Este documento describe los sistemas de iluminación automatizados, incluyendo sus componentes como lámparas, luminarias, equipos auxiliares y sensores. Explica el funcionamiento de los sensores de iluminación como sensores ocupacionales, de infrarrojos, ultrasónicos, fotoeléctricos y horarios. El objetivo de estos sistemas es controlar automáticamente la iluminación de acuerdo con factores como la presencia de personas y el nivel de luz, con el fin de lograr un ahorro de energía.

1. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE
QUERÉTARO
Sistemas Constructivos de
Alta Tecnología
Sistemas de Iluminación
Velázquez Núñez
Profesor: Cuevas Cruz Carlos
Santiago de Querétaro, Qro. A 06 de Marzo de 2013
Galván Pérez Miguel Ángel
Velázquez Núñez Luis Alberto

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Índice
DEFINICIÓN 2
CONCEPTOS BÁSICOS 2
FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA 3
COMPONENTES DEL SISTEMA 3
LÁMPARAS 3
LUMINARIAS 3
EQUIPOS AUXILIARES 3
EQUIPOS DE CONTROL Y REGULACIÓN 4
ALUMBRADO INTERIOR 4
ALUMBRADO EXTERIOR 4
SENSORES DE ILUMINACIÓN 4
SENSOR OCUPACIONAL 4
SENSOR DE TECNOLOGÍA INFRARROJA 5
SENSOR DE TECNOLOGÍA ULTRASÓNICA 5
SENSOR FOTOELÉCTRICO 6
SENSOR HORARIO 6
CONCLUSIÓN 7
FUENTES DE INFORMACIÓN 7

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Sistemas de Iluminación
Una definición simple del término iluminación, podría decirse que es la acción de iluminar pero esto
sonaría un poco redundante y dejaría la definición incompleta; técnicamente la iluminación es el
conjunto de dispositivos que se unen e instalan para producir ciertos efectos luminosos, tanto
decorativos como prácticos.
Lo que se pretende conseguir a través de la iluminación es conseguir un nivel adecuado de luz
concentrada en un espacio determinado, esto puede ser para elaborar alguna actividad o función”. La
iluminación comprende 4 tipos de luz: la luz natural, que es la que proporciona la misma luminosidad del
día; la luz artificial proporcionada por bombas eléctricas, tubos de luz, etc; la luz difusa, la cual se obtiene
a través de difusores sin producir sombras, así se consigue un efecto uniforme y la luz directa la cual
produce sombras en los objetos y sombras proyectadas por los mismos, con esta clase de luz se consigue
el modelado de diversos volúmenes de objetos, el contra luz de éstos y el dibujo de sus contornos.
Definición
El sistema automatizado de iluminación, es un dispositivo que controla la iluminación que se requiere de
acuerdo al nivel de iluminación que exista en el espacio y de las personas dentro de este sea la respuesta
del dispositivo, esta temática se realiza por la necesidad de disminuir el gasto de energía, mediante este
dispositivo se logra de manera eficiente, al automatizar el control automático del encendido de la
iluminación, así como la regulación en los niveles de la misma, así se permite tener un menor consumo
de potencia y de ahorro de energía.
Conceptos Básicos
Para poder elegir la iluminación más adecuada en cada recinto, es necesario conocer los siguientes
conceptos:
Flujo luminoso (unidad=lumen)

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Es la cantidad de luz que emite una lámpara determinada. Este concepto está relacionado con el de
eficacia luminosa o rendimiento luminoso, que es la relación entre la cantidad de luz producida por la
fuente (lúmenes) y la potencia eléctrica consumida de la red para su funcionamiento.
Eficacia luminosa (lm/W)
Es la relación entre el flujo luminoso de una fuente de luz y la potencia consumida en ella.
Intensidad luminosa (candela)
Intensidad con la que una fuente de luz proyecta la luz en una dirección determinada.
Iluminancia (lx)
Es el flujo luminoso recibido por unidad de superficie.
Luminancia (candela/m2)
Sensación de claridad que produce una fuente de luz o una superficie iluminada.
Funcionamiento del Sistema
El sistema se divide en varias etapas:
Etapa de iluminación, en la cual se mide el nivel de iluminación incidente
Etapa amplificadora
Etapa de detección y el microcontrolador, que es la base central, del trabajo, donde se hacen las
comparaciones entre las variables de entrada y comanda las señales de control hacia el
dispositivo.
Componentes del Sistema
Lámparas
Para elegir el tipo de lámpara más adecuado para cada uso se tendrá en cuenta: el flujo, la eficacia o
rendimiento, la vida útil y la temperatura de color.
Luminarias
Se denomina luminaria a la unidad destinada a albergar una o varias lámparas y se utiliza para focalizar la
luz y evitar que esta se desperdicie.
Equipos Auxiliares
Los equipos auxiliares, reactancias o balastos, son accesorios para utilizar en combinación con las
lámparas de descarga, limitando la corriente que circula por ellas, a los valores exigidos para un
funcionamiento correcto.

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Equipos de control y regulación
Elementos responsables de lagestión energética de los sistemas de iluminación se dividen en Interiores y
Exteriores.
Alumbrado interior
Pulsador temporizado: Activa la iluminación de forma manual y la desactiva automáticamente tras un
tiempo programado.
Detector de presencia: Activa la iluminación en respuesta a movimientos y la desactiva tras un tiempo
programado.
Célula fotosensible: Activa la iluminación respondiendo al nivel de luz exterior.
Dimmer: Regula la intensidad luminosa de las lámparas, de forma manual o en combinación con células.
Alumbrado exterior
Reloj astronómico: Activa y apaga la iluminación de acuerdo con las horas de ocaso y de orto del lugar en
el que está instalado.
Célula fotosensible o interruptor crepuscular: Activa y apaga la iluminación de acuerdo con el nivel de luz
ambiente. Se suele usar en combinación con el reloj astronómico.
Reactancia de doble nivel: Activa un nivel de flujo reducido con un horario programado.
Estabilizador de tensión: Estabiliza la tensión de alimentación. Se instalan en cabecera de línea.
Reductor de tensión: Activa niveles de flujo reducido. Se instalan en cabecera de línea.
Regulador-Estabilizador de flujo: Activa niveles de flujo reducido y estabiliza la tensión. Se instala en
cabecera de línea.
Sensores de iluminación
La finalidad de un sensor es evaluar las condiciones de los ambientes para generar la señal de control. Se
conocen tres tipos:
Sensor Ocupacional
Es un dispositivo que detecta la presencia de personas en los espacios para realizar el control. Son
dispositivos similares a los sistemas de seguridad, se basan en dos tipos de tecnología: de infrarrojo y de
ultrasonido, no son compatibles con las salidas de atenuación.

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Sensor de Tecnología Infrarroja
Los sensores infrarrojos pasivos, consisten en opto-resistencias que se hallan colimadas por un lente de
Fresnel. Detectan la ocupación del espacio por diferencias de temperatura entre los cuerpos en
movimientos y el ambiente. Las lentes de Fresnel les otorgan una gran cobertura espacial. La principal
ventaja es que son económicos y el área de control está perfectamente delimitada.
Sensor de Tecnología Ultrasónica
Actúan por efecto Doppler, producido por el movimiento de la fuente emisora. La señal ultrasónica de un
emisor de cristal de cuarzo, reflejada por los objetos del espacio, es recibida por uno o más receptores,
permitiendo la detección de movimiento por cambios en el tiempo de retorno de la señal. Debido a que
el sonido se propagaen todas direcciones, se denominan también detectores volumétricos, característica
que deberá considerarse cuando se realiza el diseño de una instalación con este tipo de sensores, en
atención a la existencia de fuentes de perturbación que ocasionen falsos disparos.

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Sensor fotoeléctrico
Un fotosensor es un dispositivo de control electrónico que permite variar el flujo luminoso de un sistema
de iluminación en función de la iluminancia detectada.
El control fotoeléctrico es recomendable sólo en locales o zonas que dispongan de una buena
contribución de luz natural. El denominado coeficiente de luz diurna es el indicador más apropiado para
evaluar la luz natural de un local.
Sensor horario
Son interruptores horarios programables que poseen más de un ciclo de apagado. Precursores de estos
equipos son los relojes usados desde hace décadas para el control de luces devidrieras o carteles
luminosos de la vía pública. En los modernos relojes de tiempo electrónico y en ciertos PLCs, puede
realizarse una programación en forma diaria, semanal, mensual o anual y hasta incluir feriados.
Una memoria no volátil con reserva horaria evita que un eventual corte de energía borre la
programación. Estos dispositivos están indicados preferentemente para locales con un patrón de
ocupación muy regular y conocido.
Diagrama de
carga de iluminación en una oficina típica. Comparación entre control convencional (I) y control automático (II)
Es indispensable que el sensor integre sólo la luz que aportan las luminarias bajo control, locual puede
lograrse mediante una apropiada zonificación del local. La ubicación del sensor es otro factor a tomar en
cuenta para evitar falsos disparos debido a reflejos o altas luminancias. Si no se pudiese evitar la
aparición de las mismas dentro del área de sensibilidad, es recomendable el apantallado o enmascarado
del sensor de las probables fuentes de perturbación.
Zonificación en una oficina
multiocupacional para la
instalación de sensores
fotoeléctricos con
atenuación. Se diferencian
3 zonas de control A
(escritorios), B
(mostradores) y C
(pasillos), con sus
respectivas luminarias,
dispuestas
longitudinalmente a la línea
de ventanas.

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El área barrida por los sensores ocupacionales debe limitarse a los espacios bajo control, esto para evitar
falsos disparos, no debe hallarse expuesta a señales espurias, originadas por la presencia dentro del área
sensible de objetos de alta reflectancia o que presenten rápidos cambios de temperatura, tales como
calefactores, acondicionadores de aire o ventanas. También debe contemplarse cierto retardo de
tiempo antes del apagado de luces, a fin de evitar cortes frecuentes e improductivos por ausencias
breves de los usuarios.
Vista en planta del esquema de alcance de un
sensor ocupacional instaladocenitalmente en una
oficina individual (izquierda). El sensor cubre un
área cónica, siendo el radio de acción
proporcional a la altura de montaje (derecha)
Conclusión
En la actualidad es de suma importancia en ahorro energético, para tener un nivel de sustentabilidad.
Esto se da gracias a los distintos sistemas de automatización que existen, siempre buscando el mayor
confort para el usuario y beneficios para el medio ambiente. El sistema de Iluminación Automatizada
nos permite el manejo óptimo de todos los elementos de la instalación, brindándonos diversas
características según sea la necesidad. Se tiene que analizar todos los ámbitos que influyen en la
iluminación de algún espacio para así utilizar el mejor aparato de iluminación, lámparas, sensores, etc.
Es de vital importancia conocer el funcionamiento del sistema y sus componentes para logar un óptimo
funcionamiento de la iluminación automatizada.
Fuentes de Información
Canal de Eficiencia Energética. Disponible en: http://www.empresaeficiente.com/es/catalogo-de-
tecnologias/sistemas-de-iluminacion-lamparas-y-luminarias-eficientes#ancla
Edificios automatizados y su historia.(Marzo, 2011). Disponible en:
http://www.domoticausuarios.es/edificios-automatizados-y-su-historia/2120/
Edificios inteligentes. SIGWEB.
El futuro. Predicciones sobre la arquitectura y edificios inteligentes. Revista Enlace.
Sistema automatizado en edificios de oficinas. Disponible en:
http://cybertesis.upc.edu.pe/upc/2001/freire_ff/html/TH.3.html
Soluciones de infraestructura para edificios inteligentes. SYSTIMAX® Solutions. www.commscope.com
Moreno G., Rodríguez D., Lasso T. Instalaciones automatizadas en viviendas y edificios.