KNX
Nyílt szabvány (ISO/IEC 14543) a világítás, árnyékolás és fűtésvezérlés számára egyetlen közös vezetékes buszon, ahol különböző gyártók eszközei együtt működnek.
Mi a KNX, és honnan ered a szabvány?
A KNX egy nyílt nemzetközi szabvány, amely ISO/IEC 14543 néven jelent meg, és házak és más épületek világítását, árnyékolását, fűtését és szellőzését vezérli egyetlen, közös vezetékes buszon keresztül. Különböző gyártók eszközei együtt tudnak működni, mert ugyanazt a protokollt követik, így az egyik gyártó nyomógombja a másik gyártó beavatkozóját is vezérelheti. A KNX-et a tervrajzokon kell kiválasztani, jóval azelőtt, hogy az első kapcsolót a falra szerelnék.
A szabvány az 1980-as évek végén és az 1990-es években több európai épületszerelési buszrendszerből fejlődött ki, amelyeket egy közös szervezet alatt egyesítettek, hogy a termékek közös nyelven szólhassanak. A szabványt ma a KNX Association tartja karban, a tanúsított eszközök pedig viselik a KNX logót.
Hogyan működik a KNX-rendszer?
Egy KNX-telepítés három részből áll: egy csavart érpáras buszkábelből, amely végigfut a házon, a hozzá csatlakozó eszközökből, valamint a konfigurációs szoftverből, amely meghatározza, melyik eszköz melyikre reagál. Ugyanaz a kábel szállítja az adatot és a buszeszközök működéséhez szükséges kisfeszültségű tápfeszültséget. Ezt a tápot a buszos tápegység adja, amelyet az elosztótáblába (rozvádzač) szerelnek, nem pedig az egyes falidobozokba. A parancsokat nem vezetik pontról pontra. Egy falra szerelt nyomógomb telegrammot küld a buszra, és bármelyik beavatkozó, amelyet az adott csoportcímre való reagálásra programoztak, kapcsolja a terhelését.
A konfigurálás az ETS (Engineering Tool Software) szoftverben történik, amelyet a kivitelező arra használ, hogy minden eszköznek fizikai címet adjon, és csoportcímeken keresztül kösse össze a kapcsolókat a beavatkozókkal. A kimenet egy ETS projektfájl, és ez a fájl a ház működésének valódi nyilvántartása.
| Elem | Szerep | Szokásos elhelyezés |
|---|---|---|
| Buszkábel | Az adatokat és a buszos tápfeszültséget szállítja az összes eszköz között | Falakon és mennyezeten át vezetve, a hálózati kábelektől elkülönítve |
| Buszos tápegység | Kisfeszültségű tápot ad a buszra | DIN-sín az elosztótáblán belül |
| Nyomógomb vagy érzékelő | Parancsokat küld, például nyomásról, mozgásról vagy hőmérséklet-értékről | Falidoboz vagy mennyezet |
| Beavatkozó | Terhelést kapcsol vagy szabályoz, illetve redőnymotort hajt | Elosztótábla, vagy a terhelés közelében lévő süllyesztett doboz |
| IP-átjáró vagy router | Összeköti a buszt az otthoni hálózattal és az alkalmazásokkal | Elosztótábla vagy hálózati szekrény |
| Helyiségvezérlő | Méri a helyiség hőmérsékletét, és fűtőszelepeket vagy beavatkozókat vezérel | Lakótér, hőforrásoktól távol |
Miben különbözik a KNX a vezeték nélküli és a zárt, gyártóspecifikus okosotthon-rendszerektől?
A vezeték nélküli termékek, mint a Zigbee, a Z-Wave, a Wi-Fi-s izzók vagy az egymárkás ökoszisztémák, könnyebben felszerelhetők egy kész házba. A legtöbb eszköz párosítással egy központhoz vagy felhőszolgáltatáshoz kapcsolódik. A kompromisszum az, hogy minden ökoszisztémának saját szabályai vannak, és az egész rendszer megbízhatósága a rádiós lefedettségtől, az elemek állapotától és attól függ, hogy a gyártó továbbra is működik-e. A KNX-rendszert nehezebb elindítani, de gerince olyan vezeték, amely nem függ egyetlen cégtől.
A 2. táblázat a két megközelítést állítja egymás mellé. A Matter, egy újabb interoperabilitási szabvány, egyszerűbb termékek esetén csökkenti a különbséget, de a vezetékes busz kiszámíthatóbb eredményt ad az egész házra kiterjedő fűtés- és árnyékolásvezérlésnél.
| Kérdés | KNX (vezetékes busz) | Vezeték nélküli vagy zárt rendszer |
|---|---|---|
| Utólagos beépítés kész házba | Nehéz, mert új kábelt kell vezetni | Könnyű, az eszközök a meglévő kapcsolókat vagy izzókat helyettesítik |
| Különböző gyártók keverése | Erre tervezték, tanúsított eszközökkel | Általában csak egy ökoszisztémára vagy központra korlátozódik |
| Megbízhatóság | Vezetékes, a rádiós viszonyok nem befolyásolják | Függ a rádiós lefedettségtől és az elemek állapotától |
| Hol van a logika | Helyi vezérlőben és a projektfájlban | Gyakran egy központban vagy a gyártó felhőjében |
| Változtatások átadás után | Konfigurációs szoftver és szakértelem szükséges | Gyakran a tulajdonos végzi alkalmazásban |
| Előzetes munkaráfordítás | Az építés során főleg a kábelezésben összpontosul | Új építésnél alacsonyabb, de sok eszköz együtt már tekintélyes összeget tesz ki |
Miért kell a KNX-et a vakolás előtt megtervezni?
Új építésnél vagy mélyreható felújításnál a buszkábelt a nyers elektromos szerelés (hrubá elektroinštalácia) során húzzák be, ugyanabban a szakaszban, mint az erősáramú és az adatkábelezést, és a falak lezárása előtt. Miután a vakolat és a padlóaljzat elkészült, a hiányzó kábelvezetés miatt a kész felületeket kell felvágni, javítani és újrafesteni, ami lassú és költséges munka. A kábelnek emellett el kell különülnie a hálózati feszültségű vezetékektől is, ezért a nyomvonala tervezési döntés, amelyet nem szabad helyszíni improvizációra bízni.
A buszkábel hagyományosan zöld köpenyű, de a nyomvonal sokkal fontosabb a színénél. Minden kapcsolóállásnak, érzékelőnek és árnyékolómotornak vissza kell vezetnie a vezérlőhöz, ezért a tervezőnek a tervrajzokon rögzítenie kell minden süllyesztett doboz helyét és a köztük futó kábelnyomvonalat. A világítási pontokat a belső világítási terv alapján kell kijelölni, hogy a kapcsolók és a lámpatestek egyszer kerüljenek elhelyezésre, és ne utólag kelljen foltozgatni őket.
Az elosztótábla a második korlát. Helyet kell adnia a buszos tápegységnek, a később felkerülő DIN-sínes beavatkozóknak és a szokásos védelmi eszközöknek. A csak hagyományos szerelésre tervezett táblák gyakran nem rendelkeznek ezzel a hellyel, és a kompromisszum vagy egy második szekrény, vagy egy nagyobb tábla.
Mit jelent a kivitelezőtől való függőség a tulajdonos számára?
A legtöbb lakossági KNX-rendszert kivitelező állítja be az ETS szoftverrel, amelynek teljes verziója fizetős licenc. A tulajdonos az eredménnyel él, de lehet, hogy nincs birtokában a módosításhoz szükséges tudásnak. Egy új jelenet, egy áthelyezett kapcsoló vagy egy átdolgozott fűtési menetrend ezért szakember kiszállását igényelheti, és a költség attól függ, mennyire volt jól dokumentálva a munka.
A kitettség nem fix költségben mérhető, hanem minőségi jellemző, de valós, és már a szerződéskötés során eldől. Három gyakorlat csökkenti:
- Átadáskor követeljük meg az ETS projektfájlt és a csoportcímek írásos listáját, a tulajdonos pedig tartson belőlük másolatot.
- Olyan tanúsított termékeket válasszunk, amelyeket más kivitelezők is tudnak támogatni, hogy egy későbbi cégváltás ne tegye szükségessé az újraépítést.
- A szerződésben rögzítsük, kinél van a konfigurációs licenc, és hogyan venné át egy másik kivitelező a projektet.
Mikor a megfelelő választás a KNX egy háznál?
A KNX akkor a legjobb, ha a megrendelő azt szeretné, hogy a világítás, az árnyékolás és a fűtés egy rendszerként működjön, a ház új vagy mélyrehatóan felújított, a tulajdonos pedig évtizedekig tervezi megtartani az épületet. A vezeték nélküli megoldás általában a jobb válasz kisebb lakásra, bérlakásra vagy olyan meglévő épületre, ahol nem lehet kábelnyomvonalat nyitni. A kettő kombinálható is: a KNX-mag kezelheti a fűtést és az árnyékolást, míg néhány vezeték nélküli eszköz lefedi azokat a helyiségeket, ahová a busz nem ér el. Egyhelyiséges projekteknél gyakran jobb megoldás az okos világításvezérlés vagy egy okos termosztát.
Mielőtt döntést hoznánk, az építésznek és a megrendelőnek igennel kell tudnia felelnie az alábbi kérdésekre:
- A házat úgy tervezték meg, hogy az elektromos nyers szerelés megkezdése előtt készen álljon?
- A megrendelő olyan jeleneteket szeretne, amelyek a világítást, a redőnyöket és a fűtést együtt vezérlik?
- Van hely az elosztótáblában a buszos tápegységnek és a moduloknak?
- Elfogadja-e a tulajdonos a dokumentált rendszert és a későbbi módosításokhoz szükséges szakembert?
Gyakran ismételt kérdések
- Működnek-e együtt a különböző gyártók KNX eszközei?
- Igen, feltéve, hogy KNX-tanúsítvánnyal rendelkeznek, és ugyanabban az ETS-projektben vannak konfigurálva. Az együttműködés az oka annak, hogy a szabvány létezik, de a vegyes telepítéshez továbbra is szükség van egy egyértelmű csoportcím-tervre és egy olyan személyre, aki ért hozzá.
- Irányítható-e egy KNX-rendszer telefonról?
- Igen, a házi hálózatra csatlakoztatott IP-átjáró vagy útválasztó révén, amely lehetővé teszi, hogy alkalmazások vagy hangasszisztensek parancsokat küldjenek. A házon kívüli hozzáférés azonban attól függ, hogyan van biztosítva a hálózat, ezért ezt az integrátorral kell beállíttatni, és lehetőség szerint helyi vezérlő mögött kell tartani.
- Csak nagy házakhoz való a KNX?
- Nem. A busz egy családi házban megtérül, ha a megrendelő integrált vezérlést szeretne, de egyetlen helyiséges projekt egyszerűbb lehet egy önálló okoseszközzel. A döntő tényezők a kábel mennyisége és a vezérelt fogyasztók száma, nem csupán az alapterület.
- Utólag is beépíthető a KNX egy meglévő házba?
- Igen, de a kábel jelenti az akadályt. Utólagos beépítésnél általában felületre szerelt kábelcsatornára, részleges buszra vagy a KNX rádiós változataira támaszkodnak, és minden választás módosítja, mit tud a rendszer. Az első lépés a meglévő kábelnyomvonalak felmérése.
- Szükséges-e felhőszolgáltatás a KNX működéséhez?
- Nem. A KNX-telepítés a buszon és egy helyi vezérlőn fut, így a világítás és a fűtés internetkapcsolat nélkül is működik. A felhőhozzáférés opcionális kiegészítő, amelyet általában átjárón keresztül adnak hozzá, és a tulajdonosnak ellenőriznie kell, milyen adatokat küld, mielőtt engedélyezi.