri dispositivi
in comandi.




                             BCU                           SEGNALI ANALOGICI




       LINEA BUS

Fig. 1.5 Unità di controllo BCU


La BCU è il dispositivo che si occupa di “dialogare”, a livello di telegrammi BUS,
con tutti gli altri dispositivi di sistema presenti nell’impianto elettrico intelligente.
Se, come esempio, consideriamo un termostato, esso sarà composto da una parte
tradizionale che è in grado di misurare la temperatura in forma analogica, poi la BCU
la trasforma in un telegramma verso un attuatore. Questa trasformazione può essere
considerata a tutti gli effetti una conversione da un segnale analogico ad uno digitale.
All’interno della BCU c’è un vero e proprio computer:
   Un micro-processore
   Delle ROM con il sistema operativo residente
   Una Eeprom in cui viene mantenuto, anche in assenza di tensione, il programma
    che il dispositivo deve eseguire
   Una RAM dove vengono caricati i telegrammi.




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                                            ROM             RAM


                   RICETRASMETTITORE




                                                                          DISPOSITIVO DI
                                                                          APPLICAZIONE
                                                                          ABBINATO
                                                                          ALLA BCU
                                          EEPROM                P

                     CONVERTITORE
                        C.C/C.A




LINEA BUS                                GESTORE DI COMUNICAZIONE


Fig. 1.6 Struttura della BCU
Tutti i sistemi BUS hanno dei limiti topologici entro i quali ci si deve muovere.
In generale i sistemi hanno delle limitazioni fisiche che devono essere rispettate. Il
sistema è costituito da aree che sono a loro volta suddivise in linee. Su ogni linea
possono essere connessi un numero ben preciso di dispositivi ed a ogni area possono
essere collegate un numero di linee. Quando una linea è stata “riempita” con il
massimo numero possibile di dispositivi, si deve aggiungere un’altra linea al sistema;
le linee e le aree sono collegate fra loro mediante dei dispositivi particolari, detti
“accoppiatori”. Gli accoppiatori di linea o di area sono a tutti gli effetti dei dispositivi
intelligenti e possono essere schematizzati come dei semafori che consentono o meno
il transito ai telegrammi diretti ad altre linee/aree o provenienti da queste ultime.



                                                                                       L
                                                                                       I
                         AREE                                                          N
                                                                                       E
                                                                                       E




  Accoppiatori di area                  Accoppiatori di linea            dispositivi

Fig. 1.7 Disposizione degli accoppiatori


                                                                                           5
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Nello schema che segue si mette in evidenza come si realizza un impianto con la
tecnica BUS dal punto di vista topologico. Come visto in precedenza il sistema è
diviso in aree che si dipartono dalla dorsale ed ogni area è composta da linee su cui
vengono idealmente collegati i componenti.




       Accoppiatore di area
       Accoppiatore di linea
       Apparecchi BUS

Fig. 1.8 Schema topologico di un sistema BUS


Si è detto che un sistema BUS deve essere dotato di componenti intelligenti, vediamo
cosa vuol dire.
Perché un componente diventi veramente “intelligente” bisogna programmarlo nella
maniera opportuna e per farlo occorre rispondere a tre domande principali:


“come si chiama” ossia è necessario fornire al dispositivo un indirizzo fisico (un
nome e un cognome) unico in tutto il sistema.




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                         ..                                  5        .
                         ..                          4
                                             3
                         ..          2
                                 1
                         6
                         5
                         4
                         3
                                         1
                         2                       2
                         1                               3
                                                                 ..




Fig. 1.9 Indirizzo fisico
Questa operazione è molto importante perché identifica univocamente il componente
intelligente all’interno della rete di componenti. Pertanto il nome del componente è
caratterizzato dal numero dell’accoppiatore di area, giustapposto al nome di quello di
linea, giustapposto alla posizione del componente stesso sulla linea di appartenenza.
L’univocità è garantita dal software o ponticelli con cui si realizza la
programmazione che genera sempre “nomi” nuovi per componenti nuovi; se si
tentasse di “forzare” un nome già esistente il software lo segnalerebbe.


“cosa deve fare e come” ossia quale funzione deve realizzare e secondo quali
modalità (per esempio ad un pulsante bisogna dire che deve accendere una luce e che
si deve comportare come un pulsante, o come un invertitore, o come un deviatore,
secondo l’occorrenza);

            pulsante          dimmer                     passo-passo




                                                                           computer




Fig. 1.10 Collegamenti dei componenti


                                                                                        7
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Come si può vedere, lo stesso componente è in grado di realizzare più funzioni a
seconda della programmazione che gli viene assegnata.
Il pulsante tradizionale si differenzia da un invertitore o da un deviatore per i
morsetti che si trovano sul retro del dispositivo, mentre per questi prodotti intelligenti
la differenza avviene a livello software. Il dispositivo intelligente è sempre lo stesso
dal punto di vista dei morsetti; è tuttavia in grado di assolvere a svariate funzioni,
purché sia programmato opportunamente.
Lo stesso componente può essere utilizzato indifferentemente come pulsante per il
campanello, oppure come dimmer per variare l’intensità luminosa, oppure come
comando passo-passo per le tapparelle.


“con chi lo deve fare” ossia con quale componente deve realizzare la funzione
specifica (per esempio: il pulsante dell’esempio precedente deve sapere che per
accendere una determinata luce deve comandare un determinato terminale di uscita)




     1      2     3     4         5   6     7    8      9




     1      2     3     4         5   6     7    8      tutte



Fig. 1.11 Indirizzo di gruppo


Ad ogni dispositivo bisogna insegnare un’ultima cosa: con chi deve realizzare una
determinata funzione. Nel sistema posso mettere pulsanti che accendono e spengono
delle luci, ma per poterlo fare devono necessariamente dialogare con degli attuatori e
quindi il sistema deve conoscere queste informazioni.
Quest’ultimo passaggio può essere visto come il cablaggio, a livello logico, del
sistema che si va a realizzare.

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Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



Per il funzionamento di un sistema BUS deve esserci un trasferimento di dati i quali
vengono realizzati sottoforma di telegrammi.




                                        telegramma            conferma
                                 T1                    T2



      La velocità di trasmissione è di migliaia di baud

     La trasmissione di un telegramma può iniziare se il "BUS" è libero almeno per
un tempo determinato T1.

La velocità di trasferimento dei telegrammi, ovvero delle informazioni di comando,
varia a seconda del sistema che si prende in considerazione ed è misurata in baud.
I protocolli di comunicazione, ovvero le regole di trasferimento da un dispositivo ad
un altro delle informazioni di comando, variano a seconda del costruttore del
prodotto, ma sono tutti estremamente affidabili per quanto riguarda le certezze che il
telegramma non venga perduto lungo il BUS e che, in caso di errore nella ricezione,
questo venga corretto.


La programmazione dell’impianto può essere fatta in vari modi: si va
dall’autoapprendimento, alla programmazione con PC o con apparecchiature
appositamente progettate allo scopo.
Un buon software di programmazione dell’impianto nel caso in cui qualcosa non
dovesse funzionare deve consentire di fare diagnosi. Attualmente gli strumenti di
progettazione più evoluti sono in grado di guidare l’installazione verso la soluzione
del problema, sia essa di tipo installativo o progettuale.


1.3 LO STATO DELL’ARTE PER I SISTEMI BUS


Nel seguente paragrafo si vuole fare il punto della situazione dei sistemi bus presenti
a livello mondiale, ci si limiterà solo a quelli standardizzati tralasciando i sistemi
proprietari.


                                                                                      9
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



I sistemi per l’HOME AUTOMATION presenti nel mondo possono essere
raggruppati come in figura




Fig. 1.12 Panoramica dei sistemi BUS


America: X-10, CEBus, Lon Talk, SMART HOUSE.
Europa: BatiBus, EIB, EHS.
Giappone: HBS.



1.4 I SISTEMI AMERICANI


1.4.1 Il sistema Lon Talk


Il sistema Lon talk è un protocollo per la realizzazione di sistemi bus brevettato da
Echelon, di seguito verranno illustrate la Echelon come associazione e il sistema Lon
Talk.


Formazione ed introduzione sul mercato di Echelon
La compagnia Echelon di Polo Alto, in California, è stata costituita nel 1988 e
fondata da un insieme di industrie per sviluppare tecnologie di comunicazione e un
protocollo per l’interconnessione di sensori, azionatori e controllori. Il capitale di
Echelon è aumentato di oltre 80 milioni di dollari e ha raggiunto il mercato mondiale,



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Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



uno sforzo che ha come risultato la maggiore esposizione di prodotti. Alcune
compagnie hanno adottato Echelon Comunication per l’automazione di edifici.
L’associazione Echelon Corporation stà attuando una massiccia azione di marketing
su industrie di servizio pubblico, dal momento che credono che il servizio al
pubblico può aiutare a spingere l’automazione della casa in un business più vasto.
Echelon offre componenti di hardware, firmware e software, oltre a strumenti per la
costruzione di un networks chiamato LON, Local Operating Network (network
operante localmente). Echelon ha scelto questo termine per distinguerlo dal network
LAN, o Local Area Network (network per area locale), sviluppato per linee di
computers e automazione di uffici. Un protocollo chiamato Lon Talk è stato
specificatamente progettato per il funzionamento LON. Il network Echelon con il
supporto di hardware e software è comunemente chiamato LonWorks.
Il principio di funzionamento del LON consiste in un’unica interfaccia dove tutti i
collegamenti sono legati al network. Questa interfaccia è chiamata Neuron Chip, un
circuito integrato costruito secondo specifiche Echelon e commercializzata da
Motorola e Toshiba. Nel 1996 Echelon ha introdotto un accordo licenziatario per le
ditte che progettano e costruiscono il Neuron Chip.
Il network Lon Works è progettato per l’applicazione dell’automazione delle case e
delle costruzioni civili in generale, oltre che per le fabbriche.


Relazione di Echelon con le istituzioni
In maggio 1996, Echelon ha chiesto che l’EIA (Elettronic Industries Association)
creasse un nuovo comitato per prendere in considerazione gli standards per
l’automazione della casa in aggiunta al CEBus. La EIA ha costituito il Home Control
System (HCS) Committee (comitato per il controllo dei sistemi della casa).
Echelon ha proposto che il protocollo sia basato su quello del Lon Talk interpretato
come uno standard. L’HCS ha autorizzato il comitato tecnico HCS-1 a valutare il
Lon Talk chiamato EIA-709.
Nel settore dell’automazione industriale lo standard del BACnet è stato sviluppato
dal comitato dello ASHRAE, American Society of Heating, Refrigeration and Air
Conditioning Engineers (associazione americana degli ingegneri del riscaldamento,
raffreddamento e dell’aria condizionata). BACnet è stato pensato per interconnettere


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Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



sensori, attivatori e controllori per l’attrezzatura HVAC (Heating, Ventilating e Air-
conditionig – riscaldamento, raffreddamento e aria condizionata) nelle costruzioni.
BACnet include un sistema comune di comunicazione e provvede a sistemare i vari
standard di network locali per trasferire i messaggi da un componente ad un altro.
BACnet trasmette questi dati su una vasta gamma di network specifici; alcuni dei
quali sono comunemente usati nell’automazione dell’ufficio, come per esempio
Ethernet. I due punti più bassi del protocollo Lon Talk si riferiscono ad una delle
cinque possibilità di trasporto dei comandi BACnet.


Panoramica generale del protocollo Lon Talk


Architettura e topologia
I network Lon Talk forniscono una vasta gamma di mezzi per la trasmissione. I nodi,
come elettrodomestici, interruttori e sensori, dotati di un proprio hardware o
firmware possono essere collegati ad ogni mezzo di trasmissione (energia elettrica,
frequenze radio e cavi twisted-pair (doppino).
I segnali tra i vari nodi viaggiano ad una velocità che varia da circa 4000 bits per
secondo (bps) per linee che trasmettono energia elettrica a 1,25 milioni bps per
doppino di lunghezza limitata. Ci sono ditte che offrono trasduttori per cavi coassiali
e fibre ottiche. Il network LON è pensato per apparecchi di controllo e non supporta
la distribuzione di suoni o immagini analogiche o dati digitali.
Lon Talk fornisce network separati a seconda che il mezzo di trasmissione sia
energia elettrica o radio. Nel Lon Talk ogni network logico è chiamato domain (sfera
o ramo). Lon Talk provvede alla radio diffusione indirizzata a ciascun nodo presente
in un domain o in una rete subordinata. È ammessa anche una trasmissione di
gruppo. Un nodo può essere parte di gruppi multipli.


Notifica di eventi
Ciascun nodo di un network LON è programmato in modo da comunicare specifici
dati interni ad uno o più nodi. Questi rapporti sono emanati come risultato di un
cambiamento di stato o di eventi programmati. Gli indirizzi dei destinatari di un
cambio di stato in Echelon sono codificati in un quadro interno del Chip Neuron


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Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



dallo strumento di configurazione. La notifica di un cambio di stato è comunemente
fatta nella costruzione dei sistemi di controllo.
Un esempio tipico è il termostato che segnala all’unità di controllo della caldaia
quando la temperatura diminuisce più del limite. I dati riportati sono stati formattati
nelle variabili definite nel network Echelon, chiamato Standard Network Variable
Types (SNVTs).
Così Echelon ha scelto un insieme di dati specifici da applicare al protocollo. Questo
è in contrasto con altri protocolli, come ad esempio CEBus, che manda messaggi
contenenti comandi da un apparecchio ad un altro. Le differenze sono messe in
risalto in figura.
                                                    ANNUNCIO DI
                                                    CAMBIAMENTO                nodo
                                                    DI STATO
               RICHIESTA
   client                   server
                                                    nodo                       nodo
               RISPOSTA

                                                                               nodo
Comando guidato                               Evento guidato
Fig. 1.13 Trasmissione di un comando in seguito ad un evento


Per esempio, un termostato CEBus può comandare ad una caldaia di accendersi
mandando un indirizzo che può essere determinato dinamicamente. Per contrasto un
termostato LonTalk può comandare un avviso di cambio di temperatura ad un
componente predeterminato, come ad esempio una caldaia, dove il programma
interno determina se accendere la caldaia.


Strumenti che sviluppano il LonWorks
Echelon ha sviluppato una serie di componenti per la creazione di un network
LonWorks. Tra questi componenti c’è una collezione di utensili chiamata LonBuilder
Una LonBuilder Development Station (una stazione di sviluppo LonBuilder) è
pensata per la creazione di apparecchi interfacciati, che su ordinazione,
comunicheranno usando il protocollo LonTalk per mezzo del network LON. Questo
permette ad ogni utente di selezionare un mezzo di comunicazione e di programmare
i Neurons per specifiche applicazioni, di verificare e rimuovere errori dagli
apparecchi, di configurare un network, e di analizzarne il funzionamento. Un

                                                                                      13
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



software di Personal Computer (PC) provvede a programmare tutti i moduli inseriti
nel network. Dopo che l’applicazione di un network è stata progettata su il
LonBuilder Development Station, gli effettivi nodi possono essere programmati
usando un programmatore LonBuilder connesso ad un PC.
Le applicazioni di ogni singolo dispositivo possono essere programmati in un Neuron
Chip usando un Neuron C, un comune linguaggio di programmazione C. Neuron C è
un compilatore trasversale (file che trascrive programmi da un linguaggio in codice a
lingua elite) e un programma che consente di localizzare e rimuovere errori sui
Neuron Chip e agevola la programmazione delle porte I/O con il chip.
In ogni Neuron Chip può essere contenuto un software in aggiunta al protocollo
LonTalk. Le applicazioni troppo grandi per un Neuron Chip possono essere
programmate in un processore esterno che permette al Neuron firmware di alternarsi
con   un     LonBuilder        Microprocessor   Interface     Program     (programma   di
interfacciamento del microprocessore LonBuilder). Queste opzioni sono illustrate in
figura.


        Dispositivo LON                                Dispositivo LON
               Con
      Inclusa l’applicazione
                                                     MICROCONTROLLORE



           NEURON CHIP                                      NEURON CHIP


            RICEVITORE                                   RICEVITORE
          TRASMETTITORE                                TRASMETTITORE




Mezzo di comunicazione

Fig. 1.14 Neuron con funzioni supplementari


Una volta che il Neuron e qualsiasi altro microprocessore o PC associato, sono stati
programmati, il network è configurato con gli strumenti del LonManager.
LonManager offre una vasta gamma di programmi applicativi per PC con sistema
DOS e WINDOWS. I programmi software possono trasferire indirizzi, dirigere e
analizzare la tipologia del network, caricare programmi applicativi in Neuron Chip,

14
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



simulare dati e messaggi, e conservare informazioni riguardanti operazioni del
network. Funzioni aggiuntive di software includono la capacità dei nodi a collegarsi
e scollegarsi, la configurazione di canali e la determinazione di chiavi per
l’autentificazione dei messaggi.
Il programma LonManager fornisce lo sviluppo di queste funzioni in laboratorio o
durante la produzione. Programmi separati di software per PC vengono chiamati
NetProfiler e NetMarket i quali permettono l’installazione di nodi e la connessione al
network, la verifica del funzionamento del network con nodi installati al momento e
la manutenzione del network. Uno strumento di controllo è richiesto se i nodi devono
essere aggiunti o spostati all’interno del campo; questo strumento può essere inserito
nell’installazione iniziale, per esempio in una stazione di monitoraggio, o apportato
al sito quando è necessario. Un nuovo strumento, il modulo (parte di programma)
NSS-10, cerca periodicamente di aggiungere nodi e aiuta l’utente a configurare il
network.


Supporto istituzionale e collettivo per il LonWorks
Echelon offre una scorta di strumenti di sviluppo per quelle ditte che vogliono
studiare il sistema di reti con il LonWork. In accordo con Echelon circa 2500 ditte
hanno acquistato il kit di sviluppo e altre stanno pianificando il prodotto usando
LonWork.
Circa 150 ditte si sono riunite in un gruppo di lavoro chiamato LonMark
Interoperability Association. Questa istituzione è stata istituita da Echelon per:
   Promuovere l’interoperabilità dei prodotti LON
   Offrire prodotti conformi ai test
   Promuovere i prodotti base di LonWorks
Le direttive del LonMark devono essere seguite per la certificazione dei prodotti e
l’autorizzazione a portare il marchio LonWork. Queste direttive coprono la
programmazione dei componenti Echelon e l’annesso protocollo dei microprocessori.
Echelon offre prodotti conformi ai test e in più un kit di autocertificazione.




                                                                                     15
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



1.4.2 Il sistema SMART HOUSE

Formazione ed introduzione sul mercato di Smart House
Nel 1984 il congresso degli Stati Uniti approvò che la “Cooperative Research and
Development Act” (R&D) permettesse alle ditte di collaborare sul R&D, ma non di
introdurre prodotti sul mercato, senza violare le leggi sull’antitrust. La National
Association of Home Builders (HAHB – l’associazione nazionale dei costruttori di
case) di Washington D.C. ha costituito la Smart House Limited parthership (L.P.). La
NAHB ha dunque invitato le ditte a diventare associati della Smart House. L’intento
della Smart House era quello di riunire più costruttori di componenti o prodotti per
Smart House attraverso un consorzio.
La Smart House è composta da circa 25 ditte produttrici che hanno formalmente
sottoscritto il contratto, chiamato “Research and Licensing Agreements”, per lo
sviluppo dei prodotti. Altre 25 ditte hanno costituito business affiliati con Smart
House per lo sviluppo delle applicazioni.
Il NAHB è una delle attività commerciali più grandi e fra le associazioni che
influenzano il congresso degli Stati Uniti. Rappresenta circa l’85% di imprenditori
edili e costruttori di impianti elettrici. Il punto fondamentale di Smart House è quello
di fornire sistemi completi per tutte le funzioni della casa includendo forniture per
l’automazione della casa. Costi ridotti sono garantiti da un minor lavoro per
l’installazione.


Descrizione generale del sistema SMART HOUSE
Smart House è promosso per le seguenti applicazioni dell’automazione della casa:
intrattenimento, illuminazione, controllo del HVAC e interfaccia tra un sistema
esistente e il sistema di controllo Smart House. La Smart House L.P. ha sviluppato
un disegno esclusivo per il sistema.
Di seguito ci sono le caratteristiche della tecnologia di Smart House.


L’impianto SMART HOUSE
In generale, per installare un impianto elettrico, gli imprenditori, nella costruzione di
case, devono trattare con molti commercianti. Molte persone sono responsabili per
l’impianto elettrico, l’impianto telefonico, il sistema di sicurezza e così via. Una

16
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



comune casa nuova può avere più di una dozzina di impianti. La motivazione del
concetto Smart House era quello di creare un impianto unificato che potesse
sostituire i diversi impianti. A questo punto un singolo elettricista può prendersi cura
di tutti i sistemi, e in questo modo economizzare il costo totale del lavoro evitando il
problema di programmare gli interventi di altri installatori.
L’impianto Smart House si divide in tre gruppi:
   Cablaggio ramificato: energia elettrica + dati digitali (il cablaggio ramificato
    include un cavo convenzionale per l’energia e uno per i dati digitali).
   Cavo per applicazioni: dati digitali + voltaggio in continua per i sensori.
   Cavo per comunicazioni: video coax + cavi telefonici.


Il sistema di comunicazione SMART HOUSE
I cavi per i dati digitali servono per il controllo degli utilizzatori. La topologia del
sistema consiste in una stella con rami corrispondenti all’attuale ramo dei circuiti
elettrici.
Un sistema di controllo è collocato nel centro della stella. Fisicamente, il sistema di
controllo è sistemato adiacente al centralino che contiene gli interruttori di
protezione. Questa posizione è chiamata Centro di Servizio (Service Centre) perché
contiene un gruppo di continuità dell’energia elettrica, interruttori per messa a terra,
soppressori di sbalzi di corrente e l’entrata per il sistema telefonico.
Il sistema di controllo esegue funzioni dirigenziali del sistema, si preoccupa
dell’instradamento dei dati fra gli utilizzatori e provvede a programmare i servizi
selezionati nella casa.


Topologia di SMART HOUSE
La topologia del sistema Smart House è illustrato in figura dove si può vedere che gli
interruttori (sensori) non sono collegati direttamente alle applicazioni, come viene
fatto convenzionalmente, ma essi sono collegati mediante un cavo di trasmissione
dati al sistema di controllo. Quando si preme un interruttore il segnale viene mandato
all’applicazione attraverso il sistema di controllo. In quel momento il sistema di
controllo decide, sulla base di un quadro programmato, quali luci o quali prese far
operare. Gli interruttori possono cambiare funzione in accordo con una diversa ora


                                                                                     17
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



del giorno. Lo stesso interruttore può attivare l’impianto di ventilazione di giorno e le
luci di notte.

                                          CAVO DATI

       SISTEMA
          DI                        S             S               S
      CONTROLLO


                              S           S               S           SENSORI



                                              CAVO DATI + ENERGIA

        CENTRO
          DI                        A                 A                 A
        CARICO


                              A               A               A          APPLICAZIONI
       CENTRO
     DI SERVIZIO



Fig. 1.15 Esempio della topologia di SMART HOUSE


Altre caratteristiche di Smart House
    L’entrata per il cavo telefonico.
     È collocata nel centro servizi. Esso fornisce due funzioni fondamentali: un
     citofono interno alla casa e un accesso della casa per operazioni telecomandate.


    Gruppo di continuità (UPS).
     È una fonte di energia a 12 V in corrente continua. Viene convertita dalla rete
     elettrica 220 V ac, per far funzionare i componenti elettronici di Smart House.
     Particolari filtri mantengono la forma d’onda della tensione di alimentazione
     entro i limiti di sicurezza. L’intento è quello di mantenere la funzione di allarmi,
     del dispositivo di sicurezza, e la memoria dei componenti elettronici di Smart
     House.




18
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



1.4.3   Il sistema X-10


X10 è un protocollo di comunicazione per il controllo remoto di apparecchiature
elettriche. Questo è stato progettato per la comunicazione tra X-10 ricevitori e X-10
trasmettitori che comunicano tra di loro in modo standard. Trasmettitori e ricevitori
di solito vengono cablati attraverso collegamenti elettrici all’interno di quadri. Con il
sistema X-10 i trasmettitori inviano comandi di on, off o dimmer ai ricevitori dotati
di unità di controllo. Queste trasmissioni avvengono separatamente dall’impianto
elettrico dell’edificio. Il ricevitore è collegato ad una determinata unità ID, e
controlla solo i comandi ad essa indirizzati ingnorando gli altri. Il marchio X-10 è
legalmente riconosciuto in USA e viene usato anche dalla Home Controls
Incorporated (in Canada). Il singolo trasmettitore X-10 è un piccolo box di controllo
con pulsanti. I pulsanti selezionano l’unità che deve essere controllata e la funzione
da assegnare all’unità di controllo (p.e. “pulsante on”, “unità on”, etc). Esistono
anche dei trasmettitori temporizzati che possono essere programmati a determinate
ore attraverso i comandi del X-10. Alcuni di loro possono essere programmati con i
pulsanti del timer; altri devono essere collegati al computer per selezionare le
temporizzazioni. Altri scopi sono raggiunti con trasmettitori speciali che hanno
funzione di crepuscolare, sensore di presenza o di comando attraverso i toni del
telefono. Il singolo ricevitore è un piccolo modulo collegato alle prese elettriche
(collegamento standard di tutte le uscite) e alle uscite elettriche (provvedere al
controllo della potenza nei dispositivi). Gli apparecchi modulari sono usati come
commutatori di potenza (on–off) per mezzo dei comandi X-10 diretti ad esso. La
lampada è un modulo ricevitore ma deve essere installata con un triac che deve
rispondere ai comandi del dimmer oltre ai comandi on off. Altri ricevitori possono
essere installati nelle scatole delle pareti o direttamente nei corpi luminosi. I
commutatori standard (X-10: WS467) sono ricevitori non trasmettitori; non possono
trasmettere comandi X-10, possono solo fare azioni quando ricevono specifici
comandi X-10 o comandi da pulsanti locali.




                                                                                      19
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”




Fig. 1.16 Esempio di un impianto X-10

Le specifiche del protocollo X-10

Le specifiche dell’X10 sono composte da 256 indirizzi diversi: 16 codici unità (1-16)
per ciascuna delle 16 classi di codici (A-P). Normalmente il trasmettitore è costituito
da certe classi di codici (generalmente selezionabile attraverso dispositivi) e in più
possono essere controllati da 16 codici unità. Non ci sono restrizioni quando si usano
trasmettitori multipli. Inoltre parecchi ricevitori possono preparare le stesse classi di
codici e le stesse unità di codice, quindi un singolo comando emesso dai trasmettitori
X-10 può controllare più ricevitori in parallelo.

1.4.4 Il sistema CEBus

Il protocollo di comunicazione CEBus per l’home automation è uno standard negli
Stati Uniti ed è stato sviluppato dall’EIA (Electronic Industries Association). Nel
1984 l’EIA decise di standardizzare l’uso dei segnali infrarossi per il controllo
remoto degli apparecchi elettrici per evitare incompatibilità e interferenze dei vari
segnali. La motivazione era la confusione dei consumatori verso i piccoli dispositivi
di controllo delle televisioni, VCRs e i decoder della TV via cavo. Tutto questo ha
favorito lo sviluppo dello standard CEBus nell’automazione delle case.
CEBus è l’acronimo di Consumer Electronics Bus.
Il CEBus divenne standard nel 1992 e il ballottaggio per diventare standard nazionale
cominciò nel 1995.


20
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



Il CEBus è comprensibile e aperto a tutti i costruttori di apparecchiature elettroniche.
Le specifiche del CEBus sono contenute in circa 1000 pagine.


Obiettivi del protocollo CEBus
Molti dibattiti e linee di pensiero sono contenuti nel protocollo CEBus. Più di 400
industrie hanno partecipato ai meeting organizzati da CEBus con l’obiettivo di creare
prodotti e applicazioni per i vari settori (elettrico, gas e telefono). Essi hanno
influenzato lo standard con delle caratteristiche di flessibilità e di controllo dei costi
nelle applicazioni dell’home automation quali:
      Applicare le automazioni alle case già esistenti.
      Permettere applicazioni semplici e complesse usando la semplicità dei metodi
       CEBus. Tutti i componenti interpretano almeno un comando CEBus.
      Favorire lo sviluppo delle singole interfacce utilizzate per le applicazioni
       CEBus.
      Soddisfare le varie richieste di trasmissione dati. Gran parte dei dispositivi di
       comunicazione non possono essere isolati dal mezzo di trasmissione.
      Supporta la distribuzione audio a larga banda e i servizi video oltre ad una
       varietà di segnali analogici e digitali.
      Il protocollo CEBus usa un metodo di comunicazione non centralizzato;
       l’unita di controllo è distribuita tra le varie applicazioni. Il coordinamento dei
       sottosistemi dell’intera casa automatica è garantito dai costruttori di sistemi
       per la home automation.
      Permette di aggiungere e togliere applicazioni e componenti nel sistema
       senza interruzioni e con una minima variazione della configurazione della
       rete. In elettronica questo si chiama plug-and-play.
      Consente un facile metodo per l’accesso ai componenti del sistema.


Struttura della rete CEBus
Lo standard CEBus definisce i seguenti mezzi di comunicazione:

- linee di potenza;
- doppino intrecciato (Twisted-pair wires)
- cavo coassiale

                                                                                       21
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



- segnali infrarossi
- segnali radio
- fibre ottiche
- Audio-video bus

Con la scelta di questo sistema, alcuni sistemi di Home Automation possono essere
installati nelle case già esistenti senza impianti elettrici supplementari. Questi sistemi
possono usare la linea di potenza per lo scambio di informazioni tra i componenti e
segnali infrarossi o segnali radio per comunicare con il controllo remoto. La
tecnologia CEBus per la Home Automatico potrebbe essere contenuta nelle
applicazioni collegate alle prese convenzionali e senza un controllo delle remoto
unità.


Tutti i canali di controllo CEBus trasmettono segnali alla stessa velocità (circa 8000
bis al secondo). Essi possono anche trasportare segnali analogici e digitali audio-
video, dipende dal mezzo di comunicazione usato.
Comandi e informazioni sono trasportati nel canale di controllo sottoforma di
messaggi, composti da pacchetti di bytes. La maggior parte delle specifiche CEBus
sono dedicate ai singoli canali di controllo. La codifica dei segnali può essere
specificata in più relazioni del protocollo CEBus o fornite direttamente dai
costruttori.
L’EIA sta sollecitando i costruttori di componenti e sistemi per fibre ottiche per uno
sviluppo di specifiche soprattutto nelle grandi industrie. Le specifiche per il bus
audio-video sono state rilasciate anche dall’EIA. Questo è inteso per il collegamento
dei sistemi di intrattenimento di una casa. Il bus consiste in un doppino telefonico. Il
cavo si può estendere per una lunghezza massima di 30 piedi e contiene tre canali
audio, quattro canali video e il canale di controllo CEBus. Il singolo connettore
collega        il      cavo     a      tutte     le      applicazioni       audio-video.
CEBus specifica il doppio sistema coassiale: il cavo collega i segnali video generati
da videoregistratori e telecamere con i ricevitori (monitor e televisori) all’interno
della casa.
Il controllo dei messaggi CEBus è indipendente dal mezzo di comunicazione usato.
Ciascun messaggio contiene l’indirizzo di destinazione senza specificare dov’è


22
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



localizzato, nel mezzo, il ricevitore o l’emettitore. Perciò, CEBus forma una rete
logicamente uniforme
.
Dispositivi e topologia CEBus
CEBus supporta una topologia flessibile. Un dispositivo può essere messo dovunque
e viene collegato alla rete per mezzo di interfacce CEBus. I messaggi possono essere
trasmessi, nel sistema, attraverso circuiti elettronici chiamati router. Il router non è
necessariamente una unità separata, può essere contenuto negli apparecchi.
In aggiunta ai messaggi individuali, tutti i componenti o specifici gruppi di
componenti possono essere raggiunti con un singolo messaggio contenente un unico
broadcast address. Tutti componenti CEBus devono rispondere al broadcast
address. Il singolo componente può essere inserito in uno o più gruppi. Questo
permette ad un messaggio di essere spedito a tutti gli allarmi o alla portineria di un
edificio. I costruttori di componenti scelgono i componenti che devono creare gli
indirizzi e come devono essere sostenuti. I membri di un gruppo ricevono i messaggi
contenenti l’indirizzo di gruppo (group address).
CEBus non usa una unità di controllo centralizzata per controllare i messaggi inviati.
Il controllo è distribuito attraverso le applicazioni CEBus e i routers. Lo standard
CEBus non specifica una particolare topologia.
Tutte le applicazioni collegate ai punti della rete sono considerate logicamente come
se fossero sul bus. Questo significa che tutte le applicazioni su un particolare mezzo
avvertono pacchetti    di dati quasi nello stesso momento. Tutte le applicazioni
leggono gli indirizzi contenuti in un messaggio. Alcune delle applicazioni con un
determinato indirizzo leggono, agiscono e rispondono di conseguenza.


La figura 1.17 illustra una tipica rete CEBus con collegamenti tramite router. Le
applicazioni e i sensori sono collegati alla rete CEBus dove è più conveniente. Il
controllore,   illustrato   in    figura,    è      responsabile   dell’organizzazione,
dell’illuminazione e della gestione dell’energia.




                                                                                     23
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”




Fig. 1.17 Esempio di una topologia CEBus
La figura 1.18 illustra la configurazione di applicazioni che operano su una rete
CEBus. Con il telecomando della televisione possono essere accese le luci digitando
un opportuno codice. La televisione riceve il segnale IR da un modulo di interfaccia
chiamato, nella terminologia CEBus, brick. Il televisore interpreta il segnale e
riconosce che non è indirizzato ad esso; quindi passa il segnale al router incorporato
nel televisore. Il router invia alla rete elettrica un segnale contenente il comando da
indirizzare all’unità di controllo delle luci. Il controllore delle luci riceve il
messaggio e le accende.




Fig. 1.18 Esempio di applicazione CEBus


24
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



Istituzioni e associazioni che sostengono CEBus
L’EIA è responsabile della gestione e del miglioramento dell’EIA-600. Al di là di
organizzare e facilitare incontri, l’EIA non partecipa allo sviluppo delle strategie di
mercato. Perciò, nel giugno del 1994, l’EIA ha autorizzato la formazione di CEBus
Industry Council (CIC), un’organizzazione senza scopo di lucro che ha come
obiettivi l’espansione dei prodotti CEBus e incoraggiare le industrie a adottare lo
standard CEBus. Ne fanno parte circa 100 industrie.
Fra le responsabilità del CIC ci sono:

   produrre certificati di conformità del protocollo CEBus;

   sviluppare il protocollo CEBus, Common Application Language (CAL);

   creare linee guida per l’uso di CAL e migliorare l’operabilità dei prodotti;

   aggiornare le industrie circa lo standard CEBus.



1.5 Il sistema Home Electronic System (HES)


La Home Electronic System (HES) è uno standard che sta per essere sviluppato da
un gruppo di lavoro costituito dall’ISO (Organizzazione Internazionale per la
Standardizzazione) e dalla IEC (Commissione Elettrotecnica Internazionale) di
Ginevra, Svizzera.
La scrittura dello standard è eseguita da esperti dei paesi membri.
La HES fa parte di una subcommissione denominata “Interconnection of
Information Tecnology Equipment” la quale è costituita da 20 paesi membri
principali e da 13 paesi osservatori. I paesi membri principali sono obbligati a votare
tutti i Draft Standard (proposte di norma), mentre i paesi osservatori non hanno
l’obbligo di dare i voti.
Sebbene gli standard di ISO e IEC siano volontari, alcuni paesi possono richiedere
che i prodotti commercializzati siano conformi con tali standard; l’unione europea ne
sta valutando la regola. Quindi è necessario che i costruttori prendano nota degli
standard internazionali e partecipino alla creazione di standard che possono influire
sul loro commercio o sulle loro esportazioni.

                                                                                    25
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



Esperti tecnici dei seguenti paesi si incontrano due volte l’anno per formulare lo
standard HES: Canada, Francia, Italia, Giappone, Olanda, Norvegia, Svezia, Regno
Unito e Stati Uniti.
Un primo scopo dell’HES è definire un hardware e un software in modo che un
costruttore possa offrire prodotti in grado di operare in una rete comune all’interno
della casa automatica.
Per completare questo il gruppo di lavoro sta definendo i seguenti componenti per
l’HES:
    Universal Interface: un modulo da incorporare in un apparecchio per
     comunicare su varie reti di home automation;
    Command Language: un linguaggio per la comunicazione tra gli apparecchi
     indipendente dalla rete che trasporta i messaggi;
    Home Gate: un accesso residenziale per collegare la rete domestica con la rete di
     servizio degli enti fornitori.
Il gruppo di lavoro HES ha anche il compito di studiare le applicazioni delle reti di
comando, di controllo e di comunicazione in edifici commerciali o misti (edifici con
appartamenti in affitto, negozi e uffici).


Modelli di applicazione HES
La costruzione di nuovi dispositivi per la home automation deve rispondere alle
seguenti caratteristiche: osservabilità e controllabilità.
Allo scopo di far interagire i dispositivi, queste caratteristiche devono essere
conformi tra tutti i vari componenti.
Un modello di applicazione descrive come un dispositivo può essere letto, scritto e
eseguito da una rete per l’automazione della casa.
Nessun protocollo include modelli completi per il funzionamento di più sottosistemi.
Esaminando gli oggetti che servono a soddisfare determinate richieste si può
costruire un modello. La scelta degli oggetti, dei metodi e delle variabili è basata su
una conoscenza del dispositivo da parte del costruttore di interfacce. Questa
informazione dovrebbe essere descritta esplicitamente in un modello di applicazione.
D’altra parte i fabbricanti possono male interpretare i dettagli dell’operazione di
progetto, essendo poco esperti di reti di comunicazione.


26
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



I modelli già approvati sono quelli che riguardano il controllo degli accessi, la
gestione dell’energia e la sicurezza.


Sicurezza funzionale
Il gruppo di lavoro dell’HES è stato incaricato dall’IEC per esaminare i risultati di
“sicurezza funzionale”. Il “Comitato Consultivo della Sicurezza” (ACOS) dell’IEC
ha richiesto che tale gruppo sviluppi le linee guida per la sicurezza sulle reti per la
home automation.
Tutti i messaggi di sicurezza critica, mandati attraverso la rete, devono essere
confermati. L’operazione di un dispositivo, attraverso la rete, non deve
compromettere i suoi aspetti di sicurezza. Così, se la rete fallisce, l’apparecchio deve
mantenere gli appropriati livelli di sicurezza.
Esistono molti standard di sicurezza dell’IEC per i singoli dispositivi. L’interesse
dell’ACOS è che il risultato di interazione tra vari dispositivi su una rete comune
della casa, permetta una armonizzazione dei requisiti di sicurezza. L’IEC definisce la
sicurezza funzionale come la capacità, di un sistema di controllo della casa, di
portare a termine le azioni necessarie a conseguire e mantenere un appropriato livello
di sicurezza sia in condizioni normali che in caso di errore.


I componenti del sistema HES


L’interfaccia universale
Il fine primario dello standard internazionale HES è di permettere ad un apparecchio
di comunicare su qualunque rete di comunicazione della home automation.
Il dispositivo è dotato di una interfaccia universale (UI) composta da una spina
standard. Un linguaggio di comunicazione standard è in via di sviluppo per tutti i
comandi e messaggi di applicazione.
Ogni punto di collegamento alla rete contiene una unità di accesso (Network Access
Unit) (NAU) per convertire i segnali e i messaggi di un dispositivo in un particolare
protocollo di comunicazione della home automation.




                                                                                     27
Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



HES definisce il protocollo di comunicazione tra UI e la NAU. Il collegamento degli
apparecchi all’HES è illustrato nella figura che segue.




Fig. 1.19 Apparecchi collegati all’HES


Il linguaggio dell’applicazione HES
Il gruppo di lavoro dell’HES sta sintetizzando un nuovo linguaggio di applicazione.
La UI dovrebbe funzionare con tutte le possibili reti di home automation.
Il linguaggio HES deve soddisfare una vasta gamma di comandi per le varie reti.
Il legame UI-NAU tra l’apparecchio e la rete non ottimizza le attività del sistema di
automazione della casa; ciò nonostante, riduce i costi. Così, la sfida del gruppo di
lavoro dell’HES è di definire un legame tra UI-NAU che diminuisca i costi delle
interfacce dei dispositivi senza compromettere le prestazioni della rete.


Home gate
Il concetto di accesso residenziale sta ottenendo molta attenzione nell’industria dei
componenti e nei fornitori di servizi. È un mezzo essenziale per raggiungere i clienti
con nuovi servizi; ciò nonostante la forma di tale accesso è ancora incerta.
Alla conferenza degli accessi residenziali del maggio 1997 sono state presentate
molte opzioni (quanti accessi, dove sono collocati e chi sono i proprietari).
La funzione base di un accesso di rete è il trasferimento di un protocollo di rete
locale (LAN) ad un protocollo di rete più ampia ((WAN).




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Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



Inoltre, l’accesso può contenere caratteristiche di sbarramento (firewall) che limitano
la circolazione dei messaggi dentro e fuori la rete. Un firewall è un termine molto
usato in internet. Molte reti sono collegate all’internet pubblico attraverso un
processore che esamina i messaggi circolanti per impedire l’accesso alla rete da
parte di fonti non autorizzate o malevoli. In tal modo, una caratteristica firewall in un
accesso, permetterà all’utente di esercitare il controllo sui messaggi esterni che
entrano in casa. L’utente e i fornitori di servizi si accorderanno su specifici diritti di
accesso per distribuire determinati servizi. Il gruppo di lavoro dell’HES sta scrivendo
delle disposizioni sul firewall in una descrizione particolareggiata di accesso
residenziale. La gestione della privacy sta ottenendo l’attenzione internazionale. Per
esempio, il Canada e alcuni paesi europei hanno leggi affidate ad un mandatario di
protezione della privacy del cliente che controlla l’accesso ai suoi messaggi personali
dal cliente.


Processo sugli standard internazionali
Anche se il processo sugli standard internazionali è relativamente lento, la
partecipazione è importante per lo scambio di idee tra tutti gli interessati
all’automazione della casa. La descrizione particolareggiata dei modelli di
applicazione può favorire l’interoperabilità del prodotto. Il forum sui protocolli sta
incoraggiando la competizione dei protocolli stessi. Tale competizione sta sprecando
risorse, confondendo i potenziali clienti e ritardando l’industria dell’automazione
della casa.
L’obbiettivo primario delle industrie di prodotti e delle compagnie fornitrici di
servizi dovrebbe essere quello di stimolare l’interesse dell’utente, in modo da
permettere lo sviluppo dell’industria del settore.


1.6 Il sistema giapponese HBS


Un consorzio di società giapponesi, sostenute da agenzie del governo e associazioni
di commercio, ha definito un protocollo standard per lo sviluppo di apparecchiature
per l’automazione della casa. Questo include il legame tra gli utilizzatori elettrici, i
telefoni e le apparecchiature audio-video.


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Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



Tutte queste apparecchiature vengono collegate per mezzo di coppie di fili intrecciati
(twisted-pair) e di cavi coassiali formando una rete che è chiamata Home Bus
System.


Lo scopo dell’HBS
Le applicazioni dell’HBS includono il controllo degli apparecchi domestici, audio-
video e accesso ai servizi esterni alla casa (lo shopping da casa, tele-medicina e
apprendimendo a distanza).
Lo sviluppo di HBS è stato consolidato da uno dei più ampi investimenti capitali
nell’automazione della casa.
HBS è stato un progetto in comune di MITI (ministro del commercio e dell’industria
internazionale), REEA (associazione di radio ingegneria ed elettronica) e EIA del
giappone (nessuna relazione con l’EIA di Washington).
Inoltre hanno partecipato le maggiori compagnie di elettronica e di consumatori
giapponesi.
Nella figura che segue è schematizzato il laboratorio Hamabe di Fukuoka Institute of
Technology in Giappone e illustra la topologia e le interconnessioni offerte da HBS.




Fig. 1.20 Il laboratorio Hamabe


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Capitolo 1 “I SISTEMI BUS e LO STATO DELL’ARTE”



Notizie dal Giappone
Poco tempo fa è stato creato un consorzio di compagnie giapponesi per l’estensione
del sistema HBS. Le compagnie coinvolte sono Hitalchi Ltd, Mitsushita Elettric
Industrial Co Ltd (proprietaria del marchio Panasonic), Mitsubishi Elettric Corp. E
Toshiba Corp. Il completamento dell’espansione dell’HBS è previsto per il prossimo
anno.
HBS comunemente definisce la trasmissione su doppino e cavo coassiale. Il
consorzio progetta di aggiungere le onde convogliate su linee di potenza e
trasmissione via radio.
Lo scopo di queste applicazioni è l’amministrazione dell’energia elettrica dal lato
domanda (utente).




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