Умный дом knx. проект, поставка оборудования, монтаж

Умный дом KNX — единая технология, обеспечивающая множество преимуществ.

  • KNX – это единственный международный стандарт с открытым протоколом для управления квартирами и зданиями, получивший всемирное признание. KNX одобрен в качестве:
    • Международного стандарта (ISO/IEC14543-3);
    • Европейского стандарта (CENELEC EN50090 и CEN EN 13321-1 и 13321-2);
    • Американского Стандарта ANSI/ASHRAE (ANSI/ASHRAE 135);
    • Китайского стандарта Standard (GB/Z 20965).
  • Ассоциацией KNX осуществляет сертификацию продуктов и гарантирует их совместимость. Соответствие стандарту KNX означает, что все продукты от различных производителей могут работать и взаимодействовать между собой в составе единой системы.
  • Очень высокая гибкость системы для расширения или изменения. Возможность установить только самое необходимое оборудование и наращивать систему в дальнейшем без необходимости выполнения строительных работ.
  • KNX – синоним высочайшего качества и надежности продукции. Ассоциация KNX требует обеспечения высокой культуры, качества производства продукции и соответствии стандарту на всех этапах, начиная с подачи заявки на сертификацию.
  • Единое для всех производителей программное обеспечение ЕТС, для проектирования, настройки и инженерной поддержки сертифицированных KNX продуктов. Это означает что, в состав единой системы могут включаться продукты от разных производителей.
  • KNX может использоваться во всех инженерных системах, для реализации самых различных функций управления:
    • освещением,
    • ставнями, жалюзи и шторами,
    • системами безопасности,
    • отоплением,
    • вентиляцией,
    • кондиционированием воздуха,
    • подачи предупредительных сигналов,
    • контроля энергопотребления,
    • домашней бытовой техники,
    • аудиосистем и пр.
  • Имеется полный набор различных способов передачи информации (по специальному кабелю, линиям 220 Вольт, радиоканалу, через интернет), которые могут использоваться в комбинации друг с другом.
  • KNX способствует повышению комфорта и безопасности, а также помогает улучшить защиту от неблагоприятных погодных условий и заметно снизить энергопотребление (до 50% снижения при использовании для контроля освещения; аналогичные результаты могут быть достигнуты при контроле климата).
  • Нет зависимости от единственного производителя, который может перестать выпускать данную продукцию или совсем прекратить свою деятельность.
  • Система KNX может быть выполнена в самых различных типах зданий. Может используется для небольших домов на одну семью и в больших зданиях (гостиницах, офисах, производственных зданиях и сооружениях, магазинах, складах, аэропортах и т.д.).
  • KNX-системы можно устанавливать как в строящихся, так и в реконструируемых уже существующих зданиях. KNX-системы могут легко расширяться и адаптироваться к новым потребностям и задачам за минимальное время без необходимости строительных работ (например, для новых арендаторов в коммерческом здании).
  • Систему KNX можно подключать к системам других типов, в том числе к телефонным сетям, мультимедийным сетям, IP-сетям и т.д. KNX-системы могут регистрироваться как объекты в BACnet-сетях (в соответствии с международным стандартом ISO 16484-5) и взаимодействовать с устройствами, использующими технологию DALI.
  • KNX-децентрализованная система. Это значит, что выход из строя одного устройства не приведет к прекращению работы всей системы.
  • Каждое KNX устройство имеет целый набор параметров, позволяющих реализовать множество задач и функций от работы по времени с задержкой на включение и отключение до логических функций (например, отключение циркуляционного насоса отопления или теплых полов, если все клапаны закрылись и включение при открытии хотя-бы одного любого клапана)
  • Контроль всех инженерных сетей в квартире или здании может осуществляться с одной сенсорной панели, начиная с систем отопления, вентиляции и контроля доступа, и заканчивая дистанционным управлением всеми  бытовыми электроприборами. KNX открывает совершенно новые пути для повышения комфорта, безопасности и экономного энергопотребления в квартирах и зданиях.

Использование KNX обеспечивает реальные преимущества, в первую очередь, для владельцев и пользователей зданий.

Первая страница -«Умный дом KNX в Краснодаре» Рекомендуем -«Проектирование»
Предыдущая страница -«О стандарте KNX» Следующая страница -«Электроснабжение ,электромонтажные работы, электропроводка»

Рабочая среда KNX

Рабочая среда для передачи данных:

  • витая пара;
  • силовая сеть;
  • радиоканал;
  • сеть Ethernet;

Наибольшее распространение получила связь по витой паре KNX ТР. Для этой шины используют безопасное напряжение до 29 В. Устройства объединяют в сегменты линии, до 64 устройств
в сегменте.

У каждого сегмента есть свой источник питания. Длина сегмента не превышает 1 000 метров. Расстояние между устройствами – не более 700 метров. Линия содержит от одного до четырех сегментов, каждый из них подключается через линейный усилитель. Допустимое расстояние между двумя источниками питания – 200 метров.

С помощью линейных соединителей до 15 линий подключаются к одной главной линии и образуют зону. Следующая ступень сети – зонная линия. Через зонный соединитель она объединяет до 15 зон. Это позволяет объединить более 58 тысяч шинных устройств. Скорость передачи информации в такой системе составит 9 600 бит/с.

Для передачи информации по технологии KNX PL используют силовую сеть. В этом случае, дополнительная информационная линия не нужна. Кроме того, отпадает потребность и в источниках питания. Топология этой технологии подобна структуре рассмотренной выше. Скорость обмена информацией достигает 1 200 бит/с.

В системе KNX ТР средой обмена информацией служит радиоканал. В такой системе нет необходимости в строгой иерархии. Обмен информацией ограничивает только дальностью действия радиоканала. При KNX ТР скорость передачи информации – 16 384 бит/с.

Для технологии KNXnet/IP средой передачи информации является Ethernet. Это позволяет системе KNX функционировать с использованием сети Интернет, но без постоянного подключения к ней. Скорость обмена достигает 10 МБит/с.

Управление «Умным домом»

Вы можете легко управлять вашей энергосберегающей системой путём отключения ненужной нагрузки и, при надобности, переводом техники с высоким потреблением электроэнергии на меньшее её использование. Этим вы легко сможете снизить затраты электроэнергии и уменьшить месячную оплату за жилищные услуги.

Для людей с постоянной потребностью выезжать в командировки и опасающихся за безопасность своего дома такое оборудование подходит отлично. В системе «Умный дом» вы сможете настроить имитацию вашего присутствия путём управления освещением (автоматизированным включением света по вечерам), звуками, включением телевизора, имитацией лая собаки.

Управление отоплением и электричеством с помощью KNX

Вы занятой человек, и вам нужно управлять каждой мелочью в доме без вашего присутствия, или же вы просто хотите отдохнуть после тяжелого рабочего дня? Тогда вы просто обязаны включить в проект систему поворотов вентилятора в указанную сторону или, например, активацию сушилки с помощью пульта. Таким образом, вы будете управлять бытовыми занятиями, которые раньше делали собственноручно, будучи вне дома.

EIB/KNX является беспроигрышной современной технологией, способной облегчить управление вашим «Умным домом». Она проста в эксплуатации, обладает максимально выгодными показателями «цены/качества». Если вы хотите стать профессионалом в сфере «Умных домов», оборудование KNX порадует вас своей долгосрочностью и надёжностью при эксплуатации.

Предложения B.E.G. для проектов KNX

Протокол KNX открытый. Свыше 200 фирм предлагают свою продукцию для реализации проектов, использующих этот протокол. Компания B.E.G. производит следующие датчики присутствия
и движения:

Для программирования датчиков и управления ими B.E.G. предлагает удобный пульт дистанционного управления IR-PD-KNX. Он дает возможность оператору настраивать датчик без использования стремянки. Дальность его действия пять-шесть метров. А при воздействии прямых солнечных лучей два-три метра.

Кроме того, компания изготавливает оборудование для систем управления, поддерживающих протокол KNX: источники питания, диммеры, IP-интерфейсы, шлюзы KNX/DALI и другие.

Продукция компании B.E.G. позволяет реализовать проекты автоматизации освещения
и управления оборудованием самой разной сложности.

Если у вас есть потребность в автоматизации процессов в здании, обращайтесь в компанию B.E.G. Наши специалисты дадут бесплатную консультацию по всем вопросам. Мы разработаем проект, выполним монтажные и пусконаладочные работы. Все реализованные проекты уже дают заказчикам ощутимый экономический эффект.

Подписывайте на наш блог, чтобы не пропускать полезные материалы о работе датчиков движения и присутствия.

KNX «для чайников»

Описанное выше может показаться излишне сложным. При многих достоинствах стандарт и решения на его основе обладают, на первый взгляд, высоким порогом входа. Причина тому — необходимость порой непростого программирования устройств и тщательного продумывания логики будущего проекта, особенно в сложных сетях. Но на практике построение «умного дома на KNX не составит проблем, если понять базовые принципы.

Итак, основной элемент — проводная шина KNX, посредством которой «общаются» все устройства, обращаясь друг к другу по известному адресу. В качестве дополнительных служат среды передачи «по воздуху» через радиосвязь, по сети tcp/ip или электропроводке.

Схема одного из вариантов сети для дома:

Реакция оборудования на изменение внешних условий или воздействие определяется его параметрами. Они прописаны в хранящемся на каждом устройстве «приложении», которым можно управлять и менять настройки через ПО ETS. Само ПО устанавливается на подключенном к KNX-шине через шлюз компьютере.

В терминологии KNX существуют следующие понятия:

  • физический адрес — он назначается каждому компоненту через ПО ETS и служит для непосредственной идентификации оборудования;
  • Group Address, групповой адрес — программная сущность, куда помещаются объекты взаимодействующего оборудования (Objects). Например, если нужно создать сенсор включения света, следует создать групповой адрес «свет вкл.» (или другой по желанию), в который помещаются объекты Input 1 актуатора и Output 1 сенсора. Проще говоря, связывается объект датчика и исполнительного устройства.

Формат адресов может быть различным (один бит, байт, два байта и тому подобное). Выключателю достаточно одного байта со значением 1 и 0 (свет вкл./свет выкл.).

Когда групповой адрес создан, он через ПО прописывается в Приложение целевого устройства. Последнее «узнает» адреса всех связанных с ним элементов сети и будет готово к работе.

В качестве тренировочной «песочницы» можно использовать программу KNX Virtual.

Она позволяет экспериментировать с виртуальной сетью без приобретения и монтажа реальных устройств.

Что такое KNX

У KNX убедительное и безоговорочное профессиональное развитие. В основе их стандартов — развитие ранней разработки технологии шины EIB. EIB — устаревшее название, однако его продолжают использоваться и по сей день. Нередко можно услышать использование обозначения EIB/KNX. Протокол EIB рассматривается на основе сетевой модели OSI. Она децентрализована и обладает событийным управлением. Сеть EIB реализуется в разнообразных сферах передачи данных путём поддержания стандартного протокола. Одной из причин непоколебимого успеха EIB является концепция программного обеспечения ETS (EIB Tool Software). Официально, лишь приобретая программу ETS, вы сможете получить статус EIB Partner для фирмы, которая использует в своих проектах продукцию EIB.

Прежде всего, преимуществом стандарта KNX является надёжность. Главные компоненты KNX-систем объединяются между собой определенными кабелями. Вдобавок ко всему есть механизм подтверждения получения пакетов, который производит повторную отправку пакетов при условии, что первая команда не вызвала нужных действий. Конкурирующие компании используют радиоканал, исключающий возможность повторной отправки пакетов. Этот способ считается куда менее надёжным. Также есть ещё более ненадёжные модели. Однако будем правильно относиться к их применению и отдавать дань качественным производителям, проверенным приборам и оборудованию.

KNX «Умный дом»

Проект системы Умный-Дом.

Проект системы Умный-Дом – это документация, по которой будет строиться ваша система, программироваться заявленные функции, производиться поставка оборудования по спецификации проекта, и производиться дальнейшее техническое обслуживание системы.

Из чего состоит проект – Умный Дом.

1.Техническое задание.

Описательная часть системы, что она должна делать, как и чем управлять – каждая кнопочка, каждый датчик или панель управления, должна быть описана.

Не допускайте какого-либо поверхностного описания.

Все должно быть описано четко от А до Я.

В противном случае вам сдадут проект совсем с другими функциями, нежели вы ожидали.

2.Основная часть проекта – электрическая часть.

Электрическая линейная схема.

С указанием всех нагрузок и требуемой мощности на ваш дом.

Расположение оборудования по помещениям, светильники, бытовая техника, розетки, выключатели, датчики, с указанием группы и кратким описанием для каких целей та или иная розетка или тот или иной выключатель.

Развороты по стенам.

Схемы установки розеток и выключателей, полное описание функционала того или иного датчика, кнопки на выключатели или назначение розетки.

Группа должна быть указанна у каждого прибора.

Акты скрытых работ.

Описание всего оборудования, которое используется в системе, но установлено скрыто.

Описание прокладки кабельных трасс, для предотвращения пробития трас в дальнейшем, допустим, при установке мебели.

Кабельный журнал.

Указание всех кабелей используемых в проекте по группам, метраж и марка того или иного кабеля (провода).

Позволит вам оценить стоимость работы по монтажу умного дома, стоимость и кол-во необходимых материалов.

Спецификация оборудования.

Список оборудования с указанием, где установлено, марка производителя, артикул.

Избегайте таких пунктов как – комплект.

У каждого оборудования есть свой артикул и стоимость, которую можно проверить до закупки.

Инструкции, паспорта и сертификаты на оборудование.

На каждое изделие.

Список расходных материалов для дальнейшего обслуживания.

В основном это касается светильников.

Список светильников, где установлен, мощность, кол-во ламп, каких именно ламп – тип (накал, галоген, люминисцент, led), цоколь, мощность, необходимость диммирования, напряжение питания.

Пункт “И” нужен лишь для того, чтобы при перегорании лампочки в люстре вам не нужно было лезть в люстру, и смотреть какую лампочку нужно купить для замены.

Подводя итог: У умного дома, должен быть нормальный, умный проект!

На этом все.

Разумно подходите к своим желаниям, если домой вы приходите только спать, не готовите, не собираетесь устанавливать кондиционер — устанавливать систему Умный Дом только на выключатели – нецелесообразно.

Так же трезво оценивайте и возможности – решив сэкономить, сможете ли вы самостоятельно поехать, например, в Германию, чтобы закупить оборудование там?

И, если решите добавить какую-либо функцию, сможете ли снова поехать за двумя-тремя механизмами?

Или, специалисты начнут монтаж системы, а вы не до конца изучили финансовый аспект, деньги кончились, работа остановилась, и вы остались без света и вентиляции.

Все это выглядит сложным, множество деталей, которые нужно учитывать, подводные камни, с которыми, возможно, придется столкнуться, пусть это вас не пугает.

Итоговый результат, который вы получите, решив выбрать Умный дом – это совершенно новое качество жизни, комфорт и безопасность.

Система управления освещением и протокол KNX

Управление освещением по протоколу KNX рассматривается как часть автоматического управления инженерными коммуникациями здания. Освещение может управляться как напрямую с устройств KNX, так и с помощью различных систем с протоколами управления DALI, DMX и т.д.

В оборудование системы KNX входят все приборы для автоматизации освещения. Кроме того, есть возможность интеграции через специальные шлюзы и различные протоколы управления.

Например, системы DALI позволяют полноценно управлять освещением и создавать различные сценарии работы. Существующие системы DALI можно включить в общую систему управления зданием без особой доработки.

Оборудование KNX

В экосистеме KNX умный дом присутствует набор объединенных общей шиной устройств. В качестве последней можно использовать двухпроводную витую пару, но на практике нередко прибегают к четырехпроводному кабелю 2×2×0.8 — такой используют, например, в пожарных сигнализациях. Изначально задействуются две жилы, а остальные остаются про запас для дальнейшего расширения. Дополнительное преимущество такого провода состоит в экранировании каждой жилы, а значит, за наводки можно не переживать.

Проводная шина является основной средой передачи данных, прочие (электросеть, Ethernet и радиоканал) относятся к дополнительным. Шинный принцип дает возможность реализовывать почти любые топологии сети.

В простых случаях используется линейная топология с последовательным соединением устройств (до 64 на сегмент линии, до 4 сегментов). Пример:

Можно прибегнуть к «звезде» — тогда все «ветви» будут сходиться в одной точке.

При большом количестве оборудования рекомендуется топология «общая шина»: линия 0 выступит главной, а к ней присоединяются до 15 дополнительных. А в самых сложных ситуациях — древовидная, объединяющая несколько областей на магистральной линии (всего до 15).

Таким образом, максимальное число устройств KNX-сети составляет 58 тысяч.

Конструктивно любая KNX-система состоит из:

  • исполнительных устройств, управляющих связанными с ними системами. Они меняют состояние по сигналам от сенсоров, контролируя подключенное к ним оборудование;
  • системных устройств — источников питания, соединителей и прочего. Это могут быть репитеры, шинные соединители, логические модули;
  • сенсоров, датчиков и прочего. Они фиксируют внешние события и отправляют заданные команды на оборудование (например, при обнаружении падения температуры в помещении ниже 20 градусов автоматически включается отопление).

Каждый компонент должен быть присоединен к шине и запрограммирован (параметризован) соответственно требуемым функциям с помощью ПО ETS. Монтаж многих устройств (блоков питания, актуаторов и прочего.) проводится на стандартную DIN рейку.

В систему также может быть установлено устройство, условно называемое контроллером. Это средство визуализации компонентов сети KNX, контроля и организации удаленного доступа. К таким можно отнести, например, логический контроллер с функциями IP шлюза, ETS-KNX шлюза, и прочими возможностями.

Схема «умного дома» на KNX:

Пример стенда с популярным для реализации KNX-проектов в Москве контроллером LogicMachine:

Обязательных «контроллеров» в классическом понимании технология, как уже говорилось, не предусматривает, все элементы равнозначны и могут работать напрямую.

Как это работает

Каждое устройство, подключенное к шине KNX имеет свой уникальный ip-адрес, а также список устройств, с которыми оно взаимодействует. Датчики и иные устройства, отслеживающие изменение обстановки, запрограммированы таким образом, чтобы при наступлении определенного события посылать связанным с ним устройствам сигнал.

В зависимости от настроек системы конечные устройства, которые и управляют подачей электроэнергии на различные приборы, могут реагировать как на определенные ситуации, так и на целый перечень различных событий. Поскольку к одной линии нельзя подключить больше 64 любых устройств, используют различные способы соединения нескольких шин в одну систему. В таких объединенных системах все происходит по стандарту KNX, поэтому никаких серьезных сложностей с настройкой не возникает.

Для связи между устройствами вне шины используют три вида каналов:

  • проводные;
  • оптические;
  • радиочастотные.

Проводные каналы наиболее востребованы, ведь для подключения к ним конечного устройства не требуется никаких дополнительных манипуляций. Оптическими и радиочастотными каналами пользуются лишь в том случае, если все, связанные этими каналами устройства, оснащены соответствующими приемо-передатчиками. В частности, эти каналы используют для подключения выносных видеокамер там, куда по каким-то причинам невозможно проложить проводной канал шины. По всем каналам связь между устройствами происходит по одним и тем же протоколам стандарта KNX.

Функционирование системы KNX

Система KNX децентрализована, т. е. она не имеет центрального контроллера.

Рассмотрим работу системы, где среда обмена информацией — специализированная шина или витая пара. Все устройства системы объединяются одной шиной. Информационные потоки в ней передаются в оба направления. Каждое устройство имеет уникальный физические адрес. Они могут объединяться в группы независимо от места расположения.

Перед началом работы устройства системы программируются с помощью программного обеспечения ETS. Любой прибор может инициировать обмен информацией. Протокол KNX использует метод передачи данных (CSMA/ CA) с учетом приоритетов. Это гарантирует бесконфликтный обмен данными с любым оборудованием KNX без потери скорости передачи.

Каждое действие в системе начинается по инициативе оконечных устройств: выключателей, сенсорных панелей, датчиков присутствия, движения, температуры, освещенности и многих других.

С их помощью управлять системой можно в любых режимах, например, через датчики присутствия, ручные выключатели, сенсорные панели, или удаленно. Например, датчик присутствия обнаружил в помещении человека.

Он передает в шину телеграмму исполнительному устройству или нескольким устройствам одновременно для включения определенного сценария. Устройства отрабатывают эту телеграмму и включают, например, один светильник или несколько групп освещения.

При этом возможно каждую группу вывести на заданный уровень яркости. Сценарии работы KNX включают в себя и системы кондиционирования, вентиляции, отопления, мультирум и многие другие. Все это специально программируется под нужды клиента.

Программирование Умного дома

Вы спросите: «Так как всё-таки управлять такой сложной конструкцией, как «Умный дом?». Процесс упрощается во много раз после проведения программирования управляющего контроллера. Нюансы программирования контроллера будет обуславливаться типами подключенных к нему устройств и их количеством. Пройдя этот, казалось бы, трудоёмкий процесс, вы без труда научитесь управлять своим умным домом, насколько бы сложной системой он не являлся.

Использование запрограммированных контроллеров лёгкое, комфортное и доступное каждому:

  • целым домом можно управлять, используя при этом лишь 1 щитовую базу;
  • простой, казалось бы, тип контроллера способен решить самые необходимые задачи функционирования домашнего оборудования;
  • многозадачность вашего «Умного дома» больше не станет проблемой, так как запрограммированный контроллер идеально подходит для нестандартно большого количества задач.

Управление «Умным домом» используя при этом лишь 1 щитовую базу

История KNX

EIB — профессиональная аббревиатура от European Installation Bus (Европейская инсталляционная шина). EIB — устаревшее обозначение, но оно продолжает использоваться, особенно в Европе, для технологии автоматизации зданий единого европейского стандарта-преемника — KNX. Продукция KNX распространялась под несколькими торговыми марками. Наиболее известны Instabus, ABB i-Bus, Tebis, Theben.

В феврале 1990 года была организована ассоциация EIBA со штаб-квартирой в г. Брюссель (Бельгия). Основателями ассоциации явились Siemens, Gira, ABB, Berker, Jung и др. — всего 15 компаний. Задачи ассоциации: продвигать на рынке саму технологию, следить за качеством и совместимостью оборудования, производимого её членами, и подготавливать программы обучения специалистов. Через несколько лет уже около 100 европейских и мировых компаний предлагали сертифицированное оборудование под логотипом EIB.

В мае 1999 произошло объединение трех европейских ассоциаций автоматизации зданий в одну, которая со временем получила окончательное название «Ассоциация KNX». Произошло и слияние трех технологий: EIB, EHS (European Home System) и Batibus. По мнению различных экспертов, в стандарте KNX до 80-90 % составляет технология EIB. Это объединение — результат общей интеграции в Европе. Главенство EIBА не скрывалось всеми участниками, именно поэтому многие специалисты до сих пор предпочитают говорить о EIB/KNX. В конце 2003 года технология была утверждена как европейский стандарт EN50090, а в 2006 году — как международный стандарт ISO/IEC 14543.

Международная ассоциация KNX со штаб-квартирой в Боюсселе занимается популяризацией технологии KNX, в том числе созданием и аккредитацией учебных центров.

ДатаКурсЧасов
Декабрь 2020
28.12 — 31.12 KNX-304 Сертифицированный курс KNX/EIB24
Январь 2021
11.01 — 15.01 KNX-307 Расширенный сертифицированный курс KNX и Satel36
19.01 — 22.01 KNX-304 Сертифицированный курс KNX/EIB24
Февраль 2021
08.02 — 11.02 KNX-304 Сертифицированный курс KNX/EIB24
Март 2021
01.03 — 05.03 KNX-307 Расширенный сертифицированный курс KNX и Satel36
29.03 — 01.04 KNX-304 Сертифицированный курс KNX/EIB24
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий