Умный дом на knx своими руками
Добавил пользователь Skiper Обновлено: 17.09.2024
Автоматизация системы умный дом выполнена на оборудовании KNX брендов Zennio и Wirenboard.
В ходе проекта умного дома KNX были разработаны системы автоматизации:
Освещение
Управление системами освещения в доме выполнено с помощью 24-канального реле KNX Zennio MAXinBOX 24. С помощью него включаются светильники в: котельной, щитовой, кладовой, постирочной, санузлах, холле, гардеробной, детской, освещение калитки, террас и участка.
Трековые светильники кухни и гостиной управляются с помощью модуля KNX Dali — Zennio DALI-BOX Interface v2. Питание их выполнено с помощью б/п Mean Well SP-100-48.
Управление встроенными светильниками зон санузлов, холла, гардеробной и подвесными светильниками над кроватью реализовано с помощью универсальных 4-канальных диммеров KNX Zennio DIMinBOX DX4.
Шторы
Климат
Реализация управления конвекторами отопления, тёплыми полами, радиаторами отопления в бойлерной, выполнена с помощью актуаторов отопления KNX Zennio HeatingBOX 230V 8X и HeatingBOX 230V 4X.
Система антиобледенения
В данном проекте реализована система антиобледенения. Использован терморегулятор электронный программируемый Devi DEVIreg 850. Он управляет подогревом ливнёвок водостоков на крыше частного дома и работает в паре с комбинированными датчиками влажности и температуры воздуха.
Умные выключатели
В данном проекте автоматизации частного дома на KNX заложены умные выключатели Zennio. Помимо включения и выключения как прямых функций (освещения, климата и сцен), данные устройства многофункциональны и оснащены встроенным термостатом и датчиками температуры, освещения и приближения (последние 2 регулируют яркость подсветки сенсорных кнопок). Использование данных умных выключателей KNX позволяет уменьшить общее число датчиков температуры.
Молниезащита
Помимо прочих систем, в частных домах необходима установка системы молниезащиты. В данном проекте мы разработали систему молниезащиты частного дома на основе активного молниеприёмника Forend.
Учёт энергии
Для учёта энергии использован многоканальный счётчик с RS-485, Modbus RTU Wirenboard WB-MAP12E.
Центральный контроллер
Xiot Pro v6 на базе WirenBoard6 — контроллер с установленным программным обеспечением XIOT, которое позволяет настроить индивидуальные сценарии и индивидуальный пользовательский интерфейс, максимально подходящие для данного решения и потребностей пользователя.
Мобильное приложение
Мобильное приложение XIOT позволяет удобно (локально и удаленно) управлять всем функционалом современного умного дома. Управлять каждым светильником по отдельности, управлять всем светом одной кнопкой, сохранять световые сценарии. Открывать жалюзи и шторы на необходимый процент открытия. Управлять теплым полом, задавать расписание работы по дням недели в несколько интервалов. Управлять батареями отопления и кондиционерами, задавать желаемую температуру, настраивать разную желаемую температуру для экономичного и комфортного режима работы. Система позволяет получать уведомления о срабатывании датчиков движения, герконов, положения замка.
Ознакомиться с проектом целиком Вы можете здесь.
Спасибо за внимание и не пропустите следующие статьи.
Больше полезных советов, обзоров, интересных статей, оборудования умных домов и новостей о нём Вы можете найти в Яндекс Дзен, Ютубе и Инстаграм.
В современных системах автоматизации зданий используется целый ряд различных стандартов связи, и KNX занимает среди них почетное место. Эта разработка редко встречается в сегменте DIY-решений, но зато в профессиональных системах она применяется уже давно, причем, весьма успешно. Что же, не будем обходить KNX стороной и изучим это решение подробно.
История развития
В чем преимущества стандарта? В первую очередь, он славится своей надежностью: несмотря на наличие сразу нескольких сред передачи данных, основные компоненты KNX-систем обычно объединяются воедино с помощью специальных кабелей, причем в системе предусмотрен механизм подтверждения получения пакетов, то есть если команда не дошла до цели, то она отправляется повторно (не более двух раз). Конкуренты в лице Z-Wave и ZigBee, использующие радиоканал, считаются менее надежным вариантом, ну а про Х10 даже говорить неудобно — здесь все печально. Другой очевидный плюс проводного соединения — возможность размещения оборудования на значительном расстоянии друг от друга. Также следует отметить, что KNX-устройства не испытывают проблем с совместимостью, чего нельзя сказать, например, о продукции с шилдиком ZigBee. Еще один довод в пользу KNX — гибкая масштабируемость. Стандарт можно одинаково успешно использовать как в частных домах, так и больницах или аэропортах. Кроме того, в отличие от Z-Wave или Insteon, у этого решения нет жесткой привязки к аппаратной платформе — физическая реализация связи с передающей средой целиком лежит на плечах производителей оборудования.
Недостатки у KNX тоже имеются: данный продукт ориентирован на профессиональные системы автоматизации, проектировкой и установкой которых занимаются компании-интеграторы. Самостоятельный монтаж KNX-сети является весьма сложной задачей, и потому использование Insteon или Z-Wave, как правило, более оправдано. С точки зрения объема затрат, в основном.
Аппаратная часть
Компоненты KNX-сети можно разделить на три основных группы. Первая из них состоит из устройств, генерирующих управляющие команды. Это могут быть выключатели, контрольные панели, различные сенсоры и таймеры, а также датчики измерения физических величин. Вторая категория — это актуаторы, то есть исполнительные устройства. В их число входят релейные модули и различные регуляторы — например, диммеры. Третью группу образуют вспомогательные системные устройства, такие как блоки питания, повторители, логические модули и интерфейсы, обеспечивающие связь с внешним миром. Следует отметить, что сеть KNX является децентрализованной: сенсоры и актуаторы могут обмениваться данными напрямую, без участия дополнительного контроллера. В этом плане стандарт схож с Insteon.
Стандарт KNX предусматривает сразу четыре среды передачи данных: отдельная шина (витая пара), электропроводка, радиоканал и IP-сеть. Нельзя сказать, что они равноправны: как правило, витая пара стоит во главе, а остальные варианты являются вспомогательными либо отсутствуют вовсе. Шинное соединение позволяет использовать различные варианты топологии сети и объединять большое количество устройств, находящихся на значительном расстоянии друг от друга.
Возможность использования электропроводки в качестве передающей среды предусмотрена для тех случаев, когда прокладка нового кабеля затруднена, а радиосигнал не распространяется на достаточное расстояние. Технология позволяет добиться скоростей порядка 1200 бит/с. Следует отметить, что этот вариант не пользуется популярностью, и в практических реализациях он встречается редко. Что касается такой среды, как IP-сеть, то она применяется для туннелирования и маршрутизации KNX-команд путем их преобразования в IP-пакеты. Данная возможность особенно полезна в тех случаях, когда взаимодействующие устройства располагаются на значительном расстоянии друг от друга.
Настройка системы
Спрос на комфорт и универсальность в управлении системами отопления, освещения и контроля доступа для загородного дома, а также офисного комплекса растет. В то же время эффективное использование энергии становится все более важным. Люди хотят комфортного, экологичного и безопасного места для жизни и работы, и именно здесь начинается автоматизация. Однако большее удобство и безопасность вместе с меньшим энергопотреблением могут быть достигнуты только благодаря интеллектуальному управлению и контролю всех задействованных продуктов. Это настоящая проблема, так как система подразумевает много проводов от датчиков и исполнительных устройств к центру управления . Для профессионалов такая масса проводки также означает более высокие усилия по проектированию и монтажу, повышенный риск возгорания и высокие расходы. Вот где применяется KNX!
Автоматизация не должна быть сложной. Для этого просто необходима система, которая устраняет проблемы изолированных устройств, обеспечивая связь всех компонентов на одном общем языке. Тип устройства, которое вы хотите использовать, больше не имеет значения. Хотите ли вы управлять освещением, жалюзи, системами безопасности, энергоменеджментом, отоплением, вентиляцией, системами кондиционирования, системами сигнализации и мониторинга, интерфейсами для систем обслуживания и управления зданием, дистанционным управлением, аудио и видео контролем, . Все это функции работают через единую систему. Это называется принципом взаимодействия. Это дом и управление зданием стало проще. Это KNX.
KNX — это мировой стандарт управления домом и зданием. Будь то жилое, коммерческое или промышленное сооружение, автоматизация систем отопления, кондиционирования и освещения имеет важное значение для энергоэффективности и максимального удобства и безопасности пользователей. Вот где приходит KNX. Система KNX позволяет всем компонентам взаимодействовать друг с другом, создавая динамическую систему управления зданием. Благодаря более чем 495 производителям, соответствующим стандарту KNX, гибкость и выбор не имеют себе равных.
ГДЕ МОЖЕТ БЫТЬ УСТАНОВЛЕНА СИСТЕМА KNX?
KNX система может быть использована практически в любом здании или открытом пространстве — от небольшого дома до крупного торгового центра или промышленного комплекса:
• Частные владения
• Жилые помещения (квартиры, дома престарелых, таунхаусы и т.д.)
• Офисы
• Рыночные площади
• Школы
• Казино
• Больничные учреждения
• Торговые ряды
• Общественные здания и открытые пространства (правительственные здания, библиотеки, школы и т.д.).
• Промышленные предприятия и фабрики
• И прочее.
Это было достигнуто, и всегда будет одним из основных принципов KNX. Имея это в виду, вы можете начать понимать, почему KNX теперь один из широчайших в мире шинных технологий с признанием международных стандартов. Поэтому, когда мы говорим о интеграции мы имеем в виду не только KNX полностью совместимы между производителями и связанных с ними продуктов, но KNX находится в самом центре здания шириной интеграции приложений управления.
Итак, Вы захотели сделать Умный дом и выбрали для реализации европейскую шину KNX.
Отличный выбор, так как эта система:
- распределенная и не имеет одного центра. Т.е. если сгорит один элемент, вся остальная система продолжит работу.
- каждое устройство стандарта KNX проходит сертификацию на соответствие стандарту.
- множество фирм производителей: ABB, Berker, Jung, Merten, Gira и пр. и у всех фирм есть взаимозаменяемые устройства.
- большинство фирм производителей это – Германия.
Приведем пример управляющих элементов разных фирм производителей:
Система визуализации ABB Busch-priOn, система управление Gira Control 9 на основе Home Server 4 и Jung Smart Pilot. У каждой из этих устройств есть свои особенности, но самое главное, что они взаимозаменяемы, т.е. вы сможете к реле и диммерам фирмы Gira поставить управляющий элемент ABB Busch-priOn.
На данной картинке мы попытались показать, как выглядит топология сети с использованием технологии KNX.
Система KNX построена из трех основных компонентов:
- управляющие модули (выключатели, датчики, ик-приемники)
1) ABB Busch-priOn
2) Jung Smart Pilot
3) Терморегулятор Gira
4) Датчик Merten
5) Метеостанция Jung
- исполнительные модули (реле, диммеры, модули штор, регуляторы тепловые, ик-передатчики)
2) модуль диммера
4) модуль сервопривода
5) ИК передатчики
- системные модули (интерфейсы и блоки питания)
2) интерфейсный модуль
2) Ipad с установленной программой Iridium mobile
Для соединения устройств между собой используется кабель стандарта KNX. Соединение происходит последовательно-параллельно, т.е. каждое последующее устройство подсоединяется параллельно следующему. Соединение звездой запрещено. Так как система сертифицированная, то программировать и производить пусконаладку систем Умного дома стандарта KNX могут только сертифицированные специалисты прошедшие курсы повышения квалификации в центрах KNX. В нашей компании есть специальный штат инженеров, обученный в России и в Европе по стандарту KNX.
Рекомендуем данную систему для реализации климат-контроля: управление кондиционированием, вентиляцией, теплыми полами, конвекторами и радиаторами вместе по своей логике. Вам же надо будет задать только желаемую температуру!
Пример интерфейса температурной карты коттеджа, а так же других функций:
Освещение
Если же не хочется даже менять переключатели, то можно установить в щиток беспроводное реле, которое будет управлять включением и выключением света в разных комнатах. Для этого решения, как и для замены выключателя, вам потребуется вызвать электрика.
Регулировка температуры
Регулировка температуры может также пригодиться, если требуется заранее охладить или нагреть комнату, например перед возвращением домой с работы. В этом случае можно включить кондиционер или обогреватель со смартфона заранее. Или привязать их включение к местоположению смартфона в заданном промежутке времени.
Совместимость и голосовое управление
Вот как бы выглядела небольшая однокомнатная квартира человека, который купил все описанные выше гаджеты.
Читайте также: