KNX: відкритий стандарт автоматизації будівель

KNX — децентралізована система автоматизації будівель. Середовища передачі (TP, PL, RF, IP), адреси, топологія та налаштування в ETS.
KNX: відкритий стандарт автоматизації будівель

Ілюстрація, створена ШІ — приклад обстановки.

Що таке KNX

KNX — відкритий стандарт автоматизації будівель: освітлення, жалюзі, опалення, кондиціювання, сцени, облік. Він описаний в ISO/IEC 14543-3 та європейському стандарті EN 50090. З'явився 1999 року як об'єднання трьох старіших систем: EIB, BatiBUS і EHS. Його підтримує KNX Association, а пристрої різних виробників працюють разом.

Децентралізована система

У KNX немає головного контролера, без якого система зупиниться. Кожен пристрій (вимикач, виконавчий модуль, датчик) має власний мікроконтролер і знає, з ким говорити. Якщо один модуль вийде з ладу, решта продовжують працювати. Центральний сервер чи візуалізацію можна додати, але вони не обов'язкові.

Середовища передачі

СередовищеЯк передаєПримітка
KNX TPКручена параНайпоширеніше. Шина несе й живлення (близько 29 В DC), швидкість 9600 біт/с
KNX PLПо силовій мережі 230 ВДля об'єктів, де не можна прокласти новий кабель
KNX RFРадіо, 868 МГцДля доповнення наявної установки
KNX IPПо EthernetЗв'язок між лініями та із системами нагляду

Топологія

Установка — дерево з ліній та областей. Лінія — кабельний сегмент з обмеженою кількістю пристроїв (до 64 на сегмент, для більшої кількості використовують повторювачі). Лінії з'єднуються з магістральною через лінійні з'єднувачі, а області — через областеві. З'єднувачі фільтрують трафік, тому повідомлення однієї лінії не навантажують інші.

Адреси

  • Фізична адреса — ідентифікує пристрій: область.лінія.пристрій, наприклад 1.1.15.
  • Групова адреса — визначає, до якої функції звернення, наприклад «світло у вітальні». Найчастіше записується в три рівні: головна група/середня група/підгрупа (наприклад, 1/2/3).

Вимикач і лампу зв'язують, задавши їм однакову групову адресу. Один пристрій може входити до багатьох груп.

Телеграми й типи даних

Кожна команда — коротка телеграма на групову адресу. Значення відповідають стандартним типам точок даних (Datapoint Types): 1 біт вкл/викл, 4 біти димування, 1 байт відсотки, 2 байти температура тощо. Так пристрої різних виробників розуміють один одного.

ETS

Пристрої програмуються інструментом ETS (Engineering Tool Software). З його допомогою задаються фізичні й групові адреси, параметри пристроїв та зв'язки між ними. Проєкт зберігається у файл і завантажується по шині або через IP-інтерфейс. Без ETS установка не налаштовується.

Коли обирають KNX

  • Великі й середні будівлі з багатьма функціями.
  • Об'єкти, де потрібна взаємозамінність виробників.
  • Довгоживучі системи, які розширюватимуться.

Недоліки — окремий кабель шини та необхідність перенастроювання в ETS після кожної зміни.