2分钟了解KNX/EIB协议 第二篇KNX/EIB协议 产品

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系统概览

KNX它是一种合集的总称:KNX协会、KNX协议、KNX总线、KNX产品、KNX线缆等等。它生来特别,与众不同!茫茫楼控系统中,你一眼就能认出它来!

从软件上来说:

1.都是基于KNX协会认证的底层软件进行应用开发

2.都遵循相同报文格式,所以各厂家之间才能够无缝互联

3.都采用相同的配置工具ETS,你可以清晰的了解各设备之间的控制关系,方便工程设计和维护

从硬件上来说:

1.KNX电源的两根线肩负着通信和供电两种功能,典型有别于市面上流行的其他总线

2.KNX线缆也有统一标准,4芯0.8mm2的红黑黄白。红黑总线使用,黄白辅助使用。且红黑和黄白绝不可接在一起

3.KNX端子是连接各KNX设备的连接方式的专用端子(非普通的接线方式)。颜色区分,避免混淆,即插即用,即拔即删

4.KNX设备大都具备一个或多个KNX端子座(少数设备采用常规接线方式),用于KNX系统进行通信并完成所需功能。

打个比方:它有点像现在IT界的苹果,是一个对外封闭(必须要网关),对内开放(各厂家无缝互通)的一个系统。也许只有这样的系统,才能保证系统各单元之间的稳定可靠的通信。

 

 

 

一、最小功能组成图:

因为只要你有了图中的这些设备,或者是相似的设备,那么一个小小的KNX系统就可以工作了。基本功能组成部分为:电源、执行器(如图中调光器、LED驱动器)、控制器(如图中液晶面板),当然为了能配置这三类设备,配置工具(如USB接口)在配置阶段是必须的,一旦配置完成,就不需要了。图中还一个跟其他KNX线路相连的耦合器,用于扩展和延伸KNX系统。

 

二、电源介绍:

一般的KNX电源有4种规格,320mA,640mA,960mA和1280mA,根据单个设备的耗电电流,用额定电流一除便可得知一个电源带多少设备了。设备的耗电情况可以在说明书或ETS中查到。保证电源在额定电流内工作是保证一个KNX系统能正常工作的先决条件。否则就会出现通信异常的情况

由于工作的原理决定了设备与电源的最远距离为350米,一个电源最多可以带3个350米,即1050米!超过这个距离,请采用线耦合器扩展。同时,如果一个KNX系统供电不足,还可以在本条线路增加一个电源,但是电源和电源之间距离不小于200米(部分厂家推出的新电源无此限制,如西门子)。注意:在实际使用中务必测量末端设备的KNX电压,因为KNX设备的最低工作电压为21V,低于这个,设备就会出现工作异常。

对于一些老的KNX设备,一个电源最多可以接64个设备(电流满足的前提下)。但是对于采用新的设计的KNX设备,它们已经满足了TP-256,一个电源最多可以接256个设备(电流满足的前提下)。超过了设备的数量,也需要采用线耦合器进行扩展。

 

三、总线线缆:

KNX总线都是采用的是4芯0.8mm铜线,4芯4色,红黑黄白,配合KNX端子,我想即使红绿色盲也不会搞错;KNX线缆1千米回环电阻小于75欧姆,外围加有屏蔽层,这样就保证了总线线缆跟其他强电系统布线时可以放在同一个线槽内,而不用担心受到干扰。由于标准的KNX线缆都是经过KNX认证,成本方面偏高。有的朋友问:能否采用网线替代KNX总线线缆?这样做有三个问题:1.一般网线为0.5mm,这类线缆不能适合插到KNX端子中;2.一般网线不是纯铜,含有杂质,加上线芯较细,这样通信的距离会有所限制;3.一般网线都没有屏蔽,KNX总线易受到外界干扰,导致通信异常。所以我不建议替代。但是如果在很小的环境内(如100米以内),又没有强电干扰,倒可以试试,毕竟KNX自身具有完整的重发机制。


 

四、设备:

可以看到图中所有的KNX设备都具备其他系统所没有的接线座(市面上仍有极少数的KNX产品的接线方式是非标准的KNX端子和接线座),这里为了匹配KNX端子而设计的,这种设计可以保证不会插错,完成了供电正常即表示系统连接正常这一“壮举”。在设备的认证中,每个设备的总线耗电情况被严格限制,一般一个设备可以使用总线10mA、12mA、25mA、30mA。通过这个电流情况,很容易计算出一个电源可以支持多少设备。一般KNX设备都会配有一个编程按钮和编程指示灯,一般位于KNX插座旁边(如下图所示),用于配置设备的物理地址和特定指示功能,如指示当前设备处于编程物理地址中、通过ETS查找设备、通过ETS卸载设备等等。部分厂家的设备还会配有另外一个指示灯:运行指示灯,用于指示该KNX设备是否经过配置过。

KNX产品应用极为灵活,采用了参数选择和组地址连接的配置方式,大大丰富了用户的使用场合。这也对使用者的技能有较高的要求。所以KNX协会在世界各地都有KNX培训中心,有些国家甚至只有经过认证的KNX使用者才可以调试KNX工程。在中国也有几家(包括但不限于)如北京KNX培训中心、广州视声KNX培训中心等等。除了获得KNX证书,读者还需要在实际使用过程中详细阅读其厂商提供的手册,以便熟练对这类设备进行应用,才能做出更具特色的KNX工程。


 

以上介绍了KNX系统所必备的几种设备。下面介绍一些其他设备。这些设备,可能不是系统运行所必备的(或者某些情况下非必备的)。

 

四、其他设备:

USB接口或者IP接口是PC软件跟KNX总线通信的主要方式,这里的PC软件包括几乎所有在PC上运行的KNX软件如ETS,以及兼容KNX的软件,如中控WinSwitch等,早些时候这些软件还支持串口,不过随着时代发展,串口的时代貌似已经过去了,所以很多软件都不支持通过串口连接KNX总线了。当然ETS4/5也是不支持的。

线路耦合器或者IP Router,是扩展系统使用。当一个系统中的设备超过了一条线内的最大设备时(64或256),则必须要采用这类设备扩展整个KNX系统,以完成更复杂的功能

 

五、配置软件:ETS3/4/5

以上这类设备到位以后,它们是无法工作的。都必须要经过配置,配置设备物理地址和应用。从早期ETS2(2000年左右)到现在ETS5,不得不说,ETS越来越强大,越来越顺手。最新版的ETS5已经支持KNX RF、KNX安全、ETS App等多种功能,这类功能的应用必将使KNX可以获得更广泛的应用。关于ETS的操作,咱们以后再细说。先上2张吧。一个是ETS5的主页,一个是工作窗口。自我感觉十分清爽,这也是我最喜欢的ETS软件。

 

 

 

 

 

 

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