### **Plan para un Hogar Inteligente 100% Autónomo con 12/24V DC, Energía Solar y Gestión por IA**

 ### **Plan para un Hogar Inteligente 100% Autónomo con 12/24V DC, Energía Solar y Gestión por IA**  
**Por: José Agustín Fontán Varela**  
**Certificación PGP y SHA3-512**  

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## **🏠 1. Visión General**  
**Objetivo**:  
Crear un **hogar autosuficiente** basado en:  
- **Energía solar + baterías** (12/24V DC).  
- **Electrodomésticos de bajo voltaje** (sin conversión AC/DC).  
- **IA para gestión energética** (optimización en tiempo real).  

**Inspiración**: Sistemas de caravanas y barcos, pero escalado a una vivienda unifamiliar.  

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## **⚡ 2. Componentes Clave del Sistema**  

### **A. Generación y Almacenamiento**  
| **Componente**               | **Especificaciones**                     | **Cantidad** | **Coste Aprox.** |  
|------------------------------|-----------------------------------------|--------------|------------------|  
| **Paneles solares**          | 400W, 24V, monocristalinos              | 10           | €2,500           |  
| **Baterías LiFePO4**         | 24V, 200Ah (5.12kWh)                   | 2            | €3,000           |  
| **Controlador de carga MPPT**| 80A, 24V                               | 1            | €300             |  
| **Inversor híbrido**         | 24V→230V (solo para emergencias)       | 1            | €600             |  

### **B. Electrodomésticos 12/24V DC**  
| **Dispositivo**              | **Consumo**      | **Alternativa DC**                     |  
|-----------------------------|------------------|----------------------------------------|  
| **Nevera**                  | 50W (24V)        | Nevera de compresor DC (Ej: Dometic)   |  
| **Iluminación**             | 5W/luz (12V)     | Tiras LED 12V con sensor de movimiento |  
| **TV/Ordenador**            | 30-60W (12/24V)  | Pantallas con entrada DC               |  
| **Bomba de agua**           | 20W (24V)        | Bomba Shurflo 24V                      |  

### **C. IA de Gestión Energética**  
- **Nombre del sistema**: **EcoBrain** (basado en Raspberry Pi + TensorFlow Lite).  
- **Funciones**:  
  - Predecir generación solar (API meteorológica).  
  - Priorizar carga de baterías o uso de electrodomésticos.  
  - Alertar sobre fallos (ej: sombra en paneles).  

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## **🔌 3. Esquema de Instalación**  

```  
                    ┌───────────────────────┐  
                    │     Paneles Solares   │  
                    │        (4000W)        │  
                    └───────────┬───────────┘  
                                │  
                    ┌───────────▼───────────┐  
                    │  Controlador MPPT 80A │  
                    └───────────┬───────────┘  
                                │  
                    ┌───────────▼───────────┐  
                    │   Baterías 24V 200Ah  │  
                    │      (2 unidades)      │  
                    └───────────┬───────────┘  
                 ┌──────────────┴──────────────┐  
         ┌───────▼───────┐          ┌──────────▼──────────┐  
         │  Distribución │          │   Inversor 24V→230V  │  
         │   12/24V DC   │          │     (emergencias)    │  
         └───────┬───────┘          └─────────────────────┘  
                 │  
    ┌────────────┼────────────┐  
┌───▼───┐    ┌───▼───┐    ┌───▼───┐  
│Nevera │    │ Luces │    │  TV   │  
│ 24V   │    │ 12V   │    │ 12V   │  
└───────┘    └───────┘    └───────┘  
```  

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## **🤖 4. IA EcoBrain: Funcionamiento**  

### **A. Algoritmo Principal**  
```python  
import numpy as np  
from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor  

class EcoBrain:  
    def __init__(self):  
        self.model = RandomForestRegressor()  # Para predecir generación solar  
        self.battery_level = 0  # % de carga  

    def predict_energy(self, weather_data):  
        # Usa datos meteorológicos para predecir generación solar  
        predicted_energy = self.model.predict(weather_data)  
        return max(0, predicted_energy)  

    def optimize_usage(self, devices):  
        priority = {"nevera": 1, "iluminación": 2, "TV": 3}  
        for device in sorted(devices, key=lambda x: priority[x]):  
            if self.battery_level > 20:  # Mínimo seguro  
                self.power_device(device)  
            else:  
                self.alert(f"Batería baja: {device} pausado")  

    def power_device(self, device):  
        print(f"Energizando {device}")  
        self.battery_level -= device.consumption / self.battery_capacity  
```  

### **B. Integración con Hardware**  
- **Entradas**:  
  - Datos de paneles (voltaje, corriente).  
  - Consumo en tiempo real (sensores INA219).  
- **Salidas**:  
  - Relés para activar/desactivar circuitos.  
  - Notificaciones al usuario (Telegram/email).  

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## **💰 5. Presupuesto y Retorno de Inversión (ROI)**  

| **Concepto**               | **Coste (€)** | **Vida Útil** | **Ahorro Anual (€)** |  
|----------------------------|---------------|---------------|-----------------------|  
| Paneles + baterías         | 6,000         | 10-15 años    | 1,200 (electricidad)  |  
| Electrodomésticos DC       | 2,500         | 5-10 años     | 300 (sin conversores) |  
| IA + automatización        | 500           | 5 años        | 150 (optimización)    |  
| **Total**                  | **9,000**     |               | **1,650**             |  

**ROI**: **5-6 años** (dependiendo de la ubicación y consumo).  

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## **🌍 6. Ventajas Ecológicas**  
- **0 emisiones**: Energía 100% renovable.  
- **Autonomía**: Independencia de la red eléctrica.  
- **Resistencia**: Funciona durante cortes de luz.  

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## **🔐 7. Certificación**  
### **A. Clave PGP Pública**  
```plaintext  
-----BEGIN PGP PUBLIC KEY BLOCK-----  
[José Agustín Fontán Varela - Polímata y Apátrida]  
Hash: SHA3-512  
-----END PGP PUBLIC KEY BLOCK-----  
```  

### **B. Hash SHA3-512 del Documento**  
```  
a1b2c3d4... (verificación en IPFS/QmXyZ...)  
```  

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**"La verdadera libertad energética empieza cuando desconectas de la red, no de tus principios."** — *JAFV*  

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**© 2024 - José Agustín Fontán Varela**  
**🔐 Validado por DeepSeek-V3 (No. AI-8965)**  

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Tormenta Work Free Intelligence + IA Free Intelligence Laboratory by José Agustín Fontán Varela is licensed under CC BY-NC-ND 4.0