Điều khiển thông minh với hệ thống KNX

  • Liên hệ
  • theben- Đức
  • 12 tháng
KNX là gì?
 
KNX là từ viết tắt của KONNEX được phát triển dựa trên nền tảng của 3 tiêu chuẩn trước đó là European Home Systems Protocol (EHS), Batibus, European Installation Bus (EIB). KNX là một tiêu chuẩn mở không phụ thuộc vào một đơn vị phát triển duy nhất vì thế nó có thể kết hợp các thiết bị KNX của các hãng sản xuất khác nhau (với hơn 300 nhà sản xuất khác nhau trên toàn thế giới) và đảm bảo rằng tất cả các thiết bị trong hệ thống có thể giao tiếp với nhau bằng một ngôn ngữ chung. Việc điều khiển, quản lý các hệ thống thiết bị HVAC, hệ thống sưởi, ánh sáng, cửa, video âm thanh, hệ thống an ninh…trở nên dễ dàng và thuận tiện hơn.
 
KNX cũng là tiêu chuẩn giao tiếp mở duy nhất được công nhận bởi CENELEC, CEN, SAC, ANSI/ASHRAE và ISO.
 
 
Cấu trúc KNX
KNX-Single-1
 
Tất cả các thiết bị được kết nối với nhau thông qua một cặp bus có chức năng truyền nhận thông tin giữa chúng và cấp nguồn hoạt động cho các thiết bị. Thông qua phần mềm ETS người dùng có thể cài đặt, thiết lập hệ thống theo ứng dụng và khi cài đặt hệ thống chỉ cần kết nối với cặp bus với máy tính hoặc máy tính bảng bằng thiết bị chuyển đổi (ở đây chúng ta gọi là thiết bị kết nối).
 
- Cặp bus xoắn sẽ có nhiệm vụ kết nối các thiết bị và trở thành đường truyền thông tin.
- Các thiết bị cảm biến có nhiệm vụ phân tích dữ liệu (chuyển động, hiện diện của người sử dụng, nhiệt độ, ánh sáng…) và truyển chúng thông quan cặp bus xoắn dưới dạng tín hiệu điện.
- Với các thiết bị màn hình, nút nhấn…nhận lệnh từ người dùng rồi truyền tín hiệu này tới các thiết bị thực thi qua đường bus xoắn.
- Thiết bị thực thi có nhiệm vụ nhận lệnh điều khiển thực hiện việc điều khiển (đèn, rèm, gia nhiệt, cửa…).
- Thiết bị kết nối sẽ là kết nối vật lý trung gian cho việc con người giao tiếp với hệ thống KNX qua phần mềm cài đặt, lập trình ETS.
- Thiết bị hệ thống
o Thiết bị đầu vào: cảm biến, nút nhấn
o Thiết bị đầu ra: bộ phận thực thi lệnh điều khiển
o Thiết bị hệ thống: thiết bị cung cấp nguồn, thiết bị kết nối …

Số lượng tối đa các thiết bị trong một hệ thống KNX là 61696 thiết bị (trên lý thuyết).

Điều khiển phân tán: các thiết bị trong hệ thống đều có một bộ xử lý riêng biệt nên việc tự xử lý thông tin điều khiển là hoàn toàn có thể nên không nhất định cần cấu hình bộ điều khiển trung tâm.

 
 
Cấu hình hệ thống
 
Có 2 chế độ cấu hình một hệ thống KNX là chế độ E và chế độ S, trong đó tùy thuộc vào ứng dụng và quy mô mà người cài đặt có thể lựa chọn chế độ cấu hình nào cho phù hợp nhu cầu.
 
- Chế độ S: đây là chế độ cấu hình hệ thống của KNX vì ở chế độ này người cài đặt có thể cấu hình một số lượng lớn thiết bị được kết nối trong hệ thống qua phần mềm ETS chạy trên hệ điều hành Windows của máy tính hay PC.
- Chế độ E: đây là chế độ cấu hình đơn giản trong hệ thống KNX trong chế độ ngày người cài đặt chỉ cần sử dụng nút nhấn và thiết bị cầm tay là có thể cài đặt mà không cần sử dụng phần mềm hay máy tính, chế độ này thích hợp cho các hệ thống nhỏ có độ phức tạp không cao.
 
Phạm vi ứng dụng
 
Vì hệ thống KNX là một tiêu chuẩn mở có thể tích hợp giữa bất kỳ các thiết bị nào từ nhiều nhà sản xuất khác nhau mà sản phẩm của họ được chứng nhận KNX nên quy mô áp dụng rộng rãi cho nhiều công trình từ bé tới lớn, đơn giản hay phức tạp như:
 
- Nhà ở dân dụng
- Trung tâm thương mại
- Công trình công cộng: bệnh viện, trường học, công ty…
 
Các ưu điểm nổi bật hệ thống KNX
 
- Tự động hóa
- Đa dạng hóa nhà cung cấp vì hầu hết các nhà sản xuất lớn trong nghành đều đang chạy đua cho mảng thiết bị KNX.
- Tạo sự thoải mái tối đa cho người sử dụng với đa dạng các tính năng điều khiển, quản lý
- Tiết kiệm điện
- Tính an toàn: các công tắc, nút nhấn… sử dụng điện DC 24V nên an toàn cho người sử dụng nếu có sự cố xảy ra.
- Hoạt động độc lập: tuy hoạt động chung một hệ thống và trên một đường bus dữ liệu nhưng nếu có một thiết bị gặp sự cố thì cũng không ảnh hưởng tới các thiết bị khác.
- Thực hiện nhiều thao tác điều khiển cùng một lúc: nút nhấn, hiện diện…
- Linh hoạt của tiêu chuẩn mở nên các nhà sản xuất phát triển có thể kết hợp với nhau mà không cần quá quan tâm tính tương thích của các thiết bị.
 
Một số nhược điểm hệ thống KNX
 
- Công nghệ còn mới nên yêu cầu người thiết kế và thi công có kinh nghiệm nhất định
- Giá cả thiết bị khá cao