Jesteś tutaj

KNX media transmisyjne

Obrazek do nagłowka: 
KNX

1. Poniższy artykuł skupia uwagę czytelnika na temat różnych mediów komunikacyjnych występujących w popularnym systemie automatyki budynkowej KNX. Do przesyłania komunikatów w sieciach powyższego protokołu można wykorzystać różne media transmisyjne, a ich dobór w trakcie projektowania instalacji zależy od takich parametrów, jak: koszt instalacji, szybkość transmisji czy też podatność na występowanie zakłóceń. Najczęściej spotykanym medium transmisyjnym wykorzystywanym w instalacjach KNX jest skręcona para przewodów. Innymi możliwościami komunikacji są: sieć zasilająca, łącza radiowe, łącza podczerwieni oraz sieć Ethernet. Poniżej przedstawiono krótką charakterystykę tych mediów.

 

2. Skręcona para przewodów (KNX.TP – Twisted Pair) – w tym typie instalacji zaleca się stosowanie przewodów ekranowanych (ekran z oplotu – gwarancja mniejszej podatności na zakłócenia zewnętrzne) zawierające jedną lub dwie pary skręcone przewodów. Przesył informacji w systemie KNX odbywa się za pomocą jednej pary przewodów, druga pełni rolę rezerwy. Maksymalna długość pojedynczej linii magistrali to około 1000 m., a szybkość transmisji wynosi 9,6 kbps (kilobits per second) i wynika bezpośrednio z przyjętej metody unikania kolizji w transmisji danych. Zastosowano tu mechanizm wykrywania kolizji na poziomie bitów z dominującym logicznym zerem, opartym o algorytm CSMA/CA (ang. Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance). CS – określa fakt, iż nadajnik nasłuchuje ruchu w medium, zanim będzie próbował przesłać sygnał. Pozwala to na bezkolizyjne przesłanie własnego sygnału przez urządzenie. MA – określa fakt, iż wiele punktów ma dostęp do tego samego medium, a informacja wysłana przez jeden z nich dociera do pozostałych. CA – określa fakt, iż zawsze bit dominujący, który określa początek przesyłanego komunikatu posiada priorytet wysyłania. Jeśli urządzenie, które wykonuje proces transmisji danych, wykryje na magistrali logiczne „0”, zaprzestaje nadawania na rzecz innego urządzenia, które zaczęło transmisje. Transmisja przerwana zostanie wykonana prawidłowo po zwolnieniu linii magistralnej.

kolizja

W sieciach KNX magistrala TP wykorzystywana jest również jako sieć zasilająca urządzenia magistralne bezpiecznym napięciem stałym (SELV – ang. Safety Extra-Low Voltage) 24 – 30 V DC. Dzięki temu ograniczono ilość kabli zasilających, tak więc uzyskano znaczną elastyczność, prostotę i przejrzystość instalacji.

 

3. Elektryczna linia zasilająca (KNX.PL – Power Line) – jako medium transmisyjne i źródło zasilania urządzeń wykorzystywana jest istniejąca instalacja sieci zasilającej 230 V AC. Częstotliwości wykorzystywane do transmisji danych leżą w paśmie 95 – 125 kHz (podobnie jak w systemie LonWorks). Wykorzystana została nowatorska technika modulacji sygnału pod nazwą rozszerzonego kluczowania zmianą częstotliwości (SFSK – ang. Spread Frequency Shift Keying). Bity zerowe odpowiadają częstotliwości 105,6 kHz, bity jedynek 115,2 kHz.

SFSK

Technika porównania z wzorcem oraz złożonych procedur korekcyjnych pozwala na odpowiednie zarejestrowanie sygnału w trakcie odbioru, nawet w przypadku wystąpienia negatywnego procesu interferencji. Szybkość transmisji danych to 1,2 kbps, a maksymalna długość pojedynczej linii wynosi około 600 m. Maksymalny poziom wartości skutecznej wynosi 1,26 V wartości skutecznej.

 

4. Fale radiowe (KNX.RF – Radio Frequency) – medium transmisyjnym w tym typie komunikacji jest powietrze, a częstotliwość nośna fal radiowych ogranicza się do pasma 868 – 700 MHz. Urządzenia nadające i odbierające modulują sygnał (modulacja amplitudy, częstotliwości lub fazy). Szybkość transmisji utrzymuje się na poziomie 38,4 kbps, a więc znacznie lepiej niż w wypadku rozwiązań przewodowych. Maksymalna odległość pomiędzy urządzeniami nadawczo-odbiorczymi nie może przekroczyć 300 m. Maksymalna odległość wynika bezpośrednio z mocy stosowanych nadajników, która nie będzie zakłócać pracy innych urządzeń znajdujących się w pobliżu. Telegramy systemu KNX w większości są bardzo krótkie i najczęściej nie powodują powstawania szkodliwych sygnałów interferencyjnych.

 

5. Łącze podczerwieni (KNX Bus-IR) – jeden z najnowszych typów medium komunikacyjnym w systemie KNX. Większość szczegółowych informacji można znaleźć w podręcznikach technicznych KNX.

 

6. Sieć automatyki (KNX.net) – pozwala na wykorzystanie wszystkich rodzajów mediów posiadających warstwę logicznego łącza zgodną ze standardem ISO, włącznie z sieciami typu Ethernet. Coraz większa popularność sieci TCP/IP pozwala na poszerzenie systemu automatyki budynku o dodatkowe funkcje. Szybkość przesyłu komunikatów może sięgać prędkości 10 Mbps.

KNX-IP

Artykuły o podobnej tematyce
Automatyka dla domu
Różnorodność urządzeń Z-Wave cz.2
Finał żeglarskiej przygody z FAKRO
Filmowe instrukcje montażu produktów FAKRO

Znajdź szkolenie

Sprawdź, czy w obecnej chwili są prowadzone szkolenia i zapisz się.

Znajdź wykonawcę

Budujesz się? Chcesz zrobić remont? Szukasz wykonawcy? Tutaj go znajdziesz.

Promocje

Sprawdź, jakie mamy obecnie promocje i konkursy.