Entenda o papel do gateway nos sistemas VRV/VRF modernos

Primeiramente saiba que em um mundo cada vez mais conectado, a automação predial evoluiu ao ponto de integrar sistemas de climatização com outras tecnologias. Assim, nesse cenário, o gateway de automação para VRV/VRF se tornou uma peça-chave. Mas afinal, o que ele é? Quando ele se torna indispensável?

Pois bem, neste artigo vai explicar de forma técnica e acessível o papel do gateway, quando ele deve ser utilizado, quais protocolos ele suporta e por que sua presença pode ser crucial em determinados projetos de ar-condicionado VRV/VRF.

O que é um gateway de automação?

Um gateway de automação é um dispositivo intermediário que permite a comunicação entre sistemas diferentes, como o sistema VRF de ar-condicionado e uma plataforma de automação predial (BMS). Em outras palavras, Gateway é um dispositivo ou software que faz a ponte entre dois ou mais protocolos de comunicação diferentes, permitindo que sistemas distintos “conversem” entre si. Aliás, ele converte os dados de um protocolo para outro, tornando possível a integração entre equipamentos que, originalmente, não seriam compatíveis.

Ele converte linguagens distintas

• O VRV ou VRF utiliza protocolos proprietários como P1/P2, DIII-Net, entre outros. Aliás o DIII-net é exclusividade da Daikin.
• O sistema de automação pode utilizar protocolos padronizados como Modbus, BACnet ou KNX, conhecidos internacionalmente.
• Então, o gateway faz essa ponte entre os dois mundos.
• Internet para equipamentos locais: Um gateway IoT pode permitir que o usuário controle o ar-condicionado via aplicativo ou assistente de voz, mesmo que o equipamento original só tenha comunicação serial ou local.

Quando o gateway é necessário?

Obviamente nem toda instalação exige um gateway, mas existem situações em que ele se torna obrigatório. Mas, em alguns cenários o uso de um gateway é recomendado ou até obrigatório:

1. Integração com sistema BMS (Building Management System)

Quando há necessidade de monitorar e controlar o ar-condicionado a partir de uma central de automação, o gateway traduz os comandos.

2. Ambientes corporativos ou de missão crítica

Hospitais, data centers, universidades e grandes empresas exigem controle fino e monitoramento remoto

3. Uso de protocolos abertos

Se o projeto envolve Modbus, BACnet ou KNX, ou ainda LONWORKS o gateway é a ponte entre o protocolo aberto e o sistema proprietário do fabricante de VRV/VRF.

4. Comando por supervisório

Plataformas de gerenciamento energético ou de supervisão precisam se comunicar diretamente com o ar-condicionado, e o gateway torna isso viável.

Quais funções o gateway pode oferecer?

Pois bem, além da conversão de protocolos, alguns gateways são verdadeiros hubs de automação. Neste aspecto, suas funcionalidades podem incluir:

• Leitura de temperaturas e modos de operação
• Status de unidades internas e externas
• Ajuste de setpoints
• Controle de liga/desliga por zona
• Leitura de alarmes e falhas
• Monitoramento de consumo de energia (em modelos mais avançados)

Protocolos mais usados com VRV/VRF

1. Protocolo proprietário (Exclusivo de cada fabricante)

Todos os sistemas VRF têm protocolo interno proprietário, usado para comunicação entre unidades internas e externas.

Exemplos:

• Daikin: P1/P2 (F1/F2 nos controles de todos os tipos, inclusive nos mais antigos)
• Mitsubishi Electric: M-NET
• LG: LGAP-LGAP
• Fujitsu: FJ-Bus
• Hitachi: H-Link

Mas, esses protocolos não são abertos e requerem gateways específicos para comunicação com sistemas de automação.

2. BACnet (Building Automation and Control Network)

Atualmente um dos protocolos abertos mais populares em automação predial.

• Usado para: Controle centralizado de ar-condicionado, iluminação, sensores, etc.
• Compatível com: Daikin, Mitsubishi, LG, Hitachi, Samsung (via gateway)
• Gateway necessário: Sim. Ex: Daikin BACnet Interface DMS504B51

Exemplo comum:

Integração de um sistema VRV da Daikin com um BMS Siemens Desigo usando um gateway P1/P2 para BACnet.

3. Modbus

Este é muito usado em automação industrial e predial, é simples e robusto.

• Usado para: Controle de temperatura, monitoramento de alarmes, leitura de status.
• Compatível com: Daikin, LG, Gree, Fujitsu (via gateway)
• Gateway necessário: Sim. Ex: Intesis Modbus Gateway for VRV

Exemplo prático:

Integração de sistema VRF LG com um CLP via gateway Modbus RTU.

4. KNX (Konnex)

Ainda que mais comum em automação residencial de alto padrão, e também em edifícios corporativos na Europa, o KNX é usado:

• Para integração com iluminação, persianas, sensores de presença, etc.
• Para projetos compatíveis com: Daikin (via gateways específicos), Mitsubishi (com adaptações)
• Gateway necessário: Sim. Ex: Intesis KNX Gateway for Daikin VRV

A título de exemplo:

Controle de VRV Daikin em apartamento automatizado com KNX via tela na parede (“touchscreen”).

5. LonWorks

Ainda presente em alguns prédios antigos ou sistemas específicos de automação descentralizada.

• Usado para: Integração com sistemas prediais existentes que usam LonWorks como padrão.
• Compatível com: Daikin, Mitsubishi, Trane (via gateways)
• Gateway necessário: Sim. Ex: Daikin LON Interface DMS502B51

6. Wi-Fi / Cloud / API / IoT

Protocolos de controle remoto e integração com aplicativos e assistentes de voz.

• Usado para: Aplicativos móveis, integração com Alexa, Google Assistant, BMS na nuvem.
• Compatível com: Daikin (Daikin OneCloud, Daikin Residential Controller), LG (ThinQ), Samsung (SmartThings)
• Gateway necessário: Às vezes sim, outras vezes a interface Wi-Fi é embutida ou opcional. Portanto, depende do produto do fabricante.

Exemplo:

Controle de VRV Daikin via Alexa usando gateway IoT com API aberta.

Resumo: Comparativo dos principais protocolos

Como escolher o gateway ideal?

• Modelo e fabricante do sistema VRF
• Protocolo da automação existente (BACnet, Modbus, KNX etc.)
• Quantidade de unidades internas
• Se deseja apenas leitura ou também controle
• Compatibilidade com assistentes de voz ou apps de celular (em alguns modelos)

Então, vale a pena investir em gateway?

Sim, especialmente quando o objetivo é eficiência, automação e economia de energia. Ademais, com um gateway, o controle do sistema de climatização se torna mais inteligente, integrando-se a rotinas do edifício. Os benefícios são grandes:

• Maior eficiência energética
• Centralização do controle
• Diagnóstico remoto e manutenção preditiva. Sobretudo se feito pelo próprio fabricante de VRV, é melhor ainda.
• Conforto térmico com inteligência.

Conclusão

Em suma, o gateway de automação para VRV/VRF não é apenas mais um equipamento de cunho técnico, ele é a chave para que sistemas de climatização possam conversar com o restante da automação predial. Todavia, escolher o modelo certo e aplicá-lo nas situações adequadas pode transformar a gestão do ar-condicionado em algo muito mais eficiente, confiável e moderno.

Eu fico por aqui!

Eng. João Agnaldo Ferreira