Протокол KNX net/IP поможет зданиям «поумнеть»

26.08.2016 Сегодня как жилые дома, так и всевозможные предприятия все сильнее нуждаются в удобных, энергоэффективных и многофункциональных системах управления зданиями. Однако такие системы требуют установки множества сенсоров и контроллеров для «умного» мониторинга и контроля, что приводит к немалым расходам. Кроме того, ужесточаются требования к интерактивным приборам и возможным «сценариям» работы систем. Например, все освещение может автоматически включаться, когда сенсор фиксирует, что человек входит в помещение. Или же все электронные приборы могут отключаться, как только сенсор отметил, что человек покинул комнату.

Учитывая постоянно растущую потребность потребителей в системах управления зданиями и технологическое развитие приложений промышленного интернета вещей (IoT), команда Weintek R&D научила операторские панели (HMI) работать по протоколу KNXnet/IP – это передовое решение для «умных» домов. Будучи международным, стандартизированным, сетевым коммуникационным протоколом для автоматизации зданий,  KNXnet/IP способен объединять самые разные виды устройств: крупные бытовые приборы, системы освещения, кондиционеры. Он помогает пользователю быстро построить удобную, энергоэффективную и многофункциональную систему управления.

Многоабонентная коммуникация. Операторская панель (HMI) как блок управления.  


Соответственно, взаимодействие приборов достигается благодаря обмену данными между операторскими панелями (HMI) или переключателями. Так как способ коммуникации зачастую различается в зависимости от видов устройств, их установка и интеграция в централизованную систему управления могут доставить немало трудностей. 

Однако с протоколом KNXnet/IP операторская панель Weintek играет роль блока управления. В такой архитектуре сеть Ethernet применяется как магистральный канал передачи данных (backbone), а все контроллеры KNX PLC используют общий многоабонентный IP-адрес (default: 224.0.23.12). Приборы подключаются к вводам/выводам контроллеров KNX PLC через линейные соединители и используют один и тот же адрес для соединения друг с другом в единую систему.

Как показано на приведенной иллюстрации, три прибора, подключенные к линии 2, используют адрес 1.2.1. Чтобы запустить эти устройства (например, для включения всего освещения в переговорной, когда в нее входят люди), пользователь должен контролировать лишь адрес 1.2.1. При этом вся визуализация, мониторинг и контроль предоставляются через операторскую панель Weintek. Поскольку панель связана с контроллером KNX PLC по средствам того же многоабонентного адреса, есть возможность контролировать все без исключения приборы системы.


Пример выше демонстрирует магистральный канал передачи данных с тремя линейными соединителями. При этом подключенные приборы имеют KNX-адрес и соединены с соответствующим контроллером KNX PLC.
В архитектуре KNX используется до 15 магистральных каналов передачи данных. Каждый из них может быть присоединен 15-ю линейными соединителями. В свою очередь, каждый линейный соединитель может иметь 1 ~ 63 физических адреса (например, 1.1.1 ~ 1.1.63). Любой из этих адресов возможно использовать повторно по запросу.

Легкое подключение и удобное присоединение приборов  

В обычной архитектуре, показанной на иллюстрации А, взаимосвязь всех приборов требует сложной схемы их проводного подключения. Соответственно, их повторное подключение в целях модификации установок может оказаться проблематичным.

Но в архитектуре KNXnet/IP, представленной на изображении B, все устройства находятся в сети KNX и способны взаимодействовать друг с другом, являясь интероперабельными. Пользователю лишь нужно указать KNX-адреса для приборов, а затем – использовать панель оператора  (HMI) для наблюдения и контроля. Таким образом, новая архитектура не только уменьшает расходы на приобретение дополнительных решений, но и существенно упрощает подключение устройств.