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Una casa a misura di disabile: la domotica al servizio della persona

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Intervento seminariale tenuto il 15/06/2012 presso il Master Universtario di II Livello in Malattie Rare dell'Università degli Studi di Torino

Intervento seminariale tenuto il 15/06/2012 presso il Master Universtario di II Livello in Malattie Rare dell'Università degli Studi di Torino

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  • 1. Politecnico di Torino Master Universitario Dipartimento di Automatica e Informatica di 2° Livello in Malattie Raree-Lite Research Grouphttp://elite.polito.it Una casa a misura di disabile: la domotica al servizio della persona Fulvio Corno – fulvio.corno@polito.it
  • 2. Obiettivi Domotica, Tecnologie elettroniche, Internet  Quali prospettive di servizi ed applicazioni per il cittadino?  Quali scenari di utilizzo in ambito domestico?  Quale impatto sulla residenzialità di anziani e disabili? 2 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 3. Argomenti La domotica oggi  principio di funzionamento, servizi possibili, vincoli e investimenti La domotica domani  non solo automazione: intelligenza, comunicazione, multimedialità, integrazione con terminali mobili Al servizio dell’uomo  interfacce uomo-macchina e uomo-casa  intelligenza ambientale per il supporto di anziani e disabili  relazione tra domotica, ausili, strumenti elettronici 3 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 4. Chi siamo? Politecnico di Torino  Gruppo di ricerca e-Lite del Dipartimento di Automatica e Informatica (dal 2001)  e-learning, e-interaction, e-intelligence Fulvio Corno  Professore associato al Politecnico  Temi di ricerca:  servizi ed applicazioni “intelligenti” su rete Internet  usabilità e accessibilità di sistemi informatici  domotica ed ambienti domotici intelligenti Collaboratori principali  Dario Bonino, Luigi De Russis 4 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 5. La domotica oggiLa domotica al servizio della persona
  • 6. Home Automation System (HAS)6 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 7. Home Automation System (HAS) Home automation  Automation of the home, housework or household activity.  (remote) control of:  lighting  HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning)  appliances  and other systems Home automation system  An integrated system (computer-based) offering home automation functionalities  Integrates electrical devices in a house  Through a communication network  Possibly includes devices using different communication protocols 7 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 8. Smart homes – Case intelligenti The Aware Home Research Initiative Georgia Institute of Technology. E molte altre… vedi http://www.smarthome.duke.edu/smartcentral/urls.php8 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 9. …ma cosa sono? Ambienti domestici attrezzati con  Dispositivi automatizzati (luci, porte, finestre, elettrodomestici, …)  Un sistema per poterli controllare (via pulsanti, computer, cellulare, sensori, …) Interfacciati con computer Smart? Intelligenti?  Non scherziamo! 9 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 10. Smart homes – Case intelligenti Istituti di ricerca  Università, ospedali Grosse aziende  Produttrici di domotica (bTicino, Siemens, …)  Produttrici di elettronica di consumo (Nokia, Microsoft, …) Prototipi “unici”  …e costosi! Difficilmente replicabili a casa nostra 10 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 11. E per i comuni mortali? Domotica  Domus (latino: casa) +  Automatica (greco: che funziona da solo) Speciale componentistica che permette di controllare tutti i dispositivi esistenti in casa  Componenti esistenti sul mercato  Richiede installatore specializzato Integrazione con nuovi sistemi di stampo informatico  Ancora in stadio embrionale 11 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 12. Esempio Domotica12 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 13. Esempio Domotica13 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 14. Esempio Quanti ingegneri servono per accendere una lampadina? Domotica Abbiamo speso tanti soldi per funzionalitàche già avevamo (ma fa tanto cool )14 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 15. Altri esempi Sistemi di illuminazione automatica  Controlla tutte le luci da un posto centrale  P.es.: spegni tutto quando nessuno è a casa Riscaldamento controllabile da tradizionale, questi • In un impianto remoto comportamenti sono cablati in modo inflessibile  Via Internet o telefono, accendi flessibilità e funzionalitàcasa di • Guadagniamo il riscaldamento nella montagna • Invisibile all’utente finale Porte, finestre, tapparelle motorizzate  Minor sforzo per comandare parti pesanti 15 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 16. Il principio di funzionamento Sensori e comandi di vario tipo Bus Domotico (bassa tensione)Alimentatore Circuiti di Tensione 220V comando Fonte: bTicino 16 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 17. Il principio di funzionamento Configurazione di indirizzi per ciascun dispositivo Fonte: bTicino17 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 18. Il principio di funzionamento Cosa succede in realtà Indirizzo X Indirizzo X Fonte: bTicino18 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 19. Aree applicative19 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 20. Aree applicative Comfort Sicurezza Risparmio Comunicazione Controllo 20 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 21. Aree applicative Comfort  Automazione Sicurezza  Tende, tapparelle Risparmio  Illuminazione Comunicazione  Luci, gruppi, scenari Controllo  Suono  Radio, Hi-Fi 21 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 22. Aree applicative Comfort  Telesoccorso Sicurezza  Un solo bottone Risparmio  Videocontrollo Comunicazione  Controllo a circuito chiuso Controllo  Allarmi  Gas, sovratensioni, black- out,allagamenti  Antifurto 22 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 23. Aree applicative Comfort  Gestione energia Sicurezza  Controllo potenza utilizzata Risparmio  Distacco utenze secondo soglie e priorità Comunicazione  Termoregolazione Controllo  Temperatura e profili 23 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 24. Aree applicative Comfort  Audio e video Sicurezza  (Video) Citofono Risparmio  Stanza-a-stanza Comunicazione  Rete dati e segnali  Rete Computer Controllo  Telefono  TV e Satellite 24 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 25. Aree applicative Comfort  Controllo locale Sicurezza  Touch screen Risparmio  Interfaccia su PC Comunicazione  Rete dati e segnali  Internet Controllo  Telefono  Smartphone 25 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 26. Nulla di nuovo, ma… La chiave dei sistemi domotici è l’integrazione di sistema  in un unico sistema  di molte sotto-funzioni diverse  che condividono la stessa infrastruttura  e sono in grado di interoperare Quantomeno, se non si cambia il fornitore! 26 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 27. Technology Overview Building Automation RS-485 Home Automation27 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 28. Application Area Automation  Entertainment  Real-time Control  UPnP  CAN  DLNA  KNX, MyHome, Insteon,  General purpose Echelon, Modbus, X10, ZigBee,  Bluetooth Z-Wave, EnOcean  WiFi Lighting  Dali  (all Automation) Metering  Mbus  RS-485  KNX, Modbus, Echelon, ZigBee, Z-Wave,… 28 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 29. Network Technology Bus  Powerline  MyOpen  Echelon  KNX  X10  Modbus  Insteon  Echelon  Wireless  Dali  ZigBee  CAN  Z-Wave  MBus  EnOcean 29 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 30. A cui si aggiunge … Dispositivi dell’elettronica di consumo  TV, DVD player, Hard disk recorder  Smart phone, Router ADSL  Hi-Fi, Home theater  Antifurti,Videosorveglianza Sempre più “informatici”  Ma quasi sempre chiusi e privi di capacità di integrazione Sovrapposizione di funzioni  Feroce lotta sul dominio del futuro 30 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 31. Al servizio della persona La domotica al servizio della persona
  • 32. Ausili e Domotica: potenzialità Un ambiente domotico ha maggiori caratteristiche di accessibilità, a patto che:  Il controllo del sistema domotico sia compatibile con le abilità dell’utente  Il controllo del sistema domotico sia compatibile con gli ausili dell’utente  L’esistenza di un sistema domotico non crei ostacoli a nessuno degli abitanti della casa 32 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 33. Ausili e Domotica: metodologie Integrazione Ausili – Domotica  Adattabilità  Personalizzazione Progettazione personalizzata a 360°  Multidisciplinarietà  Intervento basato sull’utente  Interscambio efficace di buone prassi 33 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 34. Supporto multisensoriale34 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 35. Ausili per le attività di vita quotidiana35 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 36. DOG - Domotic OSGi Gateway36 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 37. System Architecture Mobile, Web, Home Display, Multi Touch, Accessibility, User Natural language, … Interface Data ERP, Web services, Stream processors, Datawarehouse analysis Device abstraction, Event Dog abstraction, State abstraction, Bundles Rules engine, … Ethernet, Wi-Fi, USB Bus-to-IP gateway GW GW Bus-to-serial gateway Domotic bus (wired, wireless) D D D D D D D D Domotic devices (switches, buttons, relays, sensors, meters, …)37 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 38. Pot-pourri di dispositivi38 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 39. Pot-pourri di applicazioni39 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 40. Architetture orizzontali e aperte Applicazione Applicazione Applicazione Applicazione Elaborazione real time Regole e scenari Servizio applicativo API Funzionalità di base Scambio dati Rappresentazione neutrale Driver di interfacciamento ai protocolli D D D D D D D D D D D D40 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 41. The KNX demo box D GW41 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 42. The Z-Wave demo box GW D42 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 43. Texas Intruments eZ430-Chronos43 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 44. Interfacce d’accesso (1)44 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 45. Interfacce d’accesso (2)45 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 46. Interfacce su smartphone46 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 47. Maison Equipée47 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 48. Testing Dog in a Real Home48 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 49. Eye Tracking49 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 50. Domotica “povera”50 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 51. DOGEye (& Touch)51 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 52. Ausili come interfacce d’accesso (1)52 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 53. DogEye Video53 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 54. Ausili come interfacce d’accesso (2) http://youtu.be/pqdbabk-0hk54 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 55. Personalizzazione e adattamento55 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 56. Facile programmabilità56 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 57. Visual Rules Builder: video57 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 58. La domotica domani Domotica ed edifici intelligenti
  • 59. Le prospettive Intelligenza Integrazione Interfacce Internet Personalizzazione Energia Musica 59 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 60. Le prospettive60 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 61. Le prospettive61 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 62. Le prospettive62 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 63. Riferimenti e link e-Lite Research group  http://elite.polito.it Dog2.0 information, documentation and downloads  http://domoticdog.sourceforge.net Publications:  http://elite.polito.it/publications-mainmenu-81 63 La domotica al servizio della persona 2012-06-15
  • 64. Licenza d’uso Queste diapositive sono distribuite con licenza Creative Commons “Attribuzione - Non commerciale - Condividi allo stesso modo 2.5 Italia (CC BY-NC-SA 2.5)” Sei libero:  di riprodurre, distribuire, comunicare al pubblico, esporre in pubblico, rappresentare, eseguire e recitare questopera  di modificare questopera Alle seguenti condizioni:  Attribuzione — Devi attribuire la paternità dellopera agli autori originali e in modo tale da non suggerire che essi avallino te o il modo in cui tu usi lopera.  Non commerciale — Non puoi usare questopera per fini commerciali.  Condividi allo stesso modo — Se alteri o trasformi questopera, o se la usi per crearne unaltra, puoi distribuire lopera risultante solo con una licenza identica o equivalente a questa. http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/it/ 64 La domotica al servizio della persona 2012-06-15