SEMANA 11 TECNOLOGÍA 4ºINSTALACIÓN DE COMUNICACIÓN Y DOMÓTICA

Iniciamos nuestra 8ª semana de confinamiento, 1º) el examen que íbamos a hacer el lunes 4,

se pasa al martes 5 a las 13:00 horas.2º) Empezamos a estudiar las instalaciones de una vivienda por la

Instalación de agua. Os envío los apuntes y los ejercicios para la entrega semanal

Esta semana estudiaremos las instalaciones de comunicación y de domótica.Os adjunto los apuntes y sus ejercicios.El jueves 28 a las 13:00 horas tendremos videoclase de instalaciones en viviendas. Trataremos de marcar entre todos otra clase para el Viernes.

1ª EVALUACIÓN:Para aquellos alumnos que tengan pendientes tareas de la 1ª evaluación, habrá una videoclase el viernes 29 a las 11:10 horas.

RECUPERACIÓN DIGITAL:Para aquellos alumnos que tengan pendiente recuperar la 2ª evaluación, se adjuntan 2 hojas de electrónica digital, de las cuales se harán los ejercicios 1, 2 y 5. Y se entregarán lo antes posible a la profesora.

IMPORTANTEIr entregando tareas pendientes para los alumnos suspensos, y para

los que hayan quedado sin evaluar en la 3ª evaluacióny quieran subir nota.

INSTALACIÓN DE COMUNICACIÓNDesde nuestra vivienda podemos intercambiar información a través de las instalaciones de comunicación, como la radio, la televisión, la telefonía los porteros automáticos, los sistemas de seguridad y automatización. Estas instalaciones permiten transmitir y/o recibir sonido, imágenes, voz, datos etc. Entre los diversos sistemas de comunicación podemos distinguir los que únicamente reciben señal de los que permiten recibir y emitir mensajes.INSTALACIONES DE EMISIÓNSon aquellas en las que recibimos información.- Radio y Televisión: la instalación de radio y televisión más común se compone de cuatro elementos:

- Antenas (FM, UHF, VHF y parabólicas). Se encargan de captar la señal de radio y de televisión y debenestar orientadas convenientemente.

- Conjunto de amplificadores de señal y filtros; para amplificar al señal y atenuar las interferencias.- Red de distribución por el edificio; lleva la señal a cada vivienda a través del cable. - Instalaciones individuales; que terminan en tomas situadas en una o varias entancias donde se

colocarán los equipos radiofónicos y televisivos.

Antenas de móviles

INSTALACIONES DE EMISIÓN Y DE RECEPCIÓNEn este tipo de instalaciones podemos recibir y enviar información.- Voz y datos: la instalación de telefonía de una vivienda recibe el nombre de telefonía fija. Dependiendo del sistema de transmisión existen

varias opciones:- RTB: Red de telefonía básica: es la telefonía tradicional, es analógica. Las líneas de la compañía llegan hasta la vivienda. Se trata de

un par de cables de cobre. El aparato a partir del cuál la instalación entra en nuestra vivienda se llama PTR (Punto de terminación dered) y desde él se distribuye la línea a los sitios necesarios igual que la red eléctrica.

-Línea de abonado digital asimétrica: ADSL: esta instalación aprovecha la instalación analógica, esdecir, la línea compuesta por el par de cables de cobre pero separando la voz de los datos con unosmicrofiltros o splitters. Permite una mayor velocidad de transmisión de datos y la posibilidad de tenerconexión a internet sin ocupar la línea de voz. Recientemente se han implementado nuevas tecnologías:ADSL2 y ADSL2+ y VDSL que presentan mayores velocidades de conexión de hasta 50 Mbps. Para laconexión a internet es necesario un router que puede ser por cable o inalámbrico.

- Telefonía por cable: utiliza la tecnología de fibra óptica que ofrece una gran velocidad y capacidad detransmisión de datos. A día de hoy, la fibra óptica aún no llega hasta las viviendas, el último tramo serealiza con cable coaxial (cable de antena) que es de mejor calidad que el par de cobre que usan laslíneas ADSL. En cada comunidad existe una compañía que proporciona servicio de telefonía por cable, enGalicia esa compañía es “R”. Dentro de la vivienda precisa también de un router para repartir la señal alos equipos que tengamos conectados a la red. Ese router o modem se le llama “cable-modem”.

- Telefonía IP: todavía no está muy extendida, consiste en enviar audio e imagen a traves de internet. Esteservicio telefónico utiliza un protocolo que se denomina Voz sobre IP (VoIP) que hace posible que la señal de vozviaje a través de Internet empleando un protocolo IP (Protocolo de Internet). Esto significa que se envía la señalde voz y de vídeo en forma digital, en paquetes de datos, en lugar de enviarla en forma analógica a través decircuitos utilizables sólo por telefonía convencional.

- Portero automático: permite la comunicación con el exterior de la vivienda, normalmente con el portal.Los porteros automáticos comunes utilizan un sistema similar a una pequeña red telefónica desde la que secomunica directamente con la vivienda escogida al pulsar desde el portal. Si el portero automático vaequipado con una cámara de video, se denomina videoportero, en estos casos la transmisión de datossuele ser digital y el sistema de selección de vivienda numérico codificado.

La seguridad en una vivienda depende en primer lugar, de elementos físicos que impidan la entrada a intrusos, esto incluye puertas blindadas,cerraduras de seguridad o rejas en las ventanas. También se pueden usar elementos disuasorios como iluminación automática en la entrada yel jardín o alarmas sonoras. También se puede disponer de alarmas conectadas a una centralita.

DOMÓTICAEl término domótica se compone de la palabra domus (del latín, hogar, casa) y robótica (del checo, robot, esclavo). Se refiere a una vivienda capaz de realizar funciones de modo automático.Luces que se encienden al entrar en una habitación, persianas que se levantan a una determinada hora, música programada sonando en cada estancia, videocontrol a distancia de la habitación de un bebé...la domótica ofrece todas esas posibilidades para una vivienda.La domótica es el conjunto de sistemas capaces de automatizar una vivienda, utilizando servicios de gestión energética, seguridad, bienestar y comunicación, que pueden estar fomados por redes interiores y exteriores de comunicación, cableadas o inalámbricas y que pueden controlarse desde dentro o fuera del hogar.La domótica abarca desde sistemas como el riegoautomático, que es un elemento aislado y sencillo, hastacomunicaciones por internet, que controlan la activación deun aparato doméstico desde el exterior de la vivienda.La domótica también se encarga de realizar la gestiónenergética por ejemplo poniendo en funcionamientodeterminados aparatos eléctricos como el lavavajillas o lalavadora dentro del horario nocturno; regulación decalefacción o aire acondicionado según horarios o nivelesde temperatura deseados.Para mejorar la comodidad; regulando el nivel deiluminación según la iluminación exterior o la presencia depersonas. Accionamiento automático de persianas paraevitar efectos atmosféricos (lluvia, viento) y para aislartérmicamente.En cuanto a seguridad; detectando fugas de gas, incendios,agua, intrusos, también teleasistencia (ambulancias)accionando alarmas desviando a través del teléfono abomberos, policía, etc)En cuanto a comunicaciones a través de la red mandandoavisos de compra al supermercado a través de la alarma dela nevera cuando detecta que falta alimentos.

Cuando se aplican las técnicas y losprincipios de la domótica a los grandesedificios como rascacielos, empresas oalmacenes se denomina inmótica o“edificios inteligentes. Es un espaciodomotizado orientado a hoteles,ayuntamientos, bloques de pisos, museos,oficinas… que, a través de equipos ysistemas interconectados, y con laintegración tecnológica entre ellos, ofrece asus habitantes funciones y servicios quefacilitan la gestión y el mantenimiento dedicho espacio. Esto conlleva una serie deventajas como aumentar la seguridad,incrementar el confort, mejorar lastelecomunicaciones, ahorrar en energía, encostes y en tiempo y ofrecer nuevas formasde entretenimiento, ocio y otros serviciosdentro de dicho espacio.

Adaptar un sistema domótico en tu vivienda:Además de las combinaciones entre los distintos tipos de elmentos (sensores y actuadores), el control puede efectuarse, por ejemplo, desde la propia unidad decontrol con instrucciones programadas a través del teléfono, del móvil, de la PDA, con mandos a distancia dentro de la vivienda. Para automatizar una vivienda que no esté previamente diseñada para ello, el sistema más sencillo consiste en utilizar el cableado de la propia red eléctrica.Necesitaremos situar en las tomas de corriente unos receptores capaces de reconocer la señal enviada desde la unidad de control (que también estaráconectada a al red) y activar el aparato enchufado en ellos.Este sistema permite activar a distancia los aparatos y realizar una pequeñaprogramación temporal o conexión a los sensores de los electrodomésticos ylámparas que ya posee la vivienda. Este sistema no necesita ningún tipo de obra ypuede combinarse con emisores y receptores de ondas para puntos donde nollegue la red, como el detector de movimientos del jardín.Ejemplos de sistemas adaptados a la red:Se trata de dispositivos que se conectan a la red eléctrica y a los aparatos paracontrolar su activación. Existen en el mercado kits que permiten por ejemplo,activar a distancia una lámpara. Se compone de un mando a distancia y de untransductor situado en la toma de corriente que recibe la señal del mando y laenvía a través del cableado eléctrico hasta el receptor incorporado al casquillo de lalámpara. Existen hoy en día tecnodomésticos que son capaces de sincronizarse connuestros smartphones para hacernos la vida más fácil. Como puede ser el caso de las neveras que envían un

mensaje a nuestro teléfono para avisarnos de qué alimentos se han agotado en ella.

MAŚ TECNODOMÉSTICOS:

ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICAAunque el término “arquitectura bioclimática” nos suena a modernidad, nada más lejos de la realidad. Desde siempre, las personas han elegido la ubicación delos pueblos y ciudades, el material con el que se elaboran las viviendas, o las orientaciones de éstas en función del clima.Además, antes las personas no tenían forma de regular de manera artificial la temperatura en sus viviendas. Por eso se pensaba dónde y cómo debían situarse las viviendas.La arquitectura bioclimática trata de conseguir el confort térmico en el interior de una vivienda de manera natural, teniendo en cuenta las condiciones del entorno de la vivienda y el clima que soporta.Para ello es necesario:- Elegir una buena ubicación para la vivienda, con una orientación adecuada y una distribución de las diferentes estancias y de las puertas y ventanas que permita la existencia de corrientes de aire en verano (refrigeración natural).- Utilizar los materiales más convenientes para aislar la vivienda del exterior y del suelo. Se utilizan materiales aislantes para evitar pérdidas de calor o entrada de aire frío.- Emplear los colores que mejor se comporten frente a la luz en función de las necesidades y del clima (el blanco absorbe menos calor, es adecuado para zonas de mucha insolación).- Colocar elementos que permitan aprovechar al máximo las energías renovables: colectores y paneles solares, circuito de agua caliente o termal, aprovechamiento del viento o corrientes de agua, etc...también se pueden aprovechar los restos orgánicos para producir biocombustibles (metano...).- Reducir el impacto ambiental todo lo posible. Para ello es conveniente utilizar materiales disponibles en el entorno o reutilizar o reciclar los materiales cuando la casa se abandona.

VENTAJAS DE LA ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICALa clave es aprovechar las técnicas tradicionales e incorporar algunas técnicas modernas.- Las casas bioclimáticas ahorran energía. Como aprovechan más la luz solar y el calor proporcionado por el Sol, la contribución artificial es mínima (calefacción sólo en los días más fríos del invierno).- Las casas bioclimáticas contaminan menos . Ya que se aprovechan más las energías limpias.- Las casas bioclimáticas permiten ahorrar dinero. Porque se limita el gasto energético artificial al mínimo. Se aprovechan fuentes de energía naturales: el sol o elviento.Algunos elementos que intervienen en la arquitectura bioclimática son:- Situación: dependiendo de la climatología externa convendrá situar la vivienda en un lugar más omenos expuesto al viento y a los elementos. Una casa protegida presenta un mejor comportamientotérmico.- Orientación : en ausencia de vientos dominantes, la mejor manera de aprovechar la orientaciónconsiste en orientar la fachada principal y con más huecos al sur. Esta orientación permite tanto elaprovechamiento solar para calentar el interior de la vivienda como la existencia de un gradiente detemperatura entre esa fachada y la fachada norte que produciría corrientes de aire para la ventilación. - Aislamiento térmico: una buena forma de ahorrar energía es contar con un buen aislamiento térmicoen las paredes que evite que el calor pase a través de éstas. Éste aislamiento resulta fundamentaltanto en invierno que perderíamos energía, como en verano cuando el calor exterior penetraríafacilmente.- Grosor de los muros: los muros gruesos presentan más inercia térmica y pueden usarse pararegular la temperatura interior de la vivienda haciendo de acumuladores energéticos reduciendo ladiferencia de temperatura entre el día y la noche.- Diseño de parasoles, ventanas y terrazas: aprovechando la distinta inclinación del sol a lo largo delaño, se puede lograr que los rayos solares incidan solo en invierno.- Sótanos: el interior de la tierra posee una temperatura mucho más estable que el aire durante todo elaño. Por ello disponer de una planta enterrada o semienterrada garantiza un aislamiento óptimo.- Elementos de regulación: con una vivienda bien orientada y ayudados por elementos que controlen laincidencia de los rayos solares, se puede conseguir una climatización perfecta en climas templadosmediante estores, persianas, toldos, plantas de hoja caduca, para regular la entrada de sol en lavivienda. Un estudio del soleamiento y de los vientos en nuestro hogar permite conseguir un grado deconfort adecuado. En verano se debe ventilar de noche y evitar la entrada de sol a la vivienda durante eldía. En invierno debemos ventilar únicamente diez minutos a primera hora de la mañana y favorecer laentrada de los rayos solares a la vivienda. - Cubiertas ecológicas: se puede emplear un material de recubrimiento especial para los tejados y lascubiertas. Este material permite plantar especies vegetales que contribuyen a regular la temperatura y lahumedad de la vivienda y que actúan reduciendo la cantidad de CO2 en la atmósfera. Esto mismo seconsigue en las casa-cuevas.

- Patios y chimeneas: los patios interiores constituyen un reducto fresco en el interior de la vivienda. Se usan en climas muycalurosos. Las chimeneas de ventilación consiguen inducir una corriente por diferencia de presión entre su base y su partesuperior.

- Muro trombe: es un sistema que combina un muro oscuro de gran inercia térmica y un cristal, creando una cámara que condensa la energía solar como un invernadero y permite aprovechar el calor recogido, bien directamente, bien mediante corrientes. Además si se aumenta su grosor actúa como acumulador térmico.

En los últimos veinte años se duplicó el consumo de energía en los hogares españoles. Más de la mitad de este consumo procede de los sistemas declimatización y agua caliente. Existen no obstante grandes posibilidades de reducir el gasto y mejorar la eficiencia energética, como por ejemplo:Aislamiento: una vivienda bien aislada ahorra entre un 20 y un 30% en gasto de calefacción. La mayor parte de las pérdidas se producen por la cubierta exteriordel edificio, seguida de los techos, suelos y paredes exteriores. Hace algunos años para el aislamiento térmico se recurría a la cámara de aire. Ahora se recurre amateriales aislantes, como el poliuretano y poliestireno extruído. El aislamiento entre los muros que separan viviendas contiguas evita las pérdidas por calor ydisminuye los ruidos.Es recomendable la instalación de ventanas con doble cristal o doble ventana y carpinterías con rotura de puente térmico.Las cajas depersianas deben estar convenientemente aisladas.El empleo de burletes, masilla, silicona, etc, son algunos procedimientos para evitar corrientes en puertas yventanas.En las viviendas con chimenea conviene cerrar el tiro cuando no se están usando. Un método tradicional de aislamiento de viviendas con materialesnaturales es la construcción con balas de paja , revocos de paja y barro y también la construcción con tierra. La construccción con estos materiales además de serrespetuosa con el medioambiente ya que no generamos resíduos ni impacto ambiental en su utilización, es más barata y mejora considerablemente la salud delas personas que en ellas van a habitar por ser éstos materiales naturales compatibles con el ser humano.

Casa de paja Casas de tierra Revoco de paja y barro

LA ARQUITECTURA SOSTENIBLE CONLLEVA UNA REFLEXIÓN SOBRE EL IMPACTO AMBIENTAL DE LA EDIFICACIÓN,INCLUYENDO LOS MATERIALES DE FABRICACIÓN, LAS TÉCNICAS DE CONSTRUCCIÓN, LA UBICACIÓN DEL EDIFICIO, SUIMPACTO EN EL ENTORNO, SU CONSUMO ENERGÉTICO Y SU POSIBILIDAD DE RECICLADO CUANDO SE DERRIBE. Ejercicio: Estudia la orientación de tu vivienda y señala qué estancias reciben sol por la mañana y cuáles por la tarde. Realiza un estudio para el verano y otropara el invierno y explica qué técnicas utilizarías para mejorar el confort térmico de tu casa.Ejercicio: Examina los dibujos de la sección de la vivienda de la imagen y enumera los elementos que intervienen y cómo lo hacen y explica las corrientes de aire.

INSTALACIÓN DE COMUNICACIONES - Indica el nombre de los elementos que ves en las fotografías.-¿Qué diferencia principal existe entre una instalación de emisión y una de emisión y recepción?-Describe los elementos principales en una instalación de radio y televisión y señálalos en el siguiente esquema:

- Explica los sistemas de transmisión de telefonía fija que conozcas.- Explica el funcionamiento de la siguiente red. -¿Cómo se llaman estos dispositivos? ¿Para qué sirven?

DOMÓTICA-¿Qué significa domótica? E ¿Inmótica?-¿Cuáles son las funciones principales de la domótica? Explícalas.- Explica cuáles son los elementos principales que necesita un sistema domótico- En el siguiente dibujo, ¿Qué elementos domóticos reconoces?

- Indica al menos 5 sensores diferentes y 5 actuadores que respondan a la información enviada por dichos sensores.-¿Qué ves en la fotografía? ¿Qué aplicaciones tienen?

- ¿Cómo puedes adaptar un sistema domótico en tu vivienda?- ¿Qué son los tecnodomésticos? Pon al menos 3 ejemplos.

ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA -¿Qué es la arquitectura bioclimática?- Explica los elementos que intervienen en la arquitectura bioclimática.-¿Cuáles son las ventajas de la arquitectura bioclimática?-¿Qué es la arquitectura sostenible?- Explica cómo se puede aprovechar la radiación solar para calentar una vivienda segúnla estación del año (imagen de abajo)

- Explica el funcionamiento de los colectores solares en la vivienda de la imagen:

- ¿Cómo se denominan los elementos bioclimáticos que ves en las siguientes imágenes?

- Explica cómo funcionan las chimeneas de ventilación como la que ves en la imagen:

-¿Cómo funciona un muro Trombe?

-Indica todos los elementos de arquitectura bioclimática que veas en este dibujo:

- Para mejorar la eficiencia energética, ¿Qué métodos podemos utilizar para el aislamiento?- Nombra todos los elementos de aislamiento y acabado que componen el muro de la imagen:

-Explica qué ocurre en las siguientes imágenes:

- ¿Qué elementos naturales se han usado en la construcción de las viviendas de la imagen? ¿Qué ventajas presentan?

TECNOLOGÍA 4º ESO PELANDINTECNO ELECTRÓNICA DIGITAL

EJERCICIOS TEMA: ELECTRÓNICA DIGITAL

1. Transforma los siguientes números en código binario a sistema decimal:

✔ 110012 = ✔ 10110112 =

✔ 1011011102 = ✔ 100112 =

✔ 1010000112 = ✔ 100001102 =

2. Transforma los siguientes números en sistema decimal a código binario:

✔ 2710 = ✔ 5310 =

✔ 10710 = ✔ 10810 =

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TECNOLOGÍA 4º ESO PELANDINTECNO ELECTRÓNICA DIGITAL

✔ 32810 = ✔ 25710 =

3. ¿Cuál es el mayor número en sistema decimal que se puede representar con los siguientes números de bits?

a) 2 bits

b) 4 bits

c) 5 bits

d) 6 bits

e) 10 bits

f) 16 bits

4. Una dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, al elemento decomunicación/conexión de un dispositivo dentro de una red. La dirección IPv4 de un ordenador consta de cuatro series denúmeros de la forma _ _ _*_ _ _*_ _ _*_ _ _; donde cada serie va del 0 al 255.

a) ¿Cuántos bits necesitaremos para codificar una dirección IP completa? Razona la respuesta.

b) ¿Cuántas direcciones IP diferentes se pueden lograr con este sistema de IPv4? Razona la respuesta.

5. ¿Cuántas combinaciones se pueden obtener con los siguientes números de bits? Escribe las posibles combinaciones.

✔ 1 bit

A

✔ 2 bit

A B

✔ 3 bit

A B C✔ 4 bits

A B C D

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