La domotica

A

Balzarini Andrea 5 U

I:

Informatica

Domotica e scheda I.T.B.

Inglese: The Roker

Acquisizione dati

S:

Scienze

Ambienti antropizzati

Lettere: letteratura industriale, primo Levi

La chiave a stella

Domotica

F:

Filosofia –

Hans Jonas: bioetica ambientale

Scienze ambientali: gli anni Settanta e Ottanta

Storia: gli anni Settanta e Ottanta in Italia

Balzarini Andrea

A.S. 2006 / 2007

Esame di Stato

Informatica e S.A.

Domotica

Cos’è

La domotica è quella disciplina che nasce per automatizzare ed integrare le funzionalità di un ambiente domestico, per apportare alla vita di tutti i giorni comodità, sicurezza ed ottimizzazione degli spazi.

Miti

• La Domotica è l'ambiente del futuro che arriva nel presente. Nell'immaginario collettivo viene ancora associata con situazioni troppo futuribili. Eppure queste tecnologie esistono da tempo. Anche in Italia sono presenti soluzioni commerciali perfezionate;
• La Domotica non costa, invece fa risparmiare tempo e denaro, nella costruzione dell’impianto e dopo nei consumi con la riduzione delle bollette di energia elettrica, acqua e gas – certo richiede un investimento iniziale come per le lampadine a basso assorbimento;
• La Domotica non è solo elettronica e informatica, ma anche tecnologia edile e bioarchitettura;
• La Domotica non è solo scenografia o uno strumento per affermare lo status-symbol, ma è miglioramento della qualità della vita – acustica, etere, luce e aria;
• La Domotica non serve solo a disabili e anziani, ma è un aiuto concreto per tutti, con gli automatismi permette di ricavare più tempo libero e ci fa vivere più comodamente – esempio: rispondendo al citofono dalla TV;
• La Domotica non è complicata, è come usare la TV, diciamo al massimo come l'ultima nata TV digitale terrestre;

Aree di applicazione

Le aree di automazione possibili in una casa sono:

• A) Gestione dell’ambiente (microclima e requisiti energetici)
• B) Gestione degli apparecchi
• C) Comunicazione e informazione
• D) Sicurezza

A) Gestione dell’ambiente

Il controllo dell’ambiente viene automatizzato grazie alla presenza di un sistema di sensori e attuatori, questo permette la termoregolazione dei singoli locali abitativi in funzione dei cambiamenti ambientali con in più una costante verifica dei consumi energetici; la gestione di tempi e livelli di temperatura è orientata verso il comfort desiderato rapportato al massimo risparmio energetico.

Il sistema deve sovrintendere al funzionamento dei carichi più pesanti (forno, scaldabagno, lavatrice, ecc.) gestendone il distacco controllato per evitare sovraccarichi di corrente e conseguenti inutili black-out dovuti allo sgancio dell’interruttore limitatore posto sulla linea di fornitura dell’energia elettrica. Gestisce inoltre l’alimentazione d’emergenza tramite gruppi di continuità (UPS) per quelle apparecchiature che non devono spegnersi in caso di mancanza di energia elettrica; lo stesso sistema controlla infine che le lampade di emergenza entrino in funzione regolarmente.

L’impianto di irrigazione, se si ha un giardino o un terrazzo, permette di programmare i tempi e gli orari di funzionamento, tenendo in considerazione i fattori meteorologici.

Nel campo dell’illuminazione, l’esigenza più sentita è quella della qualità dell’illuminazione stessa; il punto chiave è costituito da quello che una volta era il semplice interruttore manuale che viene rimpiazzato dall’interruttore elettronico che assume il ruolo di sensore o di attuatore locale multifunzione.

Sempre in questo sottoinsieme di gestione ambientale rientrano i controlli di apertura o chiusura tapparelle o tende e quelli di eventuali porte automatiche. Vi è infine la possibilità di creare scenari personalizzati a seconda delle diverse esigenze e di poter quindi attivare una sequenza preordinata di operazioni semplicemente scegliendo di attivarla attraverso un singolo comando.

B) Gestione degli apparecchi domestici

• Lavatrice e asciugatrice
• Lavastoviglie
• Frigoriferi e congelatori
• Cucine e forni
• Apparecchi idrosanitari, sauna, idromassaggio

Controllo remoto degli stessi

C) Comunicazione e informazione

• Telefono
• Comunicazioni interne (telefoniche o citofoniche)
• Accesso Internet a banda larga (xDSL, fibra ottica, ecc.)
• Trasmissione dati per controllo remoto
• Informazioni e svago con sistemi audio-video (televisori, radio, DVD player, CD player, MP3 player, ricevitore satellitare, pay TV, ecc.)

In un sistema integrato di home automation rientra poi la gestione delle comunicazioni entranti e uscenti dalla casa. Le chiamate telefoniche o citofoniche, interne o esterne, sono automaticamente, e non indistintamente, indirizzate ai giusti apparecchi.

Un gateway fornisce una connessione permanente a banda larga per permettere l’accesso ad Internet alle apparecchiature domotiche o ai computer dell’abitazione, per la trasmissione di dati e per il controllo remoto.

Un sistema di gestione delle sorgenti audio-video permette la loro diffusione nei vari ambienti dell’abitazione in base alle richieste dell’utente.

D) Sicurezza

In caso di allarme, il sistema domotico, oltre ad intervenire con opportune azioni locali di segnalazione ed intervento, tramite collegamento con apparecchi trasmissivi (linea telefonica, cellulare GSM o UMTS, ponte radio, Internet) provvede a segnalare a distanza l’accaduto e a richiedere l’eventuale intervento dei vigili del fuoco, della polizia, ecc..

Se presenti delle telecamere a circuito chiuso o videocitofoni sarà possibile visualizzare su appositi monitor o sui normali televisori le immagini riprese in diversi punti dell’abitazione e del giardino. Le riprese video saranno visibili da remoto via Internet alle persone autorizzate, oppure, in caso di allarme, saranno inviate, in automatico, come immagini a indirizzi e-mail o, come MMS, a numeri di cellulare prestabiliti.

Dalla disabilità alla disuguaglianza

L'utilizzo delle nuove tecnologie nel campo della disabilità ha portato profonde innovazioni non solo a vantaggio dei processi educativi e riabilitativi, ma anche degli stili di vita e della qualità della vita stessa. L'approccio alla comprensione ed alla gestione di tali mutamenti è complesso e differenziato e va affrontato con attenzione e prudenza, sia per non demonizzare i rischi della “perdita di senso” nei rapporti interpersonali, impliciti nella nuova dimensione uomo-macchina, come temono i difensori di una male intesa cultura umanistica, sia per non enfatizzare aspettative ed investimenti personali, tanto più dannosi quanto più si affida al mezzo tecnologico un ruolo prodigioso.

Le esperienze sino ad ora condotte in ambito informatico, multimediale, telematico, robotico, confortano nella convinzione che non sia più possibile - oggi - prescindere dall'utilizzo delle nuove tecnologie nel trattamento di situazioni di disabilità, pur in diversa misura e con differenti modalità tecniche, metodologiche e interattive, ma nello stesso tempo evidenziano la tendenza a nuove forme di delega e, soprattutto, a nuove “mode” che vengono adottate indipendentemente dalle caratteristiche, dalle capacità e dai bisogni reali degli interessati.

Catena di acquisizione (1 o più canali)

Trasduttore: Trasforma la grandezza fisica in ingresso in una grandezza elettrica di valore proporzionale all’entità o alla variazione della grandezza fisica in esame.

 ⋅ Δ

u m u (t)

E F

Circuiti di condizionamento: ha la funzione di adattare le caratteristiche elettriche del segnale per renderlo adeguato ai circuiti successivi (conversione corrente/tensione; amplificazione; isolamento; linearizzazione)

Sample&hold: circuito che ha la funzione di campionare (Sample) il segnale d’ingresso in un certo istante e mantenere la tensione in uscita fissata su quel valore (hold) per tutto il tempo necessario, fino al successivo comando di campionamento. Per segnali lentamente variabili (monitoraggio della temperatura) non è necessario.

ADC: è un componente elettronico in grado di convertire una grandezza continua (ad es. una tensione) in una serie di valori discreti.

Per avere un segnale numerico adatto all’elaborazione sono necessarie 2 operazioni:

• Quantizzazione: sostituisce l’ampiezza analogica (variabile), con una grandezza quantizzata, rappresentabile con numeri finiti e limitati;
• Codifica: associa al dato numerico quantizzato il corrispondente codice binario;

Logica Controllo: riceve i segnali dal bus indirizzi e di controllo dell’elaboratore e deve generare i segnali di abilitazione per l’ADC e per i campionamenti nel circuito S&H

Elaboratore: I dati in formato digitale forniti dall’ADC sono inviati all’unità di elaborazione in formato parallelo (ad esempio ad un PC)

Amux: Commutatore analogico a più ingressi ed una sola uscita. Tra tutti i segnali presenti agli ingressi, è trasferito in uscita solo quello selezionato dalla combinazione digitale presente agli ingressi di selezione.

Balzarini Andrea

A.S. 2006 / 2007

Esame di Stato

Filosofia

Hans Jonas e la bioetica ambientale

H. Jonas e la bioetica ambientale

Introduzione

Uno dei tentativi più affascinanti di affrontare in filosofia le sfide inquietanti lanciate dalle nuove possibilità tecnologiche e dalle loro conseguenze sull’uomo e sulla natura è stato compiuto da Hans Jonas.

Chi era

Hans Jonas (Mönchengladbach 1903, New York 1993), filosofo tedesco d’origine ebraica. Sarà costretto ad emigrare in Inghilterra dopo l’avvento del nazismo. Partecipa come volontario alla seconda guerra mondiale, nell’esercito inglese. Dalla fine della guerra in poi insegnerà in varie università americane. In Jonas si ritrovano sia la bioetica ambientale sia la bioetica clinica, poiché la sua riflessione matura si è concentrata sul tema della responsabilità per la vita, del genere umano e dell’ecosistema. Questa responsabilità è tanto più urgente quanto più l’uomo, con l’uso della tecnologia su scala mondiale, ha ormai messo in serio pericolo non solo la salute dell’ambiente e dell’uomo ma addirittura la loro stessa esistenza. Più precisamente, per quanto riguarda l’uomo, le manipolazioni genetiche ne minacciano l’essenza, mentre l’atomica e i disastri ambientali l’esistenza. Il problema di Jonas è questo: come evitare le degenerazioni della scienza senza rinunciare ai suoi innegabili vantaggi?

La sua opera più conosciuta, Il principio responsabilità (1979), è dedicata ai delicati problemi etici e sociali sollevati dall'avvento della tecnologia. Jonas sostiene che la sopravvivenza dell'umanità dipende dalla capacità di prendersi cura della natura e del futuro del pianeta Terra.

Il principio responsabilità

Nella sua prefazione al Principio responsabilità Jonas denuncia l’emergenza ambientale globale causata da quel “Prometeo scatenato” che è stata l’umanità che ha creato i miti del progresso e della civiltà tecnologica. Di fronte a quest’emergenza è necessario, secondo il filosofo, elaborare un nuovo modello d’etica di tipo globale, che non mediti sull’agire del semplice individuo, ma sull’agire dell’intera umanità e che senza il coinvolgimento della totalità degli individui non avrebbe ragion d’essere. Mentre, infatti, le morali tradizionali erano legate all’agire del singolo nel tempo nel quale vive, la nuova etica tiene conto anche delle esigenze ambientali e delle generazioni umane future. Questa transizione verso una nuova etica scongiurerebbe, secondo Jonas, l’apocalittica prospettiva di un’imminente catastrofe universale legata all’inquinamento globale.

La nuova etica, inoltre, presuppone nuovi metodi di valutazione dell’agire, che riguardano soprattutto le conseguenze delle azioni dell’uomo sul lungo termine, almeno sulla potenziale generazione successiva, in quanto se prima l’uomo era un dato certo anche nel futuro oggi non è più così, e proprio per questo bisogna garantire la sopravvivenza della specie umana.

Sulle orme di Immanuel Kant si spinge fino a formulare un nuovo imperativo morale:

“Agisci in modo che le conseguenze della tua azione siano compatibili con la sopravvivenza delle generazioni future”.

Se da un lato il fondamento di questo principio è basato su motivi per lo più pratici legati all’inquinamento, Jonas cerca di costruire anche un fondamento filosofico alla sua teoria. Jonas postula un finalismo intrinseco all’essere, per il quale è necessario che la vita si conservi.

Di fronte quindi al non essere, sostenuto dall’assenza di uno scopo nella vita, il filosofo pone l’essere inteso come necessità di uno scopo nell’esistenza stessa. Se quindi il bene in quanto tale vale solo come realtà più che come possibilità, allora anche l’idea stessa d’umanità come necessaria nasce dall’idea stessa d’uomo. In questo senso quindi l’individuo è responsabile “verso l’idea dell’uomo, che è tale da esigere la presenza delle sue incarnazioni nel mondo” (Il principio responsabilità, cit., p. 54). Quindi contestualmente alla realtà odierna, è il concetto generale di uomo che va salvato, ancora prima dell’individuo.

Jonas persegue l'obiettivo di delineare un'etica globale all'altezza della sfida della civiltà tecnologica, di cui il capitolo sulla bioetica rappresenta un corollario importante. Egli ha efficacemente riassunto le differenze principali tra l'età contemporanea e quella precedente l'esplosione tecnologica dei nostri tempi.

Quest’ultima era caratterizzata nel modo seguente:

• La natura era considerata come una realtà sostanzialmente fissa e immutabile: essa era scarsamente manipolabile e l'azione umana non si spingeva oltre la “nicchia” urbana. Anche la guerra non metteva mai seriamente in discussione l'equilibrio naturale. Lo spazio dell'intervento umano era essenzialmente quello rappresentato dalla politica;
• Conseguentemente l’etica tradizionale prendeva in considerazione solo i rapporti tra gli uomini, in genere appartenenti alla stessa cerchia civile.

Le caratteristiche salienti del nuovo scenario sono molto differenti:

• L'uomo tecnologico ha posto fine alla spontaneità del processo naturale, non solo attraverso il suo insensato sfruttamento, ma soprattutto con la straordinaria possibilità di indurre in essa mutazioni radicali;
• La biologia cellulare tende a spostare in avanti la stessa frontiera della vita.