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

1. Politecnico di Torino Master Universitario
Dipartimento di Automatica e Informatica
di 2° Livello
in Malattie Rare
e-Lite Research Group
http://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 oggi
La domotica al servizio della persona

6. Home Automation System (HAS)
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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.php
8 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!
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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
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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
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12. Esempio
Domotica
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13. Esempio
Domotica
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14. Esempio
Quanti ingegneri
servono per accendere
una lampadina?
Domotica
Abbiamo speso tanti
soldi per funzionalità
che già avevamo (ma fa
tanto cool )
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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
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16. Il principio di funzionamento
Sensori e comandi
di vario tipo
Bus Domotico
(bassa tensione)
Alimentatore
Circuiti di
Tensione 220V
comando
Fonte: bTicino
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17. Il principio di funzionamento
Configurazione di
indirizzi per
ciascun dispositivo
Fonte: bTicino
17 La domotica al servizio della persona 2012-06-15

18. Il principio di funzionamento
Cosa succede in
realtà
Indirizzo X
Indirizzo X
Fonte: bTicino
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19. Aree applicative
19 La domotica al servizio della persona 2012-06-15

20. Aree applicative
 Comfort
 Sicurezza
 Risparmio
 Comunicazione
 Controllo
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21. Aree applicative
 Comfort  Automazione
 Sicurezza  Tende, tapparelle
 Risparmio  Illuminazione
 Comunicazione  Luci, gruppi, scenari
 Controllo  Suono
 Radio, Hi-Fi
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22. Aree applicative
 Comfort  Telesoccorso
 Sicurezza  Un solo bottone
 Risparmio  Videocontrollo
 Comunicazione  Controllo a circuito chiuso
 Controllo  Allarmi
 Gas, sovratensioni, black-
out,allagamenti
 Antifurto
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23. Aree applicative
 Comfort  Gestione energia
 Sicurezza  Controllo potenza utilizzata
 Risparmio  Distacco utenze secondo
soglie e priorità
 Comunicazione
 Termoregolazione
 Controllo
 Temperatura e profili
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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
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25. Aree applicative
 Comfort  Controllo locale
 Sicurezza  Touch screen
 Risparmio  Interfaccia su PC
 Comunicazione  Rete dati e segnali
 Internet
 Controllo
 Telefono
 Smartphone
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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!
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27. Technology Overview
Building Automation
RS-485
Home
Automation
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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,…
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29. Network Technology
 Bus  Powerline
 MyOpen  Echelon
 KNX  X10
 Modbus  Insteon
 Echelon  Wireless
 Dali  ZigBee
 CAN  Z-Wave
 MBus  EnOcean
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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
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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
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33. Ausili e Domotica: metodologie
 Integrazione Ausili – Domotica
 Adattabilità
 Personalizzazione
 Progettazione personalizzata a 360°
 Multidisciplinarietà
 Intervento basato sull’utente
 Interscambio efficace di buone prassi
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34. Supporto multisensoriale
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35. Ausili per le attività di vita quotidiana
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36. DOG - Domotic OSGi Gateway
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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,
…)
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38. Pot-pourri di dispositivi
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39. Pot-pourri di applicazioni
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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 D
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41. The KNX demo box
D
GW
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42. The Z-Wave demo box
GW
D
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43. Texas Intruments eZ430-Chronos
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44. Interfacce d’accesso (1)
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45. Interfacce d’accesso (2)
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46. Interfacce su smartphone
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47. Maison Equipée
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48. Testing Dog in a Real Home
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49. Eye Tracking
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50. Domotica “povera”
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51. DOGEye (& Touch)
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52. Ausili come interfacce d’accesso (1)
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53. DogEye Video
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54. Ausili come interfacce d’accesso (2)
http://youtu.be/pqdbabk-0hk
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55. Personalizzazione e adattamento
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56. Facile programmabilità
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57. Visual Rules Builder: video
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58. La domotica domani
Domotica ed edifici intelligenti

59. Le prospettive
 Intelligenza
 Integrazione
 Interfacce
 Internet
 Personalizzazione
 Energia
 Musica
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60. Le prospettive
60 La domotica al servizio della persona 2012-06-15

61. Le prospettive
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62. Le prospettive
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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
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64. Licenza d’uso
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 di riprodurre, distribuire, comunicare al pubblico, esporre in pubblico,
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 http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/it/
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