Руководство по интеллектуальным системам управления KNX

Будь то дом на одну семью или офисное здание, все чаще возникает потребность в комфорте и универсальности управления такими системами, как кондиционирование воздуха, освещение и контроль доступа. Эффективное использование энергии также приобретает все большее значение, но только интеллектуальное управление и активный мониторинг оборудования в рамках всех систем позволяют добиться большего удобства, безопасности и снижения энергопотребления. Практический опыт подсказывает, что это означает увеличение объема передачи данных от датчиков и различных типов оконечного оборудования в центры управления и мониторинга.

Для передачи управляющих данных всем компонентам системы управления зданием необходимо обеспечить взаимодействие всех компонентов на общем языке, чтобы решить проблему изолированных устройств: например, единая технология стандарта шины KNX для производителей и областей применения.

Обзор интеллектуальной системы управления KNX

KNX - это мировой стандарт коммуникационного протокола для управления умными домами и зданиями. Система KNX существует уже 25 лет и стабильно работает в области автоматизации зданий. Системы, оснащенные технологией KNX, легко помогут вам дистанционно управлять домашней техникой с одной сенсорной панели. Поэтому сегодня эта технология широко используется в зданиях: частных домах, коммерческих комплексах, промышленных зданиях, университетах, больницах и т.д.

Система KNX уникальна своей универсальностью и гибкостью. Она не привязана к конкретной аппаратной платформе и может быть реализована с помощью витой пары (KNX TP), сети ЛЭП (KNX PL), Ethernet (KNXnet/IP) или радио (KNX RF). Кроме того, благодаря своей способности адаптироваться к новым технологиям и обновлениям "умного дома", эта система имеет все шансы на будущее.

Система KNX также получила признание и стандартизацию на международном уровне. Она соответствует стандартам ISO/IEC, европейским (CENELEC EN 50090, CEN EN 13321-1) и международным (ISO/IEC 14543-3) электротехническим комиссиям. Такое широкое признание и соответствие мировому стандарту подчеркивает его надежность и доступность в различных регионах и сферах применения.

Заметные вехи и улучшения

Год	Веха
1999	Формирование стандарта KNX путем слияния трех предыдущих стандартов - European Installation Bus (EIB), Batibus и European Home Systems (EHS)
2003	Признание Европейским комитетом по электротехнической стандартизации (CENELEC) в качестве стандарта для электронных систем домов и зданий
2006	Признание Международной электротехнической комиссией (lEC) в качестве стандарта для систем управления домами и зданиями
2007	Внедрение стандарта KNX RF (радиочастота), обеспечивающего беспроводную связь между устройствами
2010	Запуск веб-сервисов KNX для доступа к установкам KNX через Интернет, обеспечивающий значительный шаг вперед для дистанционного доступа и управления
2013	Внедрение KNX Secure, значительное усовершенствование системы KNX для повышения мер безопасности и борьбы с киберугрозами
2017	Интеграция возможностей KNX loT (Internet of Things), что позволяет привести KNX в соответствие с современными тенденциями к расширению возможностей подключения и обмена данными
2020	Представление ETS6, последней версии программного обеспечения Engineering Tool Software (ETS), используемого для проектирования и конфигурирования систем KNX, улучшающего опыт использования и возможности проектирования систем.

Что такое система KNX?

KNX - это коммуникационный протокол, широко используемый в системах домашней автоматизации по всему миру. Являясь открытым стандартом, он позволяет устройствам различных производителей работать вместе, предоставляя пользователям большой выбор продуктов для проектов домашней автоматизации.

KNX выступает в качестве "универсального языка", позволяющего всем подключенным устройствам общаться друг с другом независимо от их функциональных особенностей. Будь то системы освещения, отопления, безопасности, управления энергопотреблением или мультимедиа, KNX позволяет интегрировать все эти компоненты в единую целостную систему.

В "умном доме" на базе KNX различные устройства могут быть запрограммированы на взаимодействие друг с другом для автоматизации различных задач в соответствии с заданными правилами или сценариями. Например, жалюзи можно запрограммировать на автоматическое опускание при достижении в комнате определенной температуры, а свет - на приглушение при начале воспроизведения фильма в домашнем кинотеатре.

Кроме того, KNX не ограничивается управлением устройствами в вашем доме. Благодаря поддержке IP-сетей KNX также позволяет осуществлять удаленный доступ и управление, что означает, что вы можете контролировать и управлять своим "умным домом" из любой точки мира.

Ярким примером функциональной совместимости KNX является его интеграция с домофонными системами BAS-IP через протокол инициирования сеанса (SIP). SIP - это сигнальный протокол, используемый в IP-сетях для инициирования, поддержания и завершения сеансов связи в режиме реального времени. Благодаря такой интеграции пользователи могут отвечать на звонки домофона непосредственно с управляющего устройства KNX, открывать двери и общаться с посетителями, повышая тем самым удобство и безопасность. Это еще раз демонстрирует гибкость и универсальность протокола KNX, подчеркивая его позицию в качестве ведущего выбора для проектов домашней автоматизации.

Основные компоненты системы KNX

1. Интеллектуальный переключатель

Интеллектуальный выключатель - это основная часть KNX, которой можно управлять дистанционно. Функции контроля времени и управления сценами.

2. Диммер

Диммер позволяет регулировать яркость осветительного оборудования в соответствии с различными требованиями окружающей среды и сцены.

3.Сенсор

Датчики используются для измерения параметров окружающей среды, таких как температура. Влажность, освещенность и т. д. передаются обратно в процессор в соответствии с полученными данными, после чего происходит регулировка соответствующего осветительного оборудования.

4. Шлюз

Являясь "мозгом" системы, он отвечает за прием и отправку сигналов, а также за реализацию взаимосвязи между различными устройствами.

5. Панель и мобильное APP

Пользователи могут управлять осветительным оборудованием с помощью сенсорной панели или приложения для мобильного телефона для удаленного управления.

Основные области применения KNX

В области интеллектуальных строительных систем KNX у нас также есть полная линейка продуктов и решений для различных типов зданий. Благодаря сочетанию различных стратегий управления, таких как управление интеллектуальной панелью на месте, индукционное управление человеческим телом, управление метеорологическим центром, дистанционное управление и т.д., мы можем по-настоящему реализовать современную концепцию управления интеллектуальным зданием, включающую в себя комфорт, энергосбережение, экономию и безопасность.

Основные области: Умное офисное здание Умный дом Умный отель Больница Школа Вокзал Гимназия Музей Выставочный центр Торговый центр......

- Офисное здание

С помощью интеллектуальной панели можно регулировать яркость света и угол наклона шторки, свободно переключать режимы работы, такие как: рабочий режим, режим посещения, режим отдыха и т.д., а также включать/выключать датчик корпуса холла.

- Территория отеля

Датчик человеческого тела и схема управления панелью, в сочетании с централизованным управлением и режимом контроля времени; Управление кондиционером использует сетевую систему, центр управления отелем может отслеживать и контролировать температуру в зоне в режиме реального времени, и выбирать установленную температуру кондиционера в зависимости от времени и потока людей и других факторов для достижения экономии энергии.

- Кафе/зал для совещаний

В соответствии с фактическими требованиями, с помощью интеллектуальной панели, установленной в каждой функциональной зоне, можно реализовать включение/выключение света, регулировку яркости; включение/выключение кондиционера, регулировку температуры; подъем/спуск штор/остановку/переключение сцены и другие элементы управления. Установить различные сценарии в соответствии с различными потребностями, пользователи могут вручную регулировать местную яркость конференц-зала и гибко управлять освещением детали каждой области

- Наружное освещение

Система автоматически завершает управление освещением в соответствии с заданным временем работы, чтобы удовлетворить требования к освещенности в такой период времени, как поздний вечер. В режиме ежедневной работы можно также включать разную яркость света в разные периоды, экономить электроэнергию, продлевать срок службы лампы и экономить расходы на ее обслуживание.

- Парковочные места

В нерабочее время функция указания парковочного места может быть реализована с помощью совместного управления движением с системой управления парковкой. Когда автомобиль въезжает в гараж, система открывает только определенную зону для парковки, а в других зонах автоматически выключает обычное освещение и сохраняет аварийное.

Система автоматически управляет вентиляторами и вытяжными вентиляторами в подземном гараже. Включайте вытяжной вентилятор в часы пиковой нагрузки. В низкий пик вытяжной вентилятор автоматически работает в прерывистом режиме, что позволяет добиться эффекта энергосбережения.

- Спортивный объект

Центральная система управления отображает и централизованно контролирует и управляет освещением, электрическими тенями и вытяжным оборудованием в каждой зоне площадки через графический интерфейс перегородки

Система может переключать различные режимы с помощью сенсорного экрана или интеллектуальной панели, такие как режим тренировки, режим игры без трансляции, режим трансляции международных цветных телевизионных игр по легкой атлетике, режим трансляции международных футбольных игр в формате HD и т.д.

В сочетании с пожаром, при срабатывании пожарной сигнализации система принудительно закрывает обычное освещение в общественных местах и запускает управление аварийным освещением.

- Музей

Освещение важных выставочных зон управляется с помощью диммера. Когда кто-то приближается к коллекции или витрине, система умеренно усиливает свет, а когда никого нет - автоматически приглушает его. Выключите освещение, когда витрина закрыта. Свет меняется медленно и мягко

Контроль комнатной температуры во всех зонах здания. В соответствии с различными требованиями к температуре в различных функциональных зонах (таких как зоны хранения, выставочные зоны, каналы, зоны отдыха посетителей и т. д.), температура в каждой зоне регулируется в соответствующем диапазоне, чтобы обеспечить приятную атмосферу для посещения и соответствующую температуру, чтобы задержать старение коллекции и полностью сэкономить энергию.

Преимущества системы KNX

- Безопасно и надежно

Безопасность и надежность - всегда актуальная тема, и требования к безопасности и надежности систем управления также растут. В области применения KNX в основном соответствует самому высокому уровню требований к безопасности на рынке. Система KNX с технологией KNX Secure позволяет реализовать вопросы безопасности. Стабильность и надежность лучше всего демонстрируют десятки миллионов проектов KNX, которые были реализованы и работают по всему миру.

- Экономия времени и простота установки

KNX сделает вашу работу и жизнь проще. Благодаря удобному программному интерфейсу. С помощью ПК вы можете отслеживать состояние применения ламп в режиме реального времени и получать обратную связь в случае возникновения проблем с лампами, что позволит вам сэкономить драгоценное время на техническое обслуживание.

- Интегрированное решение

KNX имеет десятилетия практического опыта в области управления автоматизацией зданий. Вы можете легко работать с различными продуктами от разных производителей, KNX также может быть соединен с другими системами и не зависит ни от аппаратных, ни от программных технологий. Она может использоваться как в новых, так и в существующих зданиях. Типовая система KNX может быть легко расширена и адаптирована к новым требованиям (добавление оборудования) с минимальными затратами времени и инвестиций. Таким образом, KNX может быть эффективно внедрена как в небольших домашних домах, так и в крупных общественных зданиях.

- Интеллектуальное управление

В "умном доме" на базе KNX различные устройства могут быть запрограммированы на взаимодействие друг с другом для автоматизации различных задач в соответствии с заданными правилами или сценариями. Например, жалюзи можно запрограммировать на автоматическое опускание при достижении в комнате определенной температуры, а свет - на приглушение при начале воспроизведения фильма в домашнем кинотеатре.

Сравнение KNX с другими протоколами：.

Если протоколы совместимы друг с другом, то практически каждый может использовать разные протоколы, например KNX и Z-wave. В противном случае они могут разрабатываться на частной основе, позволяя использовать протокол только одному производителю, или же протокол открыт для нескольких производителей, которые должны сначала получить разрешение на его использование, как в случае с Zigbee.

Для создания по-настоящему умного дома все умные устройства должны уметь общаться друг с другом. Вот несколько протоколов умного дома, представленных на рынке. Список для сравнения:

Протокол	Передающая среда	Операционная совместимость	Безопасность	Диапазон
KNX	Витая пара, РЧ, Powerline, IP/Ethernet	Высокий (стандартизированный)	Высокий (KNX Secure)	Зависит от носителя
Zigbee	РФ	Средний (Zigbee Alliance)	Средний (128-битное шифрование AES)	До 100 м (на открытом воздухе)
Z-Wave	РФ	Средний (Z-Wave Alliance)	Средний (128-битное шифрование AES)	До 100 м (на открытом воздухе)
X10	Линия электропередачи, радиочастоты	Низкий (нет официального стандарта)	Низкий (без встроенной системы безопасности)	Короткая (зависит от проводки дома)
Автобус/СКС	Витая пара	Низкий (специально для Legrand)	Средний (собственная безопасность)	Зависит от носителя
Bacnet	IP/Ethernet, MSTP, PTP	Высокий (стандарт ASHRAE и ISO)	Средний (дополнительное 128-битное шифрование AES)	Зависит от носителя

KNX может быть подключен к различным системам, таким как RS485, LoRa, NB-IOT, Zigbee и т. д., что дает бесконечные возможности для вариантов установки. Кроме того, это позволяет выбирать продукты разных брендов KNX и легко интегрировать их вместе. Более того, KNX можно использовать как в старых, так и в новых зданиях. По мере изменения требований вы можете легко масштабировать систему KNX, затратив на это немного времени и денег.

Как настроить систему управления освещением KNX

KNX может быть подключен к различным системам, таким как RS485, LoRa, NB-IOT, Zigbee и т. д., что дает бесконечные возможности для вариантов установки. Кроме того, это позволяет выбирать продукты разных брендов KNX и легко интегрировать их вместе. Более того, KNX можно использовать как в старых, так и в новых зданиях. По мере изменения требований вы можете легко масштабировать систему KNX, затратив на это немного времени и денег.

Кроме того, его можно подключить для создания пользовательских возможностей технологии If this Then That (IFTTT). Провода проходят прямо по всем стенам. Поэтому ее можно представить как центральную нервную систему вашего дома. Кроме того, кабельная система KNX (шинная система) интегрируется в существующий дом. Обычно ее устанавливают в новых домах.

Если у вас уже есть Apple HomeKit, вам будет интересно узнать о KNX Apple HomeKit. Итак, вы можете управлять устройством KNX с помощью приложения iOS Home и Siri.

Поэтому протокол используется в технологии стандартизации. Существует множество продуктов KNX от разных производителей, которые дружелюбны друг к другу. Это известная причина, по которой система KNX широко используется в быту.

Что представляют собой светодиодные устройства KNX?

Использование KNX-устройств с драйверами светодиодов дает множество преимуществ. Во-первых, это позволяет точно регулировать яркость светодиодных ламп для создания желаемого светового настроения с помощью сегментации KNX. Пользователи могут выбрать сенсорный экран KNX в сочетании с драйвером диммирования KNX и подключить его к диммируемому драйверу светодиодов постоянного напряжения для диммирования и управления светодиодной лентой постоянного напряжения или светодиодной точкой

1. Источник питания шины KNX

Функция источника питания шины заключается в обеспечении питания различных функциональных модулей KNX, до 64 устройств, с функциями сброса шины, индикации перегрузки по току и защиты от короткого замыкания.

2. Переключите драйвер

Драйвер, используемый для управления переключателями устройства, имеет такие функции, как логика, задержка, предустановка, сцена и пороговый переключатель.

3. Драйвер регулировки яркости

Драйвер для переключения и управления яркостью устройства, с логикой, задержкой, регулировкой яркости, предустановкой, сценой, пороговым переключателем и другими функциями, включая 0-10V, регулировку яркости Tracs, регулировку яркости DALI и другие источники питания.

4. Интеллектуальная панель

Он используется для приема сигнала касания клавиши. Различая короткое и длинное нажатие, сочетая различные конфигурации параметров, он может реализовать переключение, регулировку яркости, сцену, управление экраном, регулировку температуры, сигнализацию и другие функции.

5. Датчик

Это устройство, которое может воспринимать внешние сигналы и физические условия (например, свет, движение) и передавать воспринятую информацию другим устройствам (например, диммерам, драйверам выключателей) для выполнения своей функции. В основном он используется в освещении, то есть в случаях, связанных с яркостью, или в случаях, которые необходимо контролировать, то есть отслеживать, движется ли кто-то, и затем выполнять соответствующее действие.

Установка и настройка KNX-устройств с LED-драйверами

Шаги по установке и настройке устройств KNX с драйверами led:

1. План

Убедитесь, что у вас есть все основные компоненты, включая устройства KNX с драйверами светодиодов, сенсорные панели KNX и диммируемые драйверы светодиодов постоянного напряжения. Проверьте соответствие каждого устройства источнику питания, чтобы убедиться, что они могут работать вместе.

2. Проводка

Устройство KNX подключено к шинной системе KNX, проверьте правильность всех соединений. Подключите устройство KNX с драйвером к драйверу светодиодов постоянного напряжения в соответствии с инструкциями производителя, проверьте правильность всех соединений.

3. Программа

Используйте специализированные программные инструменты от производителя для конфигурирования устройств, настройки параметров связи и создания логики автоматизации.

4. Конфигурация

Настройте устройства KNX с помощью драйверов в соответствии с инструкциями производителя.,Убедитесь в правильности всех настроек для обеспечения оптимальной производительности.

5. Тестирование

Протестируйте установленную систему и светодиодный светильник, проверьте параметры KNX-устройства и программы Настройки соответствуют требованиям, проверьте работу диммирования и функции управления. Убедитесь, что система работает правильно.

Заключение

Рынок умных домов и интеллектуальных зданий постоянно меняется, а технологии быстро совершенствуются. Однако новейшие технологии, такие как Интернет вещей, IoT, уже являются частью наших современных технических стандартов. Мы не ждем новых "идей", мы стараемся их создавать. Технология KNX является важным эталоном для управления домами и зданиями. Любое решение по автоматизации, которое вы используете сегодня, будет иметь в своей основе наши инновации. Используя KNX, вы всегда будете на шаг впереди своих конкурентов. Никогда не беспокойтесь о том, что эта технология устареет.

Все мы знаем, что клиенты предъявляют высокие требования к продуктам, которые они хотят использовать в "умных" домах или зданиях. С технологией KNX и ее продуктами вы теперь можете сказать "ОК" на их запросы. При любых требованиях неограниченная гибкость и персонализация набора функций вашего проекта больше не является мечтой. Вы можете иметь множество устройств, общающихся друг с другом, даже если они от разных производителей. Системы KNX также могут быть интегрированы с другими системами управления (например, Bacnet, Modbus, DALI, Zigbee, BlueTooth). Таким образом, выбор продукта, который вы хотите использовать, остается за вами или вашими клиентами, без ограничений и неограниченных возможностей. KNX - это универсальное, комплексное решение для любых задач, связанных с интеллектуальными приложениями.