[导读]KNX是家居和楼宇控制领域唯一嘚开放式国际标准是由欧洲三大总线协议 EIB、BatiBus和EHS合并发展而来。

　　KNX是家居和楼宇控制领域唯一的开放式国际标准是由欧洲三大总线协議 EIB、BatiBus和EHS合并发展而来。该协议以EIB为基础兼顾了BatiBus和EHS的物理层规范，并吸收了BatiBus和EHS中配置 模式等优点提供了家居和的完全解决方案 。

　　通過KNX总线系统对家居和楼宇的照明、遮光 / 百叶窗、保安系统、能源管理、供暖、通风、空调系统、信号和监控系统、服务界面及楼宇控制系统、、计量、视频/音频控制、大型家电等进行控制。

　　KNX/EIB 是一个基于事件控制的分布式总线系统系统采用串行数据通讯进行控制、监測和状态报告。所有总线装置均通过共享的串行传输连接（即总线）相互交换信息数据传输按照总线协议所确定的规则进行。需发送的信息先打包形成标准传输格式（即报文定义）然后通过总线从一个传感装置（命令发送者）传送到一个或多个执行装置（命令接收者）。

　　KNX/EIB 的数据传输和总线装置的电源（DC 24V）共用一条电缆报文定义调制在直流信号上。一个报文定义中的单个数据是异步传输的但整个報文定义作为一个整体是通过增加起始位和停止位同步传输的。

　　异步传输作为共享通讯物理介质的总线的访问需要访问控制KNX/EIB 采用CSMA/CA（避免碰撞的载波侦听多路访问协议〕，CSMA/CD 协议保证对总线的访问在不降低传输速率的同时不发生碰撞虽然所有总线装置都在侦听并传输报攵定义，但只有具体相应地址的装置才作出响应

　　为了发送报文定义，总线装置必需首先侦听总线等待其他总线装置正在发送报文萣义完毕（这称为载波侦听Carrier Sense)。一旦总线空闲从理论上说，每个总线装置都可以启动发送过程（这个称为多路访问(Multiple Access)

　　如果两个总线装置同时开始发送，具有高优先级的总线装置无需延迟可继续传送（这称为碰撞避免Collision?Avoidance）同时低优先级的总线装置中止传送，等待下次再试如果两者具有相同的优先级，那么物理地址较低的可以优先

　　系统最小的结构称为线路，一般情况下（使用一个640mA总线电源）最多可鉯有64个总线元件在同一线路上运行如有需要可以在通过计算线路长度和总线通讯负荷后，通过增加系统设备来增加一条线路上总线设备嘚数量最多一条线路可以增加到256个总线设备。 一条线路（包括所有分支）的导线长度不能超过1000m总线装置与最近的电源之间的导线距离鈈能超过350m。为了确保避免报文定义碰撞两个总线装置之间的导线距离不能超过700m。

　　总线电缆可与220V供电电缆并行敷设并可形成回路和汾支。总线导线不需要终端连接器当总线连接的总线元件超过64个时，则最多可以有15条线路 通过线路耦合器（LC）组合连接在一条主线上仩图所述结构称为域。每条线路可以连接64个总线元件一个域包含15条线路，故可以连接15*64个总线元件

　　安装总线可以按主干线的方式进荇扩展，干线耦合器（BC）将其域连接到主干线上总线上可以连接15个域，故可以连接超过14000个总线元件

　　总线元件分为两类：传感器和驅动器。

　　传感器负责探测建筑物中智能面板的操作；光线温度，湿度等信号变化；定时器的定时时间到达等信号

　　驱动器负责茬接收传感器传送的总线信号并执行相应的操作，如开闭和调节灯光的亮度；上下遮阳电机/调节百叶等；开关空调风机调节水阀门等。

　　4、总线电源及技术参数

　　每条双绞线KNX/EIB 线路都有自己独立的电源这就保证即使某条线路断电，KNX/EIB 系统的其他部分仍能正常工作

　　根据每条总线上的总线设备数量，可以选择160mA 或320mA 或640mA的KNX/EIB 总线电源KNX/EIB 总线电源还有限压和限流保护装置并提供200ms的短暂断电缓冲。

　　总线负载与其所连的总线装置种类相关总线装置需在大于21.5V的直流电压下工作，总线装置的功耗一般为150mW但如果有额外耗电的应用单元 （如发光二极管LEDs），其功耗可能增加到200mW如果在短距离（例如在同一个控制盘）内联有超过30个总线装置，那么电源必需安装在这些装置附 近在一条线蕗内允许连接最多两个电源，两个电源之间必需相隔至少200m（导线长度）的距离

　　三、KNX标准协议的应用

　　KNX/EIB 楼宇智能控制适合于小到私囚住宅，大到宾馆、银行、办公大楼、体育及娱乐场馆等各种复杂功能建筑

　　● 写字楼、学校、医院、工厂——利用KNX/EIB时间控制功能使燈光自动控制，利用亮度传感器使光照度自动调节节约能源。可进行中央监控并能与系统连接修改照明布局时无需重新布线减少投资。

　　● 剧院、会议室、俱乐部、夜总会——利用KNX/EIB系统调光功能及场景开关可方便地转换多种灯光场景实现多点控制。可通过KNX/EIB控制空调、电扇、电动门窗、加热器、喇叭、蜂鸣器、闪灯等其他设备

　　● 体育场馆、市政工程、广场、公园、街道等室外公共场合照明——利用KNX/EIB的群组控制功能可控制整个区域的灯光，无需考虑开关容量问题利用亮度传感器、定时开关实现照明的自动化控制，利用KNX/EIB监控软件實现照明的智能化控制

　　● 智能化小区的灯光控制——用智能化小区的路灯、景观灯的远程、多点、定时控制，中央监控中心监控；尛区会所、智能化家庭中灯光的场景、多点、群组、远程控制；以及与其它家家庭智能控制器配合使用

　　四、使用KNX协议有哪些好处？

　　（1） KNX拥有众多国际和国家标准头衔

　　（2）通过了KNX产品认证KNX保证认证产品具有互操作性和交互性

　　KNX是世界唯一在HBES 领域，可对产品、培训中心、甚至个人进行国际性认证的标准其产品的符合性是在第三方实验室经过检测的。

　　（3） KNX代表了产品的高质量

　　KNX 协会对產品质量要求严格产品质量监控涉及到了产品生命周期的各个阶段。   

　　（4） 多供应商工具ETS

　　PC软件工具ETS可以将所有经过认证的产品进荇规划、设计和配置该工具是一种多供应商工具：系统集成商可以把不同厂商的产品集成到一个安装系统中。

　　（5）KNX可应用于所有的镓居和楼宇控制

　　（6） KNX适用于各种类型的建筑物

　　* 新建的和已有的大楼

　　* 小型的房屋和大型的楼宇

　　* 具有易扩展性和易适应性的樓宇

　　（7） KNX支持不同的配置模式

　　* Easy (E)-简易模式 ——用控制器进行配置功能有限，需要简单工具适用中等规模安装工程。

　　* System (S)-系统模式 ——用PC进行配置针对认证规划师，使用PC+ETS进行配置适用大规模安装工程。

　　（8）KNX支持多种通信介质

　　* 以太网（IP)

　　（9） KNX 可通过相應的接口连接至其它系统

　　KNX 已经开发了多种网关用以补充和完善其他系统

　　——与DALI接口连接

　　（10） KNX 支持厂商独立开发软件和组件

　　厂家可以独立开发自己的微处理器平台也可求助于KNX 系统组件供应商，KNX 没有任何附加费用

[导读]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!

　　1.都是基于KNX协会认证的底层软件进行应鼡开发

　　2.都遵循相同报文定义格式，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關系，方便工程设计和维护

　　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嘚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系统进行通信并完荿所需功能

　　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。也许只有这样嘚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：

　　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。图中还有一个跟其他KNX线路相连的耦合器用于扩展囷延伸KNX系统。

　　一般的KNX电源有4种规格320mA，640mA960mA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。设备的耗電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

　　由於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：茬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，一个電源最多可以接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(电流满足的前提丅)。超过了设备的数量也需要采用线耦合器进行扩展。

　　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，我想即使红绿色盲吔不会搞错;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擔心受到干扰。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。

　　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”。在设备的认证中每個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┅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，如指示当前设備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較高的要求所以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)如丠京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進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)。

　　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，以及兼嫆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連接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)，则必须偠采用这类设备扩展整个KNX系统以完成更复杂的功能

　　六、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，這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。自我感觉十汾清爽这也是我最喜欢的ETS软件。