智能照明控制系统

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【智能照明】KNX系统介绍

发布日期:2021-08-24  浏览次数:

KNX是国际通用的住宅与楼宇控制标准,近年来被广泛应用于建筑智能照明控制系统。1999年5月,欧洲三大总线协议EIB、BatiBus和EHSA合并成立了Konnex协会,提出了KNX协议。该协议以EIB为基础,兼顾了BatiBus和EHSA的物理层规范,并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等优点,提供了家庭、楼宇自动化的完整解决方案。

【智能照明】KNX系统

一、特性

KNX作为全球性的住宅和楼宇控制标准。在KNX系统中,总线接法是区域总线下接主干线,主干线下接总线,系统允许有15个区域,即有15条区域总线,每条区域总线或者主干线允许连接多达15条总线,而每条总线最多允许连接64台设备,这主要取决于电源供应和设备功耗。每一条区域总线、主干线或总线,都需要一个变压器来供电,每一条总线之间通过隔离器来区分。在整个系统中,所有的传感器都通过数据线与制动器连接,而制动器则通过控制电源电路来控制电器。所有器件都通过同一条总线进行数据通信,传感器发送命令数据,相应地址上的制动器就执行相应的功能。此外,整个系统还可以通过预先设置控制参数来实现相应的系统功能,如组命令,逻辑顺序,控制的调节任务等。同时所有的信号在总线上都是以串行异步传输(广播)的形式进行传播,也就是说在任何时候,所有的总线设备总是同时接收到总线上的信息,只要总线上不再传输信息时,总线设备即可独立决定将报文发送到总线上。KNX电缆由一对双绞线组成,其中一条双绞线用于数据传输(红色为CE+ 黑色为CE-),另一条双绞线给电子器件提供电源。KNX有三种结构:线形、树形、和星形的结构 。

二、标准

KNX是被正式批准的住宅和楼宇控制领域的开放式国际标准。

ISO/IEC:KNX技术于2006年被批准为国际标准 ISO/IEC 14543-3。

CENELEC:KNX技术于2003年被批准为欧洲标准 (CENELEC EN50090 和 CEN EN 13321-1 和 13321-2) 。

CEN:KNX技术于2006年被批准为EN 13321-1 (作为EN 50090部份参考)和EN1332-2 (KNXnet/IP)。

SAC:KNX技术于2007年被批准为中国标准GB/Z 20965。

ANSI/ASHRAE:KNX技术于2005年被批准为美国标准ANSI/ASHRAE 135。

三、配置模式

KNX标准允许每个制造商选择最理想的配置模式,并根据市场允许每个制造商选择目标市场部分和应用的适当组合。

The KNX KNX标准包括2个不同的配置模式:

S-Mode (系统模式):

该配置机制是为经过良好培训的KNX安装者实现复杂的楼宇控制功能。一个由“S-Mode”组件组成的装置可以由通常的软件工具(ETS(R) 3专业版)在由S-Mode产品制造商提供的产品数据库的基础上进行设计:ETS也可以用于连接和设置产品(即设置安装和下载要求的可用参数)。“S-Mode”提供给实现楼宇控制功能的最高级别的灵活性。

E-Mode (简单模式):

该配置机制是针对经过基本KNX培训的安装人员。和S-Mode相比,“E-Mode”兼容产品只提供有限的功能。E-Mode组件是已经预先编程好的并且已经载入默认参数。使用简单配置,可以部分的重新配置各个组件(主要是它的参数设置和通信连接)。

四、传输介质

KNX 包括几种传输介质。每种传输介质可以用来和一个或多个配置模型组合使用,它允许各个制造商针对目标市场部分和应用选择合适的组合。

TP ( 双绞线 )

TP-0:双绞线,比特率为 4800 bits/s ,继承于BatiBus。使用的比较少,最常用的还是TP-1

TP-1:双绞线,比特率为 9600 bits/s ,延续 EIB 中的应用。 EIB 和 KNX TP1 认证 TP1 产品可与同类总线操作和通信。

PL ( 电缆 )

PL110:电缆,比特率为 1200 bits/s ,也是延续 EIB 中的应用。 EIB 和 KNX PL110 认证产品可与同类分布电网操作和通信。

PL132:电缆,比特率为2400bits/s,与PL110差不多,但是通信频率不一样而已。

RF ( 射频 )

KNX 设备支持该传输介质使用无线电信号来传输 KNX 信号。信号传输频宽为 868 MHz (短波设备),最大发射能量为 25mW ,比特率为 16.384 kBit/sec 。 KNX RF 介质可以离开机架组件进行开发,它允许单向和双向工作,特点是低耗能和小型及中型装置仅需要在特殊情况重传。

IP ( 以太网 )

KNX 信号也可以打包成 IP 信号传输。通过这种方式, LAN 网络和英特网可以用来发送 KNX 信号。 IP 路由器是 USB 数据接口可选项,分别为 TP 线路或主干网耦合器。在后者中,常规 TP 主干网被快速以太网基线取代。

五、总线结构

KNX总线协议遵循OSI模型协议规范,并进行了合理的简化。由物理层、数据链接层、网络层、传输层和应用层组成,会话层和表示层的功能则并入应用层与传输层。每一层的协议规范中都明确的规定了信号在不同层中的表达和传输。

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