Investigadores de la Universidad de Jaén han diseñado un enchufe inteligente que monitoriza y controla el consumo y gasto energéticos de diferentes dispositivos eléctricos, como electrodomésticos y aparatos conectados a la red. El dispositivo usa una red de comunicación inalámbrica y bajo coste, con mayor cobertura que wifi o bluetooth y más segura frente a ataques informáticos.
El enchufe inteligente utiliza la tecnología de comunicación inalámbrica LoRaWAN que permite que estos objetos se conecten a Internet a largas distancias, alcanzando hasta los 10 kilómetros. Esta característica permite su uso en entornos más pequeños, como hogares, y también en edificios de oficinas, hospitales y hoteles.
Este enchufe, denominado como Smart Plug for the LoRaWAN (SPLW), tiene unas dimensiones aproximadas de 75 mm de largo y 57 mm de ancho, es decir, un poco más grandes que las cajas de pared convencionales. Su funcionamiento es inalámbrico, su consumo energético es bajo, al igual que su coste, y garantiza una mayor seguridad contra ataques externos, como hackeos o robo de datos.
La principal característica de este enchufe es su bajo consumo energético en comparación con otras tecnologías inalámbricas, como wifi o bluetooth. En concreto, reduce hasta 20 veces el gasto energético en la carga y descarga de datos.
Para disponer de datos de consumo de una vivienda u oficina, cada electrodoméstico o dispositivo eléctrico tiene que ir dotado de un enchufe de este tipo, para disponer de una medición individual. Asimismo, el enchufe inteligente realiza mediciones de consumo al instante, gracias a la computación en la nube que pone a disposición de datos al instante y permite la toma de decisiones en tiempo real para mejorar la eficiencia energética de las instalaciones.
Este enchufe monitoriza parámetros eléctricos como la tensión, la corriente, la potencia y la energía. Todos estos datos se envían en tiempo real a la nube y se pueden consultar y descargar desde una aplicación web o un dispositivo móvil, como un smarthphone o una tablet.
Toma de decisiones según prioridades marcadas
Además, se pueden conectar de manera selectiva según las exigencias del usuario. Su autonomía permite activar el dispositivo que controla en horas en las que el precio de la energía eléctrica es menor, o también simular presencia en el caso que los habitantes no estén en la vivienda. Por otro lado, presenta la opción de apagar y encender los dispositivos conectados a los enchufes inteligentes de determinadas habitaciones a las horas que se fijen previamente.
Otra función que presenta este dispositivo es su capacidad para tomar decisiones en base a unas prioridades marcadas. Si el usuario tiene una tarifa eléctrica contratada y en un momento dado se sobrepasa la potencia contratada, desconecta los equipos conectados por prioridad fijada por el usuario para no superar la potencia contratada.
A diferencia de otros sistemas, este dispositivo está diseñado con código abierto, es decir, permite programarlo y elegir la ubicación donde se alojarán sus datos, ya sea en la nube, en otro servicio disponible en la red o en un espacio privado.
Pruebas del enchufe inteligente en viviendas de Jaén
Con el objetivo de demostrar su rendimiento, los expertos han realizado ensayos y mediciones en diferentes hogares de la ciudad de Jaén y han comprobado su funcionalidad, simplicidad, fiabilidad y costo.
Para ello, midieron el consumo energético de diferentes electrodomésticos habituales en las viviendas, como el microondas, el frigorífico, la placa vitrocerámica y el aparato de aire acondicionado. Comprobaron que, independientemente de la época del año, los dispositivos que más energía consumen son la vitrocerámica y el equipo de aire acondicionado, frente al microondas, cuyo consumo suele ser puntual.
El siguiente paso es habilitar este enchufe inteligente para que identifique la franja horaria más económica conectándose a Red Eléctrica de España y con esta información activar o desactivar los dispositivos.