Avnet Abacus Focus Magazine no. 38 Italian edition

Edizione 38

Edifici intelligenti: per un futuro smart e sostenibile 4 L'evoluzione della connettività per la building automation UK Edition

10 Il ruolo sempre più importante dei sensori nei moderni sistemi di gestione degli edifici French

German

18 Da AC a DC: alimentare gli edifici intelligenti

Italian

Focus è la rivista trimestrale Avnet Abacus che pubblica analisi di approfondimento su tendenze e tecnologie, presentazioni di nuovi prodotti,notizie dalla comunità Avnet e interviste ai leader del mercato.

Avnet Abacus è un distributore paneuropeo impegnato a supportare i clienti durante tutte le fasi che vanno dalla progettazione alla realizzazione. La nostra eccezionale linecard annovera fornitori di reputazione mondiale e una vasta gamma di componenti attivi, passivi ed elettromeccanici costituita da soluzioni di interconnessione, di alimentazione, di accumulo dell'energia, di rilevamento e di comunicazione wireless.

Connettori Connettori serie Hirose FH40

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Alimentazione Edifici migliori, più ecologici e più intelligenti con Molex

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Sensori

Contributi L'evoluzione della connettività per la building automation

Tecnologie dei fornitori

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Soluzioni Murata per il rilevamento di presenza e movimento

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Il ruolo sempre più importante dei sensori nei moderni sistemi di gestione degli edifici

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Interruttori tattili sigillati OMRON B3S/Sensore termico MEMS D6T-32L

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Da AC a DC: alimentare gli edifici intelligenti

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Soluzioni Bourns per edifici intelligenti

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Per maggiori informazioni sugli articoli pubblicati in questa edizione o per parlare con uno dei nostri ingegneri applicativi, contattateci all'indirizzo avnet-abacus.eu/ask-an-expert Editor Anais Dupont Design Chiltern Graphics Stampa Image Evolution

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Benvenuti a questo numero della rivista Focus, che esamina il modo in cui i luoghi in cui viviamo, lavoriamo e trascorriamo il tempo stanno diventando sempre più intelligenti.

Perché ci interessa? Perché secondo uno studio statunitense del 2001, ampiamente citato, molti di noi trascorrono circa nove decimi della propria vita al chiuso. Se oggi essere "degli umani" significa stare al chiuso, sviluppatori e OEM devono garantire che gli edifici in cui trascorriamo così tanto tempo siano sani, confortevoli e sicuri.

Negli ultimi due decenni il progresso nello sviluppo dell'intelligenza degli edifici ha accelerato rapidamente. La disponibilità di computer embedded a basso costo ha consentito agli sviluppatori di distribuire sempre più intelligenza in tutti gli edifici con l'obiettivo di rilevare e gestire il loro stato. Storicamente, questi sistemi si concentravano sulla gestione di servizi ambientali quali riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria. I sistemi di gestione degli edifici più recenti includono funzioni che aumentano l'efficienza dell'illuminazione, che monitorano la qualità dell'aria e che migliorano la sicurezza. Oggi, gli sviluppatori dovrebbero anche garantire che gli edifici siano sufficientemente intelligenti da assumere un ruolo attivo nella mitigazione del loro impatto climatico.

Rudy Van Parijs Presidente Avnet Abacus

In questo numero prendiamo in esame i tre aspetti fondamentali comuni a tutti gli edifici intelligenti: rilevamento, connettività e distribuzione dell'energia. In ogni caso, dato il ciclo di vita relativamente lungo dei prodotti del settore edile, è probabile che la futura evoluzione sia più evolutiva che rivoluzionaria. Gli sviluppatori e gli OEM più saggi che forniscono attrezzature e servizi terranno d'occhio questa evoluzione per poter anticipare ciò di cui i loro clienti avranno bisogno in avvenire.

Il contributo editoriale sul rilevamento negli edifici intelligenti prende in esame le innovazioni che riguardano il modo in cui negli edifici vengono rilevati i parametri di base, come temperatura, umidità, qualità dell'acqua e dell'aria. Inoltre, illustra come queste misurazioni di base possano essere combinate in modo sofisticato per dedurre altri parametri, come ad esempio l'abitabilità dell'edificio. Infine, esamina alcune nuove modalità di utilizzo dei sensori, in particolare per quanto concerne il monitoraggio della salute.

I sensori sono inutili se i loro dati non vengono trasmessi dove possono essere analizzati e trasformati in azioni. Il nostro secondo contributo editoriale si concentra sull'evoluzione degli schemi di connettività che assicurano i collegamenti vitali all'interno degli edifici. Riteniamo che sebbene l'idea di passare a un approccio "all-IP" sia attraente, è più probabile che ancora per un po' di tempo gli sviluppatori dovranno gestire la coesistenza di vari schemi di connettività.

Il nostro terzo contributo editoriale esamina la distribuzione dell'alimentazione negli edifici e illustra la tendenza all'implementazione di bus DC. Questi bus, funzionanti a 24VDC e a 385VDC, potrebbero alimentare direttamente apparecchiature che altrimenti dovrebbero rettificare un ingresso a 240VAC per trasformarlo nell'alimentazione in corrente continua di cui hanno bisogno.

Introdurre questo cambiamento può offrire dei vantaggi in termini di efficienza energetica, nonostante un sostanziale ripensamento degli schemi di cablaggio, dei parametri di sicurezza e delle configurazioni di protezione verso massa.

Dato che trascorriamo così tanto tempo al chiuso, abbiamo l'esigenza di edifici intelligenti che continuino a diventare sempre più "smart". Speriamo che questa edizione di Focus ispiri i progettisti nell'immaginare come raggiungere questo obiettivo.

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L'evoluzione della connettività per la building automation

"I tradizionali controller per riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria (HVAC) in uso da decenni stanno lasciando il posto a una tecnologia più sofisticata, resa possibile da una ricca serie di opzioni di connettività che agiscono come il sistema nervoso centrale di un edificio."

Gli edifici si stanno evolvendo rapidamente poiché gli sviluppatori cercano di massimizzare i loro rendimenti, mentre le aspettative degli utenti si modificano e la mitigazione del cambiamento climatico diventa un aspetto sempre più urgente. Per affrontare questo insieme di aspetti, i sistemi di building automation devono essere profondamente aggiornati.

I tradizionali controller per riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria (HVAC) in uso da decenni stanno lasciando il posto a una tecnologia più sofisticata, resa possibile da una ricca serie di opzioni di connettività che agiscono come il sistema nervoso centrale di un edificio. Benché adottare un approccio diretto all'implementazione di questi “sistemi nervosi” abbia un suo fascino, molti sviluppatori tendono a ridurre al minimo i rischi integrando più opzioni di connettività e più protocolli di comunicazione al fine di creare delle strutture di smart building eterogenee alimentate da sottosistemi collaudati.

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Cambiare le aspettative in merito agli edifici Perché passare a edifici intelligenti? I grandi investimenti necessari per un progetto edilizio nuovo costringono a massimizzare la redditività degli spazi risultanti facendoli "lavorare" il più duramente possibile durante tutta la loro vita operativa. La rapida evoluzione della natura delle occupazioni, del tempo libero, della produzione, della logistica, della vendita al dettaglio e dell'assistenza, impone agli edifici di adattarsi alle nuove circostanze.

La società di co-working WeWork ha dimostrato questo principio rimodulando i vecchi edifici del centro cittadino in spazi flessibili per uffici. La pandemia ci ha insegnato che, in extremis, i complessi espositivi possono diventare ospedali, le palestre possono diventare centri vaccinali e le nostre case possono diventare luoghi di lavoro.

I nuovi edifici devono essere progettati per garantire che lo spazio fisico possa essere adattato in modo semplice ed economico. Devono inoltre disporre di un'infrastruttura flessibile e intelligente che possa essere rapidamente

Uno sguardo alle tecnologie

Martin Keenan Director of Technical Development, Avnet Abacus

riconfigurata per dispiegare alimentazione, illuminazione, HVAC, risorse IT e reti dati ovunque sia necessario, indipendentemente dalla configurazione dell'edificio.

Gli edifici devono inoltre essere ripensati per ridurre al minimo la loro impronta climatica. Questo può essere ottenuto in parte attraverso normative edilizie più rigorose, materiali più innovativi e approcci inediti, ad esempio utilizzando la connettività wireless anziché il cablaggio strutturato per risparmiare materie prime come il rame. Le strategie edilizie intelligenti possono anche contribuire a mitigare uno dei maggiori impatti climatici degli edifici: il modo in cui vengono utilizzati. Ad esempio, la combinazione tra rilevamento della presenza e controllo a livello di singola stanza di HVAC e corpi illuminanti può impedire gli sprechi in termini di riscaldamento, raffrescamento o illuminazione, disabilitando gli impianti quando gli uffici non sono occupati.

Gli edifici intelligenti possono inoltre essere supportati da una serie di misure rivolte alla sorveglianza e alla sicurezza,

proteggendoli da una serie di minacce. Queste misure possono includere telecamere di sicurezza basate su IP, rilevatori di presenza e, dopo la pandemia, rilevatori di immagini termiche all'ingresso per riconoscere le persone con temperature elevate. A questi si aggiungono i sistemi di conteggio dei passi, abilitati da sensori a infrarossi, il quali permettono di monitorare quante persone sono presenti in un dato spazio contemporaneamente.

Questi elementi innovativi integrati nell'infrastruttura tecnica possono aiutare i sistemi di gestione intelligente degli edifici nel regolare le impostazioni dell'impianto HVAC, in modo che corrispondano ai livelli di occupazione. Inoltre, possono anche fornire i dati grezzi necessari per comprendere le dinamiche delle caratteristiche occupative, consentendo, ad esempio, di tenere traccia delle tendenze di comportamento dei consumatori negli spazi commerciali o per ottimizzare l'impiego del personale in molti altri contesti.

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Uno sguardo alle tecnologie

L'evoluzione della connettività per la building automation

La pandemia ci ha insegnato, tra l'altro, che gli edifici possono avere un impatto importante sulla nostra salute. I sistemi HVAC possono essere aggiornati con dei sensori di calore e umidità in modo da monitorare e migliorare la qualità dell'aria, nonché la concentrazione di gas fondamentali come ossigeno, azoto e anidride carbonica.

L'illuminazione è un altro aspetto critico delle strategie degli edifici intelligenti.

Un'illuminazione progettata correttamente può incoraggiare i consumatori a comprare di più nei negozi, può consentire agli impiegati di concentrarsi più a lungo alla scrivania e può aiutare le persone a godersi meglio il tempo speso negli spazi sociali. Un modo per fornire un'illuminazione così altamente funzionale è attraverso sistemi intelligenti che possano essere controllati a distanza per fornire una varietà di effetti e adattarsi rapidamente a grandi cambiamenti, come la riconfigurazione degli spazi dell'edificio.

Esistono almeno due approcci per implementare queste reti di illuminazione intelligenti: uno fornisce un'alimentazione autonoma alle luci e quindi le collega al sistema di gestione dell'edificio tramite Bluetooth; l'altro utilizza un approccio Power-over-Ethernet per fornire energia e dati di controllo a ciascun apparecchio.

In un altro esempio di come la scelta delle strategie di connettività si stia intrecciando con l'esercizio degli edifici è quello di alcuni sviluppatori che stanno prendendo in considerazione l'utilizzo dell'impianto di illuminazione intelligente per fornire collegamenti dati e illuminazione funzionale.

"I sistemi avanzati di gestione degli edifici si stanno muovendo verso l'utilizzo dell'IP come protocollo unificante per tutte le comunicazioni."

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Il Li-Fi, ottenuto modulando i LED di illuminazione a frequenze abbastanza alte da trasportare preziose quantità di dati senza causare alcuno sfarfallio percettibile, è considerato da alcuni una valida alternativa al Wi-Fi. Alcuni affermano anche che in determinati casi il Li-Fi sia più sicuro del Wi-Fi. Standard di connettività cablata Poiché ci si aspetta che gli edifici intelligenti integrino così tanti diversi tipi di funzionalità, spesso si ricorre a strategie di connettività eterogenee introdotte da altre discipline. Molti sistemi di gestione degli edifici tradizionali utilizzano una connettività di tipo gerarchico, con un bus primario che collega tra loro i controller di alto livello e bus secondari che forniscono le connessioni verso controller di livello inferiore, dispositivi I/O e interfacce utente.

I dispositivi parlano tra loro utilizzando protocolli aperti come BACnet o LonTalk mentre la connettività fisica è garantita in vari modi, per esempio tramite fibra ottica, bus di campo o collegamenti Ethernet tradizionali, connessioni seriali RS232 e RS485 oppure reti wireless specializzate a bassa potenza e a larghezza di banda ridotta.

I sistemi avanzati di gestione degli edifici si stanno muovendo verso l'utilizzo dell'IP come protocollo unificante per tutte le comunicazioni. La connettività viene quindi fornita mediante varie soluzioni, tra cui fibra per la costruzione di dorsali, Ethernet tradizionale con opzioni powerover-Ethernet e reti wireless, tra cui Wi-Fi, Li-Fi, Bluetooth, Zigbee e persino 5G.

Un'opzione di connettività emergente è il Single Pair Ethernet (SPE), una versione ridotta dell'Ethernet tradizionale che per la trasmissione dei dati utilizza connettori miniaturizzati e un singolo doppino. Rispetto al tradizionale Ethernet, SPE offre una soluzione di connettività cablata densa, veloce, rapida da installare e a basso costo. SPE è definito nell'emendamento dello standard IEEE 802.3cg-2019 e specifica la trasmissione a 10 Mbit/s su distanze fino a 1.000 m (10Base-T1L). Per connettersi alle reti 10/100/1000Base-T, i segnali di questo standard devono essere convertiti.

Lo standard SPE è supportato con cavi, connettori e specifiche di canale emergenti. Il nuovo connettore SPE, definito in IEC 63171-1, è simile al connettore LC utilizzato per le fibre ottiche ed è quindi noto come "LC in rame".

Su una linea SPE sarà inoltre possibile erogare fino a 50W, sebbene l'approccio utilizzato non sia compatibile con l'attuale infrastruttura power-over-Ethernet. Sono inoltre in corso varie attività per definire come utilizzare SPE nelle installazioni di cablaggio strutturato, aspetto che assegna a questo standard un ruolo importante nell'infrastruttura degli edifici intelligenti in futuro.

Connettività wireless Nei servizi degli edifici intelligenti convivono molti protocolli in grado di abilitare la connettività wireless.

Ad esempio, le funzionalità di rete mesh di Bluetooth LE semplificano la creazione di reti wireless ad hoc tra i sensori a basso costo installati in un edificio intelligente.

Le funzionalità beacon di Bluetooth possono essere utilizzate per fornire agli occupanti dell'edificio servizi dati altamente localizzati. Per abilitare le funzionalità dell'edificio intelligente è inoltre possibile utilizzare varie tecnologie LAN wireless a bassa potenza, come Zigbee. Come per la connettività cablata, benché fosse opportuno attenersi a un unico standard, in pratica gli edifici intelligenti dovranno probabilmente implementare

più standard WAN a bassa potenza per supportare l'uso di un'ampia varietà di funzioni legate ad esempio al rilevamento, all'illuminazione o al controllo.

Uno standard chiave per la connettività wireless all'interno di edifici intelligenti sarà l'IEEE802.11ax, comunemente noto come Wi-Fi 6. Questo utilizza le stesse frequenze e la stessa struttura di canale dei precedenti standard Wi-Fi ma ricorre a schemi di modulazione più sofisticati che assicurano velocità di trasmissione dati più elevate a parità di spettro radio. Wi-Fi 6 utilizza una tecnica multipath nota come "multi-user multiple-input multipleoutput" per consentire a ciascun punto di accesso di gestire fino a otto utenti simultaneamente, il doppio di quelli supportati da Wi-Fi 5. Le tecniche di beam-forming estenderanno ulteriormente la portata di ciascun router.

Il supporto per una tecnica chiamata "target wake time" consentirà ai router Wi-Fi 6 di dire ai dispositivi quando attivarsi e quando entrare in modalità sleep, in modo da ridurre al minimo il consumo energetico. Come effetto collaterale, avere meno dispositivi che interrogano il router ridurrà le interferenze radio, aumentando il suo throughput aggregato.

Questa combinazione di funzionalità semplificherà ai progettisti di edifici intelligenti il compito di fornire connettività su larghezze di banda elevate a popolazioni transitorie di molteplici utenti in luoghi affollati, offrendo loro l'opportunità di ricorrere a numero inferiore di router. Ciò renderà inoltre la connettività wireless un'opzione più idonea per le infrastrutture semipermanenti, ad esempio le telecamere di sicurezza.

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Uno sguardo alle tecnologie

L'evoluzione della connettività per la building automation

Fonte: TE Connectivity

In cima alla piramide che descrive la connettività wireless in termini di capacità e complessità, c'è lo standard cellulare 5G. Questo standard di comunicazioni mobili di ampio respiro offre, rispetto ai precedenti standard cellulari, una larghezza di banda maggiore, una latenza inferiore e il supporto per un numero maggiore di dispositivi per unità di area servita. Lo standard include anche due protocolli di comunicazione a bassa energia e a bassa velocità di trasmissione dati, formulati per supportare i dispositivi Internet of Things. La promessa associata al 5G è che molte esigenze di connettività degli edifici intelligenti potrebbero, in teoria, utilizzare apparecchiature che funzionano sotto l'ombrello di un unico standard.

L'implementazione del 5G negli edifici comporterà l'installazione di più ripetitori di segnale o di un sistema di antenne distribuito in grado di ricollegarsi a una stazione base 5G centralizzata. Gli utenti dovranno anche decidere se vorranno implementare una rete 5G privata o semplicemente portare in casa la rete di un operatore esterno. I problemi di propagazione, in particolare con le onde millimetriche concesse in licenza per il 5G in luoghi come gli Stati Uniti, renderanno estremamente importante eseguire un'adeguata pianificazione delle risorse radio per ridurre al minimo le interferenze tra le reti wireless co-localizzate, massimizzando il servizio per ciascun utente.

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Conclusione Per quanto concerne gli edifici intelligenti la premessa è che, con la giusta infrastruttura di comunicazione, di rilevamento e di attuazione, questi si evolveranno da luoghi utili per tenersi al riparo dalle intemperie a sofisticate "macchine per vivere". Tale visione idealizzata è, ovviamente, resa possibile da una tecnologia all'avanguardia e da una struttura di connettività unica ma eterogenea.

In realtà, gli attuali edifici intelligenti si sono evoluti partendo da edifici del passato non così "smart", quindi le loro funzionalità e le loro risorse di connettività saranno implementate con un mix di tecnologie nuove ed esistenti. La pianificazione della connettività in tale contesto, quindi, riguarderà molto di più la garanzia di una pacifica coesistenza tra più standard che la scelta del giusto approccio con cui lavorare.

Connettore FPC di Hirose Serie FH40: passo di accoppiamento 0,5mm, robusto, montaggio verticale

Yageo Hirose

Hirose vanta una solida reputazione nel settore dei connettori innovativi e di alta qualità. Per soddisfare la richiesta di connettori FPC robusti e verticali, Hirose ha introdotto la serie FH40.

L'alloggiamento incorpora una robusta struttura di bloccaggio, supportata dall'utilizzo di contatti unici che formano un punto di cerniera affidabile per l'attuatore rotante invece di fare affidamento sulle pareti dell'alloggiamento. Ciò significa che l'attuatore è completamente supportato su tutta la lunghezza del connettore e garantisce prestazioni superiori a fronte di un collegamento più affidabile.

L'attuatore è stato progettato in modo innovativo per incorporare un angolo di superficie pressato in grado di prevenire il rilascio accidentale del blocco dovuto alle vibrazioni. L'attuatore presenta una struttura robusta e spessa in grado di resistere a condizioni difficili e assicura un'elevata forza di ritenzione, pari a minimo 26N (Newton).

Le cavità speciali su ciascun lato del connettore sono note come "bloccaggi laterali". Queste permettono di tenere in posizione un FPC con linguette, garantendo una struttura di tenuta temporanea per un posizionamento guidato semplice e preciso. L'inserimento del FPC è molto scorrevole grazie all'ampia area di guida presente sul connettore.

CARATTERISTICHE

• Posizioni di contatto: 10, 20, 24, 30, 40, 45, 50, 60, 64, 80 • Altezza: 5,8mm • Passo: 0,5mm • Corrente nominale: 0,5A • Tensione nominale: 50V • Struttura robusta • Cicli di accoppiamento: 20 • Temperatura di esercizio: da -40°C a +105°C Per maggiori informazioni è possibile visitare il sito avnet-abacus.eu/hirose

È possibile utilizzare un FPC con linguetta standard da 0,3mm di spessore, lo stesso della nota serie FH28 in versione ad angolo retto, consentendo una scelta flessibile in termini di design.

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Il ruolo sempre più importante dei sensori nei moderni sistemi di gestione degli edifici

"Il rilevamento per edifici intelligenti implica la misurazione dei parametri di base e la combinazione di più segnali di rilevamento per determinare altri parametri, come l'occupazione dell'edificio."

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Uno sguardo alle tecnologie

Alessandro Mastellari Technical Specialist Wireless & Sensors Avnet Abacus

Gli edifici stanno diventando più intelligenti in risposta alle crescenti aspettative degli utenti, al desiderio degli sviluppatori di una maggiore redditività e alla disponibilità di tecnologie abilitanti. Gli impianti di riscaldamento, ventilazione e condizionamento (HVAC), di sicurezza e di illuminazione del passato vengono aggiornati e arricchiti con nuovi servizi concepiti per rendere gli edifici più confortevoli, più efficienti, più rispettosi del clima e più redditizi.

occupazione. Ad esempio, è possibile utilizzare semplici sensori di contatto per capire se porte e finestre sono aperte o chiuse. I dati risultanti costituiscono una base utile per la sicurezza generale. Ma il basso costo dei sensori di contatto consente anche di distribuirli ampiamente, portando a ulteriori vantaggi in termini di sicurezza nel caso in cui, ad esempio, vengono utilizzati in luoghi come i laboratori per tracciare l'apertura di armadi o frigoriferi ad accesso riservato.

Il fattore chiave per gli edifici intelligenti è disporre di una tecnologia di rilevamento in grado di fornire i dati grezzi su cui si basano tali servizi. Il costo relativamente basso dell'implementazione di molti tipi di sensori incoraggia anche gli sviluppatori a implementarli in modo specifico per sviluppare tecniche analitiche in grado di creare informazioni completamente nuove in merito al modo in cui vengono utilizzati gli edifici. Sono queste nuove applicazioni che renderanno gli edifici veramente intelligenti.

I sensori termici sono stati a lungo utilizzati nei sistemi HVAC per misurare la temperatura dell'aria ambiente: oggi vengono sfruttati anche per controllare la temperatura di esercizio di apparecchiature sensibili come i data center locali per verificare che operino nel modo più efficiente possibile. Anche il monitoraggio continuo della temperatura svolge un ruolo importante nel garantire che i sistemi HVAC non ospitino batteri pericolosi come la legionella.

Rilevamento semplificato Il rilevamento per edifici intelligenti implica la misurazione dei parametri di base, come temperatura o umidità, e la combinazione di più segnali rilevati per determinare altri parametri, come il livello di

Le tecnologie di rilevamento della temperatura includono termocoppie vecchio stile, resistori dipendenti dalla temperatura, termistori a coefficiente termico negativo e dispositivi a semiconduttore.

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Uno sguardo alle tecnologie

Il ruolo sempre più importante dei sensori nei moderni sistemi di gestione degli edifici I sensori di umidità misurano la quantità di vapore acqueo nell'aria e sono importanti per mantenere le persone a proprio agio, garantire il corretto funzionamento dei macchinari e preservare la salute evitando la crescita di muffe e spore. Il rilevamento dell'umidità può essere effettuato con elementi capacitivi, resistivi o termici.

I sensori di qualità dell'acqua vengono utilizzati per misurare sostanze chimiche, ioni, solidi sospesi, elementi organici e livelli di pH, quindi sono importanti per garantire che l'acqua potabile di un edificio sia idonea al consumo umano, all'uso in qualsiasi macchinario in loco o all'impiego negli impianti di condizionamento senza causare problemi sanitari. È inoltre possibile utilizzare sensori di pressione o portata per monitorare, ad esempio, se gli schermi dei filtri si stanno intasando e richiedono manutenzione.

"Negli edifici intelligenti il rilevamento del movimento sta diventando sempre più importante per scopi di sicurezza e sorveglianza e per garantire che le strutture non sprechino energia riscaldando e illuminando stanze vuote."

La pandemia ha suscitato un crescente interesse per la qualità dell'aria che respiriamo. I comuni sensori di gas possono misurare nell'aria della stanza la concentrazione di ossigeno o possono determinare il livello di monossido di carbonio (per esempio nell'ambito di un sistema di rilevamento degli incendi) oppure di anidride carbonica (per evitare il soffocamento negli edifici altamente isolati). I sensori di fumo possono rilevare il livello del particolato aereo, essenziale per la sicurezza antincendio. Sono attualmente in fase di sviluppo sensori di polline in grado di rilevare, identificare e quantificare in tempo reale pollini, muffe, polveri e altre particelle, come silicati e

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microplastiche. Nei sistemi di monitoraggio ambientale negli edifici, i dati di questi sensori possono essere integrati con letture di temperatura e umidità nel contesto.

Rilevamento del movimento Negli edifici intelligenti il rilevamento del movimento sta diventando sempre più importante per scopi di sicurezza e sorveglianza e per garantire che le strutture non sprechino energia riscaldando e illuminando stanze vuote.

Esistono diversi tipi di sensori di movimento. Uno dei più semplici si basa sull'allagamento di un'area con onde ultrasoniche. Il sensore misura il modo in cui tali onde vengono riflesse nell'ambiente e come vengono alterate dalla presenza di una persona. I sensori a infrarossi passivi (PIR) rilevano il calore emesso dalle persone confrontando le diverse quantità di radiazioni infrarosse che arrivano a due finestre poste davanti all'elemento attivo. Quando le persone sono in posizione statica, la quantità di radiazione che arriva alle due finestre è uguale. Quando si muovono, la quantità di infrarossi che arriva a ciascuna finestra è diversa.

Questi semplici sensori sono stati ampiamente utilizzati per anni negli antifurto domestici, sulle porte automatiche e sugli asciugamani notouch. Tuttavia, oggi vengono utilizzati in modo molto più sofisticato. Ad esempio, un semplice rilevatore PIR può essere montato sotto una scrivania o un tavolo, oppure sopra un cubicolo, per rilevare se qualcuno sta occupando quello spazio.

Finestre di rilevamento di dimensioni ridotte e lenti strette aiutano i sensori a evitare falsi positivi, provocati ad esempio dalle persone che transitano davanti a una scrivania. I sensori sono montati in un piccolo box alimentato a batteria e dotato di una connessione wireless a bassa potenza verso un gateway collegato al sistema di gestione dell'edificio.

È possibile utilizzare gli infrarossi anche per verificare la distanza delle persone da un sensore. Ciò avviene misurando quanto tempo impiega un impulso a infrarossi per essere riflesso e tornare al sensore. Gli array di sensori a infrarossi permettono di fare un ulteriore passo avanti, misurando anche la direzione in cui si muovono le persone.

Altri tipi di sensori Alcuni sviluppatori di edifici intelligenti stanno installando sensori di corrente elettrica per poter monitorare il modo in cui l'energia viene utilizzata nelle loro strutture. Sembra un approccio rozzo, ma la corretta implementazione dei sensori di corrente (su singole macchine, circuiti o zone) può fornire preziosi dati per la gestione dell'efficienza energetica dell'edificio e aiutare a monitorare il funzionamento delle apparecchiature critiche. Una volta che questi sensori sono stati installati, è possibile costruire un profilo storico di consumo di corrente "normale" per ogni macchina, circuito o zona, quindi riconoscere automaticamente le anomalie e agire per indagarle e rettificarle. Alcuni sviluppatori di residenze protette stanno persino sperimentando schemi che tengono traccia dei consumi di elettricità, così che

parenti e congiunti interessati possano tenere controllate alcune attività di routine quotidiana (accendere il bollitore al mattino, scaldare il pane all'ora di pranzo e così via), aiutandoli così a monitorare il benessere dei residenti.

Uno sguardo alle tecnologie

Gli edifici intelligenti possono utilizzare altri tipi di rilevatori, inclusi sensori ottici per il monitoraggio della luce e sensori di livello per verificare la quantità di fluido presente nei serbatoi e individuare potenziali tracimazioni. Nei parcheggi possono trovare impiego sensori di gas specializzati per verificare l'accumulo di scarichi o eventuali fuoriuscite di carburante. Gli edifici molto alti utilizzano sempre più gli accelerometri come parte di sistemi di smorzamento attivo delle vibrazioni progettati per contrastare gli effetti di venti forti e di eventi sismici minori.

"Alcuni sviluppatori di edifici intelligenti stanno installando sensori di corrente elettrica in modo da poter monitorare il modo in cui l'energia viene utilizzata nelle loro strutture."

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Uno sguardo alle tecnologie

Il ruolo sempre più importante dei sensori nei moderni sistemi di gestione degli edifici Far fruttare i dati del sensore Tutti questi sensori sono abbastanza semplici, tuttavia nel contesto di un sistema di gestione dell'edificio i dati che generano possono essere potenti strumenti quando vengono aggregati e analizzati. Questo livello di raccolta comporta delle implicazioni in termini di privacy. Ad esempio, un'applicazione vantaggiosa dei sensori nel monitoraggio dell'occupazione potrebbe riguardare l'allocazione degli spazi in un ambiente di scrivanie condivise, tuttavia la tecnologia potrebbe essere abusata da datori di lavoro desiderosi di verificare la presenza del personale in modo troppo zelante. Allo stesso modo, i sensori di ToF – Time of Flight - possono essere utilizzati per monitorare il flusso di persone in un edificio. Questo potrebbe essere utile per garantire sicurezza e protezione, ma potrebbe comportare un abuso se utilizzato per monitorare i modelli di

acquisto dei consumatori in un supermercato. Quando si pianificano i servizi che deriveranno dall'implementazione dei sensori negli edifici intelligenti, è necessario prendere in considerazione le leggi in vigore, per esempio il regolamento generale europeo sulla protezione dei dati. È sempre più importante che gli edifici in cui viviamo, lavoriamo e trascorriamo il tempo libero tutelino la nostra incolumità e la salute del pianeta, fornendo al contempo il massimo comfort con il minimo impatto ambientale. Oggi è disponibile un'ampia varietà di sensori in grado di fornire i dati grezzi necessari per rendere possibile questo tipo di ottimizzazione multifattoriale.

L'implementazione dei sensori su larga scala può consentire nuovi tipi di analisi che, se utilizzate in modo responsabile, renderanno gli edifici intelligenti ancora più intelligenti.

"È sempre più importante che gli edifici in cui viviamo, lavoriamo e trascorriamo il tempo libero tutelino la nostra incolumità e la salute del pianeta, fornendo al contempo il massimo comfort con il minimo impatto ambientale."

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Soluzioni Murata per il rilevamento di presenza e di movimento

La tecnologia connessa sta cambiando il modo in cui viviamo. Le soluzioni IoT ci consentono di collegare e automatizzare edifici, tecnologie e sistemi energetici, trasformando il modo in cui vengono gestite le nostre strutture. I sensori PIR e i sensori a ultrasuoni di Murata contribuiscono a migliorare i sistemi di rilevamento di presenza e di movimento così da garantire uno stile di vita più produttivo ed efficiente.

Murata APPLICAZIONI • Sicurezza domestica • Rilevamento di presenza in ambito domestico (smart home) • Funzione di wakeup del pannello di controllo • Risparmio energetico/illuminazione intelligente

SENSORE PIR SERIE IRA CARATTERISTICHE • Offre alta sensibilità e prestazioni affidabili • Eccellente rapporto segnale/rumore • Elevata stabilità alle variazioni di temperatura • Eccellente immunità alle onde elettromagnetiche

Sensori PIR

SENSORE ULTRASONICO CARATTERISTICHE • Trasmettitore e ricevitore ad ultrasuoni per rilevare oggetti e misurarne la distanza • Disponibile anche versione ad alta sensibilità e SPL-SMD

Sensori ad ultrasuoni

Per maggiori informazioni è possibile visitare il sito avnet-abacus.eu/murata

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Interruttori tattili sigillati OMRON B3S

OMRON

Il dispositivo OMRON B3S è un interruttore tattile a montaggio superficiale caratterizzato da una struttura sigillata che offre un'elevata affidabilità. Il pulsante ha anche un buon feedback tattile che contribuisce a creare un'interfaccia utente di alta qualità.

Grazie ai terminali per montaggio superficiale il dispositivo è ideale per le configurazioni ad alta densità. È disponibile anche con terminale di terra per la protezione contro l'elettricità statica e in confezioni nastrate per il montaggio superficiale. L'interruttore placcato in argento è sigillato in conformità agli standard IP67 (IEC 60529), assicurando un'elevata affidabilità di contatto in ambienti esposti a polvere o acqua.

Interruttore tattile sigillato B3S

CARATTERISTICHE • Alta precisione, elevata affidabilità di contatto • SMD per la produzione automatica • Durata del contatto superiore • Struttura sigillata antipolvere

Contactless measurement creating energy-efficient and comfortab

Il dispositivo B3S può resistere a temperature comprese tra -25°C e +70°C senza alcuna formazione di ghiaccio o condensa.

Il B3S è perfetto nelle applicazioni relative a contatori intelligenti, apparati di ventilazione e controllo della temperatura, ascensori e montacarichi, nonché sistemi di automazione di fabbrica.

onfirm equipment functions and safety before using the product. described in the manual or applying the product to nuclear control systems, railroad chines, safety equipment, and other systems or equipment that may have a serious ance characteristics of the product provide a margin of safety for the system or

Sensore termico MEMS OMRON D6T-32L

ope ://components.omron.eu/ na s://www.ecb.omron.com.cn/ pan s://www.omron.co.jp/ecb/

OMRON D6T-32L è un sensore termico MEMS che Cat. No. A274-E1-01 0318-0.5M(0318)(O) assicura un affidabile rilevamento di presenza e di posizione delle persone in una determinata area. Il dispositivo è in grado di rilevare anche la minima quantità di energia radiante dagli oggetti, permettendo di rilevare persone e oggetti sia statici che in movimento. Con un campo di rilevamento di 90 gradi quadrati, il D6T32L può quindi includere un’ampia area da un singolo punto I sensori termici D6T MEMS costituiscono una parte vitale di un efficace regime di controllo delle infezioni all'interno di edifici, stanze e spazi a ingresso contingentato grazie al monitoraggio e alla misurazione della temperatura corporea e della densità di affollamento e alla riduzione dei contatti con le superfici.

Questi dispositivi offrono anche un'eccezionale soluzione di controllo e rilevamento nei sistemi di building automation rivolti all'illuminazione.

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Sensore termico D6T-32L

Per ulteriori informazioni e per scaricare il white paper, visitare avnet-abacus.eu/omron

Soluzioni per edifici intelligenti

BPS120

Bourns CDSOT23-T24CAN

CONNETTIVITÀ • RS-485: TBU-RS • Ethernet: SM453229-231N7Y (chipLAN) • CanBus: CDSOT23-T24CAN (TVS array), SRF4530A (induttanza di modo comune)

BPS130

SENSORI • Sensori di pressione: BPS120, BPS130 • Sensore di temperatura e umidità: BPS240 HCT series

ALIMENTATORI DC • Induttori di potenza SRP • Trasformatori di isolamento: Serie HCT (trasformatori ad alto isolamento)

ble living spaces

BPS240

TBU-RS085-300-WH

SRF4530A series

Per maggiori informazioni è possibile visitare il sito avnet-abacus.eu/bourns

REACHING FURTHER TOGETHER Here’s to 100 years - and counting!

centennialcentral.com

Da AC a DC: alimentare gli edifici intelligenti

C'è molto interesse in merito alle tecniche di alimentazione dei dispositivi elettronici ed elettrici negli edifici del futuro. Tale interesse non è limitato al risparmio energetico ma riguarda anche l'integrazione di nuove fonti quali solare, eolica e batterie con uscita DC. La maggior parte dell'elettronica richiede, a livello di scheda, un'alimentazione in corrente continua e anche le macchine con motori in corrente alternata, come lavatrici e asciugatrici, stanno lasciando il posto a versioni intelligenti comandate da inverter che funzionano internamente utilizzando un bus DC ad alta tensione.

Parallelamente, gli edifici stanno diventando sempre più "smart", assicurando dei livelli superiori di comfort, produttività ed efficienza energetica. Ciò comporta una crescente diffusione dell'elettronica alimentata in corrente continua, ampiamente distribuita in sensori, attuatori e controlli interconnessi a livello IoT. Tutto questo comporta una domanda: "Perché non fornire agli edifici una tensione DC invece che la tradizionale tensione AC?" AC rispetto a DC – “La guerra delle correnti” Torniamo un po' indietro nel tempo e scopriamo il motivo per cui storicamente viene utilizzata la corrente alternata.

Promossa da Edison, la corrente continua è stata la soluzione originariamente adottata negli Stati Uniti.

Tuttavia, nella "guerra delle correnti", i generatori AC di Tesla, con la loro capacità di convertire facilmente la

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tensione attraverso i trasformatori, presentavano dei vantaggi superiori rispetto a quelli in corrente continua, legati principalmente all'assenza di perdite dovute al dielettrico e all'effetto pelle. Poiché l'energia alternata poteva essere trasformata fino a centinaia di kV con conseguente riduzione delle correnti, le perdite potevano essere ridimensionate. Quindi, la corrente alternata ha via via prevalso, dominando negli ultimi 150 anni e permettendo lo sviluppo di una vasta infrastruttura.

Le reti del futuro saranno localizzate Il ruolo dell'infrastruttura esistente diventerà sempre meno importante poiché nano, micro e mini-reti rappresentano le future candidate per lo sviluppo delle fonti di energia rinnovabile locali, tipicamente array solari con uscita DC supportati dalle risorse di accumulo necessarie per la continuità della fornitura. Esempi di accumulatori possono essere le batterie agli ioni di litio montate a parete o anche i veicoli elettrici dotati di caricabatterie bidirezionale (Figura 1). I vantaggi di questa configurazione spaziano dalla minore dipendenza dai servizi di pubblica utilità alla riduzione dei costi in bolletta, dalla possibilità di immissione in rete dell'energia in eccesso alla riduzione dell'impatto ambientale. Nella casa alimentata in DC, le tensioni necessarie variano da meno di 0,6 VDC per la CPU di un PC ai 385 VDC necessari per un efficace funzionamento dell’inverter di una lavastoviglie, pur mantenendo una certa compatibilità con le versioni con ingresso AC.

Uno sguardo alle tecnologie

Philip Lechner Technicial Specialist Power Avnet Abacus

Wind turbine Turbina eolica

Solar panel Pannello solare

Convertitore AC-DC Converter AC-DC

DC

MPPT Controller controller MPPT

Convertitore DC-DC converter DC-DC

385VDC

Inverter Bidirectional bidirezionale inverter

Contatore Meter

Energy Accumulo distorage energia

3-Wire (unearthed) L+

2-Wire (unearthed) L+

+

Regolatore Charge/ discharge di carica/ controller scarica

24VDC

Carichi Low power aloads bassa potenza

Carichi Utilitydi utilità loads

Convertitore Biderectional DC-DC DC-DC converter bidirezionale

400VDC typ

Veicolo Electric vehicle elettrico

Figura 1: una casa alimentata in corrente continua

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Da AC a DC: alimentare gli edifici intelligenti Uno sguardo alle tecnologie

È necessario scegliere una tensione di bus standard o forse due in tandem. Quindi sui vari carichi e su fonti di energia come pannelli solari e turbine eoliche saranno necessari convertitori DC-DC con tensione di uscita variabile o batterie EV fino a 800VDC. Ironia della sorte, i convertitori DC-DC funzionano generando AC per alimentare il trasformatore necessario per modificare la tensione e fornire l'isolamento necessario. I calcoli hanno dimostrato, tuttavia, che l'efficienza complessiva delle apparecchiature con ingresso DC può essere tra il 5% e il 20% superiore [1].

Le tensioni prese in considerazione per i bus DC sono 385VDC (come nei data center) e 24VDC. Il primo è il valore di picco della corrente alternata rettificata e rifasata, ad alta tolleranza, presente nei prodotti con ingresso "universale" in corrente alternata.

In molti casi, 385VDC applicati a un ingresso AC disabiliteranno efficacemente lo stadio PFC e vengono trasferiti direttamente, permettendo all'apparecchiatura di lavorare normalmente. I prodotti che lavorano a 385VDC assorbono all'incirca la stessa corrente assorbita da quelli che lavorano a 240VAC. Sebbene il cablaggio esistente abbia una classificazione adeguata, non può essere utilizzato poiché è codificato con i colori previsti per la corrente alternata mentre gli standard per la corrente, laddove esistenti, impongono colori diversi per evitare confusione. I prodotti con ingresso universale AC di generazione precedente sprovvisti di stadio PFC (come alimentatori per illuminazione da meno di 25W e altre apparecchiature al di sotto dei 75W circa) di solito funzionano in modo soddisfacente con 385VDC, operando al limite della loro capacità nominale. Tuttavia, per praticità, nella casa DC i nuovi prodotti a bassa potenza saranno probabilmente dimensionati per lavorare con un bus a bassa tensione.

Un'apparecchiatura con ingresso DC richiede una configurazione speciale in termini di fusibili e interruttori La fusione dei prodotti con ingresso DC è una considerazione importante. Con un sovraccarico su una linea di alimentazione AC, si aprirà un fusibile e l'arco momentaneo si estinguerà rapidamente in quanto la corrente alternata a 50Hz attraversa lo zero ogni 10 millisecondi. Su una linea DC, l'arco

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può permanere per molto più tempo e persino autoalimentarsi, a seconda delle separazioni e del tipo di fusibile. Per evitare questo fenomeno, la conseguente sollecitazione dell'apparecchiatura e problemi di sicurezza, i fusibili DC e AC presentano una struttura diversa. Nei punti di accesso vengono normalmente utilizzati degli interruttori automatici, a volte con circuiti di deflessione magnetica o ad aria compressa per estinguere l'arco più rapidamente. Anche gli interruttori a stato solido rappresentano un'opzione valida e con prezzi in costante riduzione. Un arco più lungo viene generato anche quando si accoppiano o si disaccoppiano i connettori di alimentazione DC durante il normale esercizio, rischiando di bruciare o addirittura saldare i contatti. La stessa situazione si verifica con i contatti di commutazione.

La soluzione, attualmente di serie sui connettori di ricarica dei veicoli elettrici, consiste nell'incorporare una connessione di controllo aggiuntiva. Questa forma un interblocco che garantisce che l'alta corrente sia disabilitata durante l'accoppiamento o il disaccoppiamento.

Laddove i prodotti esistenti saranno commercializzati come compatibili AC o DC, la soluzione più pratica consisterà nell'utilizzare connettori di ingresso separati. Una connessione DC diretta all'apparecchiatura nasconde spesso sulla linea interna un elemento di accumulo di energia, come un condensatore di massa, che può immagazzinare molti joule di energia. Nei prodotti con ingresso AC, questo condensatore è isolato dall'ingresso mediante il raddrizzatore. Possono essere facilmente rispettati gli standard di sicurezza per ridurre entro un secondo la tensione residua sui terminali AC a un valore sicuro (Figura 2). Con un ingresso DC a 385VDC, in assenza di raddrizzatore, la scarica dell'accumulatore interno potrebbe richiedere diversi minuti o più, comportando un problema di sicurezza soprattutto a causa del fatto che la connessione dell'apparecchiatura di solito presenta dei contatti "maschio" esposti. Un diodo di linea montato internamente offre una soluzione per proteggere anche dall'inversione di polarità. Esso tuttavia riduce l'efficienza.

L+

+ -

X

Energy flow

 Uno sguardo alle tecnologie

M

+ -

Fonte AC AC Source

+

L-

Carico Load

-Wire positive earth E

Accumulo

Bulk storage di massa

M

+ -

Figura 2: i raddrizzatori sulle apparecchiature di ingresso AC isolano i componenti di accumulo di energia

LComunque, un MOSFET può essere utilizzato come isolatore a bassa perdita.

I 24VDC Wire mid-point earth

+ -

+ -

rappresentano un'ulteriore opzione per i bus L+ di alimentazione per edifici. Questo valore ha alle spalle una certa tradizione che deriva dall'elettronica di controllo e dai sensori industriali. Si tratta di un valore adatto M solo per le basse potenze, poiché a E potenza nominale le correnti in parità di gioco sono oltre 15 volte superiori rispetto ai sistemi a 385VDC. Un vantaggio è che i 24VDC sono considerati "Extra Low Voltage" L- significa che sono intrinsecamente (ELV). Ciò a basso rischio di scarica elettrica, quindi il cablaggio non deve essere installato da elettricisti qualificati e può quindi essere riposizionato in modo rapido ed economico.

A seconda della fonte di alimentazione, tuttavia, 24VDC potrebbero ancora essere fonte di correnti pericolosamente elevate che causano surriscaldamento, lesioni e incendi. Per questo sono previsti degli standard di installazione e di protezione [2].

I 24VDC sono utili per le sorgenti LED, i nodi IoT, i sensori, i controller e altri dispositivi elettronici a bassa potenza dotati di convertitori DC-DC interni. È stato scritto che una tensione come i 5V per la ricarica USB degli apparecchi portatili potrebbe essere generata centralmente partendo dai 385VDC o dai 24VDC e distribuita all'interno di un edificio. Tuttavia, ciò non sarà fattibile poiché essendo necessaria una tensione abbastanza precisa sul carico, le cadute, i picchi e le sovratensioni di un bus a 5V non sarebbero accettabili. Come avviene per lo standard USB-C, i dispositivi spesso richiedono anche un controllo intelligente individuale della tensione e della corrente.

Per questo, in pratica, vedremo ancora caricabatterie USB individuali, ma alimentati forse a 24VDC anziché dalla rete AC.

Ciò li renderà più economici, più compatti, esenti da vincoli in merito alle distanze di sicurezza e più facili da integrare nelle placche da parete dei connettori. È necessario scegliere uno schema di messa a terra Per motivi di sicurezza e funzionali, i bus DC negli edifici, così come i sistemi AC, avranno bisogno di una relazione definita con la terra; configurazioni senza messa a terra potrebbero "galleggiare" fino a tensioni dannose e produrre livelli di interferenza elettromagnetica indeterminati generati dalle serie di convertitori switching DC-DC collegati. Alcune apparecchiature potrebbero già disporre di una connessione interna verso terra; ad esempio, i pannelli solari possono presentare delle uscite messe a terra. In tale contesto è probabile che in un impianto elettrico venga definito un collegamento stabile a una messa a terra centrale, similmente al neutro AC collegato a un punto centrale. Nei sistemi IT DC, il positivo del bus a 48V è collegato a terra, generando -48V come potenza distribuita.

Questo serve a prevenire la corrosione galvanica dei collegamenti a terra in atmosfere umide ma in ambienti industriali e domestici controllati questo è meno probabile che sia un problema e un bus positivo con messa a terra negativa è verosimilmente la soluzione migliore, sebbene vi siano altre opzioni (Figura 3).

Anche i convertitori DC-DC non isolati collegati su un bus positivo sono dei candidati preferibili in quanto possono essere dei semplici convertitori buck, piuttosto che dei meno comuni "buckboost" che possono funzionare con un ingresso negativo generando un'uscita positiva.

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controller Wind turbine controller 3-Wire3-Wire (unearthed) (unearthed)

Wind turbine

Da AC a DC:Meter alimentare Bidirectionalgli Bidirectional Meter inverter inverter Solar panel edifici intelligenti Solar panel

Uno sguardo alle tecnologie

AC-DC Converter AC-DC Converter

DC DC

385VDC 385VDC 2-Wire2-Wire (unearthed) (unearthed) Utility Utility loads loads L+ L+

Charge/ Charge/ discharge discharge controller controller

+ -

Biderectional + Biderectional DC-DC DC-DC - converter converter

+ -

L+

+ -

L+

Electric Electric vehicle vehicle

400VDC 400VDC typtyp M

M

Energy Energy LL+ + 24VDC storage storage DC-DC Low power converter in DC24VDC presentano MPPTGli edifici collegati loads quindi delle sfide specifiche, con standard embrionali e controller DC-DC Low power Lcalcolo del ritornoloads sull'investimento. Ciò dipende fortemente dal costo L-e dalla MPPTun complessoconverter controller disponibilità385VDC delle apparecchiature alimentate in DC, specialmente nel periodo di transizione Utility 3-Wire (unearthed) 3-Wire (unearthed) loads Bidirectional 2-Wire negative earth earth 2-Wire2-Wire positive earth earth 2-Wire negative positive quando i volumi a doppio ingresso comportano dei costi aggiuntivi.

Meter 385VDC sono bassi e i prodotti inverter Utility L+ L+ 2-Wire (unearthed) 2-Wire (unearthed) loads Bidirectional E E L+ Man mano che ci muoviamo verso economie prive di carbonio che impongono la L+ Electric Meter 400VDC inverter vehicle typ L+ L+ Biderectional massimizzazione dell'efficienza energetica, tuttavia, è sempre più probabile che i sogni di Electric + + 400VDC DC-DC + vehicle + Energy flow Energy flow Charge/ typ converter - Edison discharge diventino realtà. Biderectional M M + + DC-DC controller Charge/ converter Energy discharge - M M + + storage M controller M Riferimenti: Energy LL+ + storage E E [1] https://www.ase.org/blog/direct-current-power-systems-can-save-energy-so-building-developers-are-getting-new-incentive AC Source AC Source - LL-

XX

 

[2] https://www.theiet.org/media/2734/practical-considerations-for-dc-installations.pdf 22-Wire fili (isolato da terra) (unearthed) 2-Wire (unearthed)L+

+ + -

L+

LL-

L+ (unearthed) 33-Wire fili (isolato da terra)

2 fili negative a terra negativa 2-Wire negative earth 2-Wire earth

L+

+ + -

L+ L+

+ + - -

M M

+ + -

AC Source M M

2 fili a terra positiva 2-Wire positive earth 2-Wire positive earth

X X

2-Wire negative earth L+

2-Wire positive earth E

L+

E

3-Wire mid-point earth 3-Wire mid-point earth Bulk storage riprodotta con il permesso di L+ L+ L+ L+G Bulk storage

Kenyon +Technology Ltd e The Institution of Engineering and Technology M

M E

+ + -

E

M

L-

2-Wire mid-point earth

3-Wire mid-point earth

2-Wire mid-point earth L+

3-Wire mid-point earthL+

+ + + + -

L+

E E

LL-

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+ + + + -

+ + - -

+ + - M M E E

E E

L-

L+

M E M E

LL-

 

+ + - -

+ + - L- L-

L- L-

Load Load

3 fili3-Wire punto centrale 3-Wire mid-point earth earth mid-point a terra L+

L+

L+

Bulk storage Bulk storage

+ -

+ -

+ E

2-Wire mid-point earth 2-Wire mid-point earth

Figura 3: Opzioni di messa a terra dell'alimentazione DC. Immagine

M

Energy flow M M

L+

LL-+ +

L2-Wire positive earth

E E Energy flow

2-Wire 2 fili punto centrale 2-Wire mid-point earth mid-point earth

a terra

+ + - -

AC Source E E

L-

2-Wire negative earth

+ -

++

L- L-

3-Wire (unearthed)

AC

+ -

Load Load

E

+ -

+ L-

+ -

L-

M E

M E

L-

L-

+ -

Edifici migliori, più verdi, più intelligenti Il ritmo di evoluzione tecnologica e di trasformazione digitale sta subendo un'accelerazione esponenziale. Questo si traduce in nuove opportunità per migliorare la qualità, la sostenibilità e l'efficienza delle nostre esistenze. Sfruttare queste opportunità nel mercato immobiliare connesso è un punto cruciale della tecnologia degli edifici intelligenti.

COSA SONO GLI EDIFICI INTELLIGENTI? Gli edifici intelligenti utilizzano processi automatizzati per controllare i propri sistemi, inclusi gli impianti di riscaldamento, ventilazione, condizionamento, illuminazione e sicurezza. Il concetto di edificio intelligente esiste da molti anni; la tecnologia necessaria per concretizzarlo oggi è liberamente accessibile.

LA NECESSITÀ DI CONNESSIONI PERFETTE Gli edifici intelligenti richiedono un aumento significativo del numero di sistemi interni basati su circuiti stampati (PCB) e di supporti flessibili per sensori, telecamere e schede a moduli attivi multipli. Gli assemblaggi richiedono connettori più compatti e con livelli di integrità del segnale (SI) superiori in termini di velocità e robustezza. La prossima ondata di funzionalità promosse dall'innovazione delle tecnologie Industrial Internet of Things (IIoT) richiederà una maggiore densità di PCB interni e dispositivi ancora più flessibili. Ciò alimenterà una maggiore modularità, con circuiti complessi basati su semiconduttori, memorie, condensatori e resistori distribuiti su più schede, aumentando la domanda di connettori a basso profilo.

PIÙ FUNZIONI HANNO BISOGNO DI PIÙ ENERGIA I dispositivi ricchi di funzionalità richiedono di concentrare più energia nello stesso spazio, imponendo il ricorso a connessioni di potenza medio-bassa. Altre applicazioni sfrutteranno motori, corpi illuminanti e alimentatori a bassa tensione che richiederanno punti di connessione a bassa potenza. L'esigenza di ingombri più contenuti a fronte di una maggiore densità interna determinerà un'evoluzione del modo in cui l'alimentazione viene fornita alla scheda.

LE INFORMAZIONI IN TEMPO REALE RICHIEDONO CONNESSIONI PIÙ VELOCI Sensori e telecamere elaborano e interpretano sempre più informazioni a velocità di elaborazione sempre più elevate, richiedendo connettori con prestazioni SI superiori. I display ad altissima risoluzione richiedono un netto incremento delle prestazioni EMI e SI. Le bande d'antenna si sono evolute per trasferire più informazioni a velocità di elaborazione sempre maggiori, richiedendo una mole superiore di componenti attivi e passivi.

IN CHE MODO GLI EDIFICI INTELLIGENTI AIUTANO A RIDURRE I COSTI? • Trasformano i sistemi HVAC e di illuminazione reattivi in sistemi proattivi, offrendo risparmi energetici significativi • Permettono di aggiungere anni di vita alle apparecchiature grazie al monitoraggio intelligente e alla manutenzione predittiva • Presentano reti e sistemi wireless unificati per velocizzare le installazioni e ridurre i costi • Utilizzano il monitoraggio web e mobile per ridurre gli oneri di viaggio e operativi • Permettono un'elaborazione integrata che consente la comunicazione con il controller, decentralizzando il processo decisionale e consentendo di rispondere in tempo reale • Offrono informazioni dettagliate per ulteriori ottimizzazioni • Riducono al minimo l'impatto ambientale degli edifici

I VINCOLI DI SPAZIO RICHIEDONO PROFILI FLESSIBILI Il profilo interno dei sistemi di automazione degli edifici è sempre più vincolato dal punto di vista degli ingombri. La maggiore modularità limita lo spazio disponibile per il connettore e per il resto dei componenti, richiedendo più opzioni di microconnessione in termini di profilo e orientamento. La disponibilità di più opzioni di microconnessione in termini di profilo e orientamento offre a progettisti e building manager la flessibilità necessaria per affrontare le sfide relative a ingombri, posizione e punto di accesso al connettore.

IL VANTAGGIO DI MOLEX Molex continua a offrire un'ampia gamma di prodotti e servizi innovativi supportati da decenni di esperienza nella progettazione di cavi, sensori e soluzioni di connettività per applicazioni di smart building. I nostri prodotti e le nostre soluzioni sono inoltre supportati da prestazioni completamente garantite a livello di sistema che assicurano il supporto a lungo termine delle esigenze del cliente.

Visita avnet-abacus.eu/molex

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Serie di seminari sull’alimentazione di Avnet Abacus Sei delle menti più brillanti e dei più grandi attori del settore dell’alimentazione illustrano le ultime sfide legate all’implementazione degli alimentatori

Per visualizzare le sessioni on demand, visita avnet-abacus.eu/power-masterclasses

Molex nomina Paul Jones di Avnet Abacus "Most Valued Performer"

News

Paul Jones, Supplier Development Manager, Avnet Abacus

Paul Jones, Supplier Development Manager di Avnet Abacus, ha ottenuto da Molex il meritato riconoscimento "Most Valued Performer" per il contributo fornito nel 2020 al progresso del business della società in tutta Europa.

Il premio viene assegnato ogni anno alla persona che mette a segno dei risultati eccezionali in termini di orientamento della crescita aziendale.

“

"Siamo molto felici di premiare Paul per il contributo che ha fornito nel 2020", ha affermato Paul Keenan, Sales Director – Distribution Europe per Molex.

“La sua collaborazione con i nostri team di vendita ha contribuito a migliorare il rapporto tra Avnet Abacus e Molex sia a livello locale che regionale. Paul è davvero concentrato sull'acquisizione di nuovo business e ha svolto un lavoro straordinario nel guidare il team di vendita di Avnet Abacus a convertire qualsiasi opportunità. Congratulazioni ancora a Paul da parte del team Molex".

”

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Engineers’ Insight: il blog Avnet Abacus

Risolvere le sfide progettuali Il blog tecnico di Avnet Abacus, Engineers' Insight, è stato creato per aiutare ad affrontare le principali sfide che riguardano tutti i mercati che serviamo e tutte le tecnologie che proponiamo.

Dai fenomeni elettronici come la resistenza in serie equivalente nei condensatori elettrolitici alle discussioni sui migliori approcci, dalle nuove tecnologie wireless fino alle guide di progettazione per le soluzioni di alimentazione: un blog scritto per gli ingegneri dagli ingegneri.

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