KNX je komunikační sběrnice široce používaná v automatizaci budov .
Sběrnicový standard KNX byl vyvinutím dřívější vývojové EIB (zkr. z anglického European Installation Bus , Russian European Installation Bus , European Installation Product Bus ). EIB je zastaralé označení, ale nadále se používá, zejména v Evropě. Někdy se používá označení EIB/KNX .
Produkty KNX byly distribuovány pod několika značkami. Nejznámější jsou Instabus, ABB i-Bus, Tebis, Theben.
V únoru 1990 bylo zorganizováno sdružení EIBA se sídlem v Bruselu ( Belgie ). Zakladateli sdružení byli Siemens , Gira , ABB , Berker , Jung a další - celkem 15 společností. Úkolem sdružení je propagace samotné technologie na trhu, sledování kvality a kompatibility zařízení vyráběných svými členy a příprava školících programů pro specialisty. O několik let později nabízelo certifikované vybavení pod logem EIB asi 100 evropských a světových společností. Členové asociace ovládali až 80 % evropského trhu s instalačními produkty. Do poloviny roku 2000 bylo celosvětově instalováno více než 10 milionů zařízení EIB.
V květnu 1999 se tři evropské asociace pro automatizaci budov sloučily do jedné, která nakonec dostala konečný název „Association of KNX“. Došlo také ke sloučení tří technologií: EIB, EHS (European Home System) a Batibus . Podle různých odborníků tvoří až 80–90 % standardu KNX technologie EIB. Toto sjednocení je výsledkem všeobecné integrace v Evropě. Prvenství EIBA všichni zúčastnění neskrývali, a proto mnozí odborníci stále raději mluví o EIB/KNX. Koncem roku 2003 byla technologie schválena jako evropská norma EN 50090 a v roce 2006 jako mezinárodní norma ISO/IEC 14543 .
Protokol KNX lze uvažovat na základě modelu sítě OSI . Jedná se o decentralizovanou (distribuovanou) síť peer-to-peer se správou událostí. Síť KNX podporuje standardní komunikační protokol, který je implementován v různých přenosových médiích.
Účastníci (zařízení) připojení ke sběrnici (síti) si mohou vyměňovat informace prostřednictvím společného přenosového kanálu, sběrnice . V tomto případě jsou přenášené informace zabaleny do telegramu a přenášeny kabelem ze senzoru ( senzor - odesílatel příkazů) k jednomu nebo více aktorům . Po úspěšném odeslání a přijetí každé přijímací zařízení potvrdí (potvrdí) přijetí telegramu. Pokud nedojde k potvrzení, přenos se opakuje ještě třikrát. Pokud ani poté nedojde k potvrzení, proces přenosu se ukončí. Proto protokol KNX není „průmyslový“, to znamená, že jej nelze použít v aplikacích, které jsou lidem nebezpečné.
Přenos se uskutečňuje modulací napětí v síti a logická nula je vysílána ve formě impulsu s amplitudou přibližně ±6 V. Nepřítomnost impulsu je interpretována jako logická jednotka. Telegramy jsou odesílány v paketech o 8 informačních bajtech. Přenos je synchronizován pomocí start a stop bitů. Existuje paritní bit .
Pro řešení kolizí (kolizí) telegramů v síti TP1 se používá metoda CSMA / CA . Tento způsob zaručuje náhodný bezproblémový přístup zařízení ke sběrnici, přičemž výrazně nesnižuje její maximální propustnost. Tím je zajištěno, že zprávy s nejvyšší prioritou budou vysílány zpočátku.
Aby systém fungoval, je nutné nejen zařízení nainstalovat a propojit je potřebnými kabely mezi sebou a do elektrické sítě, ale také zařízení naprogramovat pomocí softwaru ETS . Před stažením je třeba provést následující operace: přiřadit jednotlivé fyzické adresy zařízením, vybrat a nakonfigurovat (parametrizovat) aplikační programy zařízení, vytvořit strukturu skupinových adres a spojit do nich komunikační objekty.
V rámci stejné sítě musí mít každé zařízení jedinečnou individuální fyzickou adresu. Přidělování adresy se provádí pomocí ETS. Před přidělením adresy se zařízení uvede do programovacího režimu, obvykle stisknutím speciálního tlačítka na přední straně pouzdra, přičemž se pro potvrzení rozsvítí červená LED. Skupinové (logické) adresy lze přiřadit aktivním zařízením systému bez ohledu na jejich umístění a hodnoty fyzických adres. Akčním členům (příjemcům telegramu) lze přiřadit několik skupinových adres, ale čidla (snímače) mohou odeslat telegram pouze na jednu adresu. Ve složitých systémech se zpravidla používá tříúrovňový multicastový systém (hlavní skupina / střední skupina / podskupina).
Komunikační objekty, mezi kterými je navázáno přepínání, mohou mít velikost od 1 bitu do 14 bajtů v závislosti na funkci, kterou tento objekt vykonává. Zařízení mohou mít různý počet komunikačních objektů. Například dvouklíčový přepínač bude mít alespoň dva z nich o velikosti jednoho bitu. Každý komunikační objekt může mít 6 příznaků pro nastavení chování v systému.
Vybavení KNX zahrnovalo následující typy zařízení:
Předpokládá se, že "stromová" topologie je nejvhodnější pro domy a budovy. Všimněte si, že je možná jakákoli topologie, kromě "kruhu".
Návrh systému založeného na KNX se provádí pomocí specializovaného inženýrského softwaru ETS a síť lze konfigurovat ve dvou režimech:
Od samého počátku existence KNX existuje několik verzí programu ETS. V současné době je nejnovější verze ETS6. Všechny projekty vytvořené v ETS jsou plně kompatibilní zdola nahoru.
Název jednotného spolku od roku 1999 byl původně KONNEX. Byla vytvořena ze tří evropských asociací:
Sdružení bylo založeno na technologii EIB. Z posledních dvou byla do obecných specifikací zahrnuta fyzická média pro přenos informací TP0 a PL132. Předpokládalo se také, že pro stávající implementace BatiBus a EHS budou vyvinuty adaptéry a brány pro spolupráci zařízení.
Základní cíle nového sdružení KONNEX zůstávají stejné – propagovat (pod názvem KNX) „společný standard“ pro řízení fieldbus pro domácnosti i budovy.
Automatizační platforma předpokládá otevřený protokol stanovený mezinárodními standardy, mezinárodní sdružení výrobců, systém školení a propagace. Dnes existují 3 takové platformy, včetně KNX:
Existuje poměrně málo protokolů, včetně otevřených, například:
| Průmyslové sítě | |
|---|---|
| Sběrnice řídicího systému | |
| Distribuované periferie | |
| Technologie pohonu |
|
| Polní zařízení |
|
| Automatizace budov | |