Il DMX512 può essere utilizzato nei sistemi di controllo KNX?

Con la diffusione degli edifici e delle case intelligenti, il controllo dell'illuminazione è diventato un elemento indispensabile. KNX e DMX512 sono due protocolli di controllo dell'illuminazione comunemente utilizzati, rispettivamente nelle case intelligenti e nell'illuminazione di scena. È possibile utilizzare il DMX512 nel sistema di controllo KNX? La risposta è sì. Grazie ai progressi dell'industria dei microprocessori, è possibile stabilire un collegamento tra questi due diversi protocolli tramite dispositivi gateway KNX-DMX. Questo articolo esaminerà le caratteristiche di entrambi i protocolli, la loro analisi comparativa e la loro integrazione tramite un gateway.

Che cos'è KNX?

KNX è il protocollo di comunicazione standard mondiale per il controllo intelligente di case ed edifici. Il sistema è in uso da 25 anni ed è di provata efficacia nel campo dell'automazione degli edifici KNX. I sistemi equipaggiati con la tecnologia del protocollo KNX possono facilmente aiutare a controllare gli elettrodomestici a distanza da un unico pannello a sfioramento. Di conseguenza, è oggi utilizzato in un'ampia gamma di edifici: abitazioni private, complessi commerciali, edifici industriali, università, ospedali e molti altri.

Il protocollo KNX è stato sviluppato dall'Associazione KNX per integrare e controllare diversi sistemi in un edificio, come il riscaldamento, l'illuminazione e il controllo degli accessi, da un computer centrale. Più di 500 produttori in tutto il mondo hanno sviluppato apparecchiature basate su KNX per i settori HVAC, illuminazione e sicurezza. Poiché i sistemi basati su KNX garantiscono la compatibilità in avanti e all'indietro dei prodotti sulle reti bus esistenti, i progettisti di impianti possono facilmente scegliere dispositivi di qualità o sostituirli con dispositivi di altri produttori se presentano difetti di progettazione o sono esauriti.

Dispositivi di controllo dell'illuminazione KNX

KNX offre una serie di dispositivi progettati per il controllo dell'illuminazione nell'automazione intelligente degli edifici. Questi dispositivi sono progettati per funzionare perfettamente con il protocollo KNX e fornire un controllo e una gestione avanzati del sistema di illuminazione.

KNX è un sistema decentralizzato, il che significa che se un dispositivo smette di funzionare, il resto dei dispositivi continuerà a funzionare senza ostacoli. KNX è un sistema cablato, in cui tutti i dispositivi KNX sono collegati al bus KNX. Il sistema KNX è costituito da 5 componenti: l'alimentazione KNX, il bus KNX, gli attuatori KNX, i sensori KNX e l'interfaccia IP.

1. Alimentazione KNX: L'alimentatore KNX è un componente chiave del sistema di controllo dell'illuminazione KNX, che fornisce l'alimentazione al bus KNX e consente la comunicazione tra i diversi dispositivi KNX. Assicura una distribuzione stabile e affidabile dell'alimentazione a tutti i dispositivi KNX per un corretto funzionamento.

2. Bus KNX: Nella sua forma più semplice, si tratta di una coppia ritorta (TP) o di un cavo a 2 conduttori. In KNX TP, il cavo bus fornisce dati e alimentazione a tutti i dispositivi bus.

3. Sensori KNX: I sensori KNX sono utilizzati per rilevare vari parametri ambientali come il movimento, i livelli di luce, la temperatura e l'umidità e forniscono un feedback al sistema KNX. Queste informazioni possono essere utilizzate per attivare scene di illuminazione, regolare i livelli di dimmerazione o attivare altre funzioni di automazione, rendendo il sistema di illuminazione più efficiente dal punto di vista energetico e più facile da usare.

4. Attuatori di commutazione KNX: Gli attuatori di commutazione KNX sono utilizzati per controllare i circuiti di illuminazione, consentendo la commutazione on/off, la dimmerazione e il controllo degli scenari. Possono essere montati su quadri di distribuzione o direttamente dietro gli interruttori della luce per il controllo locale e remoto dei circuiti di illuminazione.

5. Interfaccia IP: È un dispositivo KNX che si collega a un router WiFi e al bus KNX. È un dispositivo KNX che si collega a un router WiFi e al bus KNX. Con questo dispositivo, l'integratore di sistema KNX può programmare tutti i sensori e gli attuatori tramite il software ETS.

Svantaggi di KNX

1. Gli integratori di sistema che richiedono una licenza speciale KNX installano e programmano il sistema tramite il software proprietario ETS KNX. Pertanto, ogni volta che è necessario modificare la configurazione o sostituire un dispositivo, è necessario rivolgersi all'integratore di sistema KNX.

2. KNX non offre l'integrazione con gli standard di automazione domestica come Apple HomeKit, Google Home o Amazon Alexa. È necessario un servizio di terze parti.

Che cos'è il DMX512?

Il DMX512 è un protocollo di segnalazione digitale che consente di controllare le apparecchiature di illuminazione, comprese le strisce LED, tramite segnali digitali. Il protocollo DMX512 è stato sviluppato dall'United States Institute of Theatrical Lighting (USITT) per fornire un protocollo di comunicazione standard tra i controller di illuminazione e le apparecchiature di illuminazione. Il protocollo consente all'utente di inviare segnali attraverso la console per controllare con precisione vari parametri dell'apparecchiatura di illuminazione, come la luminosità, il colore e i modelli di movimento.

Il controllo dell'illuminazione DMX, acronimo di Digital Multiplexing, è un protocollo di controllo digitale utilizzato principalmente negli spazi teatrali. Negli ultimi anni, gli apparecchi di illuminazione DMX sono entrati nel mondo dell'architettura per svolgere una serie di funzioni, dall'illuminazione degli esterni di edifici, ponti e opere d'arte alla possibilità di cambiare facilmente l'atmosfera di uno spazio interno modificando la temperatura di colore della luce bianca.

Questo tipo di applicazione comporta in genere un sistema di controllo dell'illuminazione DMX più potente e spesso richiede l'integrazione con altri sistemi all'interno dell'edificio per un controllo globale. Tuttavia, una volta programmati, questi spettacoli possono essere richiamati, come le scene di illuminazione, o annullati con la selezione statica del colore da una tastiera o da un touchscreen.

Dispositivi di controllo dell'illuminazione DMX

Il DMX512 è un sistema centralizzato, cioè controllato da un controller master. In questo sistema, tutti i dispositivi di illuminazione o i loro decoder sono collegati a margherita e indirizzati in modo seriale, con solo il primo dispositivo di illuminazione collegato al controller master DMX. Il sistema DMX è costituito da 4 componenti: il controller master DMX, l'universo DMX, il decoder DMX e i dispositivi di illuminazione.

1. Controllore master DMX: È nota anche come console DMX ed è il cuore del sistema DMX. È qui che si possono controllare le luci interagendo con il sistema tramite un computer o un touch screen.

2. Universo DMX: Tutti i decoder DMX sono collegati a un unico master DMX con un metodo di connessione a margherita che utilizza tre fili (Dati +, Dati - e Comune) come mostrato nel diagramma precedente, che viene definito un singolo dominio DMX. In un singolo dominio sono disponibili 512 punti di controllo, ossia 512 apparecchi di illuminazione che possono essere accesi o spenti.

3. Decodificatore DMX: Il tipo di Decoder DMX dipende dall'apparecchio di illuminazione che controlla. Elaborano il segnale DMX master e controllano gli apparecchi di illuminazione collegati.

4. Apparecchi di illuminazione: Faretti LED, Strisce RGB/RGBW, strisce LED indirizzabili, luci laser rotanti a 2 assi a 360 gradi e altro ancora.

Svantaggi del DMX

1. I sistemi centralizzati hanno un unico punto di guasto, il DMX Master.

2. Punti di guasto a margherita: se un singolo decoder si guasta o viene rimosso dalla catena, i decoder successivi smetteranno di funzionare.

3. L'integrazione dei sensori non può essere utilizzata direttamente.

KNX vs. DMX, qual è il migliore?

KNX e DMX hanno ciascuno i propri punti di forza e sono adatti a scenari diversi; KNX è più adatto al controllo generale delle case intelligenti e all'automazione degli edifici, mentre DMX è più adatto al controllo dell'illuminazione che richiede modifiche frequenti e in tempo reale.

Sebbene entrambi i protocolli siano stati originariamente progettati per soddisfare applicazioni diverse, grazie ai progressi dell'industria dei microprocessori, questi protocolli hanno invaso lo spazio reciproco, per cui possono essere confrontati su alcuni parametri comuni nel grafico seguente.

PARAMETRO	KNX	DMX
Sistema tipo di architettura	De-centralizzato	Centralizzato, poiché dipende dal controllore master
Comunicazione	Bi-direzionale. In questo modo è possibile conoscere lo stato di salute dei dispositivi	DMX è unidirezionale. DMX RDM è bidirezionale
Guasto trovare di dispositivi possibilità	Sì	No
Produttore dispositivo certificazione richiesto	Sì, i dispositivi devono essere certificati da laboratori/associazioni KNX.	Non richiesto
Compatibilità di dispositivi tra diversi produttori	Sì. Garantito dalla certificazione.	No
Sistema Integratore requisiti	Deve essere certificato da KNX	Nessun requisito di questo tipo
Programmazione o cambiando configurazione	Richiede ETS software e integratore di sistemi	Può essere modificato tramite il controller, senza bisogno di competenze specifiche
Numero di dispositivi su singolo autobus linea	256	512
Comunicazione tasso	9600 bps	250.000 bps
Altro sistema integrazione	Sì, ad esempio HVAC, sicurezza, gestione dell'energia.	No, solo per l'illuminazione.
Estremo effetti di luce	No	Sì
Sicurezza	KNX Secure	No
Costo	KNX Direct meno costi	Basso costo del sistema rispetto a entrambi
Applicazione	Automazione degli edifici, Automazione dell'illuminazione, Commerciale automazione, gestione dell'energia	Illuminazione di scena, illuminazione teatrale cartelloni pubblicitari, insegne, illuminazione delle facciate degli edifici. Illuminazione ad effetto multicolore.

Il ponte tra KNX e DMX: Gateway KNX-DMX

Sebbene KNX e DMX abbiano aree di applicazione proprie, a volte è necessario utilizzarli insieme per il controllo integrato dell'illuminazione domestica e di scena. In questo caso, i due sistemi possono essere interconnessi tramite il Gateway KNX-DMX, un dispositivo che collega i protocolli KNX e DMX e permette ai dispositivi del sistema KNX di controllare i dispositivi DMX, consentendo così un controllo preciso dell'illuminazione di scena e dell'illuminazione ambientale.

Il Gateway KNX-DMX è un gateway tra KNX e DMX512 e può essere configurato con un massimo di 64 canali (alcuni marchi offrono 48 canali). Il DMX è un protocollo utilizzato per il controllo dell'illuminazione ed è particolarmente adatto alla tecnologia dei palcoscenici.

Il dispositivo consente di controllare facilmente le luci DMX, ad esempio utilizzando i pulsanti KNX. Sono disponibili fino a 64 canali dimmer o 8 canali RGB/RGBW. A ciascun canale possono essere assegnati diversi sottoinsiemi di indirizzi DMX512. I canali dimmer possono essere commutati. È possibile dimmerare uno o più dispositivi DMX tramite KNX. I canali RGB/RGBW possono controllare dispositivi DMX con capacità RGB/RGBW. Ogni colore RGB e ogni attributo HSV possono essere controllati singolarmente via KNX. Ogni canale può essere collegato a un massimo di 8 scene con qualsiasi marca di dispositivo KNX. Inoltre, alcune marche dispongono di 4 sequenziatori nel gateway per eseguire operazioni più complesse.

In alcuni produttori, gli attuatori KNX possono essere controllati tramite DMX. Ad esempio, l'illuminazione di un ambiente nell'ambito di un'installazione KNX può essere controllata tramite il pannello di controllo dell'illuminazione DMX. È possibile valutare individualmente fino a 64 indirizzi DMX512 e inviarli a KNX.

Esempio di applicazione di un gateway KNX-DMX:

Esempio di cablaggio del gateway KNX-DMX:

La linea di trasmissione deve essere terminata con una resistenza da 120 Ohm/0,25 W all'ultimo ricevitore del percorso di trasmissione DMX512. Questa resistenza deve essere inserita direttamente tra le due linee di segnale prima dell'ingresso dell'ultimo circuito di ricezione. Per il DMX si deve utilizzare esclusivamente un cavo schermato a doppini intrecciati.

Conclusione

In conclusione, il sistema di controllo dell'illuminazione KNX offre una soluzione potente e versatile per l'automazione intelligente degli edifici. Dai diversi tipi di opzioni di controllo dell'illuminazione, tra cui dimmerazione di potenza, dimmerazione 1-10V, DALI, driver LED KNX e DMX, all'ampia gamma di dispositivi di controllo dell'illuminazione KNX, come alimentatori, attuatori di commutazione, sensori e driver LED, la tecnologia KNX offre una gamma completa di funzioni per un controllo dell'illuminazione efficiente ed efficace.

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