KNX智能家居系統(tǒng)培訓(xùn)資料前言歐洲安裝總線EIB（EuropeanInstallationBus）是在上世紀(jì)九十年代初發(fā)展起來的一種通信協(xié)議，用戶對建筑物自控系統(tǒng)在安全性、靈活性和實(shí)用性方面的要求以及在節(jié)能方面的需求促進(jìn)了這項技術(shù)的迅速推廣。與此同時，同樣的需求在法國促進(jìn)了Batibus技術(shù)的發(fā)展，歐洲家用電器協(xié)會（EHSA）也對家用電器（又稱白色電器）的網(wǎng)絡(luò)通信制定了EHS協(xié)議。1997年上述三個協(xié)議的管理結(jié)構(gòu)聯(lián)合成立了KNX協(xié)會，在這三個協(xié)議的基礎(chǔ)上開發(fā)出KNX標(biāo)準(zhǔn)。目前在家庭和建筑物自動化領(lǐng)域，KNX標(biāo)準(zhǔn)是唯一符合國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC14543和歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN500990、CE13321要求的開放式國際標(biāo)準(zhǔn)?！禟NX智能家居系統(tǒng)培訓(xùn)資料》是介紹KNX系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)資料，向廣大的技術(shù)人員、項目規(guī)劃人員、系統(tǒng)集成商和操作人員介紹KNX系統(tǒng)的構(gòu)成和應(yīng)用，同時還介紹了有關(guān)系統(tǒng)規(guī)劃、安裝、投運(yùn)和擴(kuò)展方面的知識。KNX系統(tǒng)可使用多種通信介質(zhì)，包括：雙絞線、電力線和無線通信。本手冊主要著重介紹KNX系統(tǒng)在TP（雙絞線）中的基本知識和應(yīng)用等。有關(guān)KNX系統(tǒng)在電力線和無線通信的介紹，可以參考KNX標(biāo)準(zhǔn)資料介紹，資料下載網(wǎng)站：。目錄一、KNX系統(tǒng)概論 應(yīng)用程序（AP）市場供應(yīng)的總線耦合器和應(yīng)用模塊或者為分離式，或者集成在一個外殼之內(nèi)。然而，必須使用同一個制作商的產(chǎn)品。若為分離式，則應(yīng)用模塊可以通過標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用接口，即物理外部接口（PEI），連接至總線耦合器（BCU）。這種物理外部接口有10芯或12芯，可以：作為兩個部件之間的報文交換接口（5芯）為應(yīng)用模塊提供電源（2芯）總線設(shè)備組成圖有些應(yīng)用模塊僅能連接特殊類型的總線耦合器。如果總線耦合器為總線設(shè)備的分離式部件，則大多數(shù)情況可以采用墻裝式設(shè)計。TP1設(shè)備至總線的連接主要采用標(biāo)準(zhǔn)總線接線端子（紅/黑）；DIN導(dǎo)軌設(shè)備則通過觸點(diǎn)塊連接至數(shù)據(jù)條?？偩€耦合器為總線設(shè)備的集成部件時，已經(jīng)通過總線接口模塊（BIM）或者總線設(shè)備中的的制造商芯片組，內(nèi)建在總線設(shè)備之內(nèi)?？偩€接口模塊基本上就是總線耦合器，但沒有總線耦合器的外殼和一些其它部件。芯片組構(gòu)成了總線接口模塊的核心部件，即控制器和收發(fā)器。目前，總線耦合器可以連接兩種不同的介質(zhì)：1類雙絞線（32V安全特低電壓）或者電力線110（電網(wǎng)電源）。無線射頻總線耦合器：KNX射頻兼容設(shè)備均采用集成解決方案。得益于集成式總線耦合器，各個總線設(shè)備均具有自己的智能功能：據(jù)此，KNX可以部署為分散式系統(tǒng)且無需中央監(jiān)控單元（例如，計算機(jī)等）。然而，必要時，安裝在PC上的可視化控制軟件業(yè)可以承擔(dān)中央功能（例如監(jiān)控功能）?？偩€設(shè)備基本上可以分為三個種類：傳感器、執(zhí)行器和控制器。如果是傳感器，則應(yīng)用模塊可以將信息傳送給總線耦合器。總線耦合器對這些信息數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并將其發(fā)送至總線。此后，總線耦合器會在合適的時隙檢查應(yīng)用模塊的狀態(tài)。如果是執(zhí)行器，則總線耦合器負(fù)責(zé)接收來自總線的報文，對它們進(jìn)行解碼，并將解碼后信息傳送給應(yīng)用模塊。控制器則負(fù)責(zé)傳感器與執(zhí)行器之間的交互（例如，邏輯模塊）。若為S模式兼容KNX設(shè)備，則（通過ETS?）為（通用）總線耦合器加載了應(yīng)用模塊合適的應(yīng)用程序之后，該設(shè)備就可以獲得自身的具體功能?？偩€耦合器上安裝的S模式兼容KNX按鈕，在通過ETS為該設(shè)備編制了合適的應(yīng)用程序之后，僅能產(chǎn)生調(diào)光信號。通常，E模式兼容KNX設(shè)備在發(fā)貨之前就已經(jīng)加載了應(yīng)用程序。此類KNX設(shè)備的鏈接和相關(guān)參數(shù)設(shè)置可以通過合適的硬件設(shè)置或者中央控制器完成。2．總線設(shè)備的結(jié)構(gòu)每一個總線設(shè)備（如：開關(guān)、調(diào)光器、百葉窗驅(qū)動器等）主要由以下兩部分組成：總線耦合器（BCU）。應(yīng)用模塊（AM）。對于不同結(jié)構(gòu)的總線設(shè)備，總線耦合器和應(yīng)用模塊的連接方式也不一樣：嵌入安裝式總線設(shè)備，總線耦合單元和應(yīng)用模塊通過物理連接口連接在一起。DIN導(dǎo)軌安裝式總線設(shè)備或表面安裝式總線設(shè)備，總線耦合單元和應(yīng)用模塊組合成一個整體。嵌入安裝式總線設(shè)備的結(jié)構(gòu)DIN導(dǎo)軌安裝式總線設(shè)備總線耦合單元負(fù)責(zé)發(fā)送、接收和存儲數(shù)據(jù)?？偩€設(shè)備需要處理的信息首選經(jīng)過總線送到總線耦合單元，這些數(shù)據(jù)包括：設(shè)備的物理地址、一個或幾個組地址、應(yīng)用程序和相關(guān)的參數(shù)。總線耦合單元中的微處理器是耦合單元的“大腦”，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)總線設(shè)備的各項功能，當(dāng)出現(xiàn)故障或電源失效時，總線設(shè)備會進(jìn)入預(yù)先設(shè)置好的應(yīng)對狀態(tài)，數(shù)據(jù)則保存在總線設(shè)備中。當(dāng)故障排除或電源恢復(fù)后，總線設(shè)備會進(jìn)入預(yù)定的恢復(fù)程序。應(yīng)用模塊及其應(yīng)用程序決定了總線設(shè)備的功能?？偩€設(shè)備包括各種輸入裝置，如：按鈕、二進(jìn)制編碼器等，還有各種輸出裝置，如：觸點(diǎn)輸出、負(fù)載開關(guān)、調(diào)光器等，也有輸入和輸出綜合型裝置。3．KNX系統(tǒng)電源KNX系統(tǒng)需要外部提供安全性特低電壓（SELV）作為KNX電源，最高電壓為29V。在雙絞線作為總線與電力線是絕緣的，這樣就保證了使用的安全性。KNX電源應(yīng)符合DINEN50090的規(guī)定，帶有防過流和防短路措施。電源線上安裝的扼流器對高頻信號呈現(xiàn)很大的阻抗，能防止對總線上報文信號的衰減。有時我們選用帶有備用輸出的KNX電源，一旦系統(tǒng)需要增加線路時，只要再接入一個扼流器就可以了。4．三種配置模式的總線設(shè)備目前KNX標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了三種不同的配置模式：KNXA模式(自動模式)KNXA模式是一種最簡單的配置模式，一般適用于功能已經(jīng)確定的設(shè)備。當(dāng)這類設(shè)備與系統(tǒng)的通信介質(zhì)相連接后就能自動完成配置，因此沒有操作經(jīng)驗的用戶也可以使用。這種配置模式適用于家用電器和娛樂電子設(shè)備。使用者不需要經(jīng)過任何培訓(xùn)。但是目前在市場上尚沒有此類成熟的產(chǎn)品。KNXE模式(簡易模式)采用KNXE模式一般需要通過中央控制器或操作設(shè)備上的編碼盤和按鈕進(jìn)行配置。如果這個中央控制器在系統(tǒng)中還有其它用途，如：場景照明控制、邏輯控制等，那當(dāng)然需要繼續(xù)連接在系統(tǒng)中，否則配置完設(shè)備后就可以把中央控制器與系統(tǒng)斷開。這種配置模式與S模式相兼容。采用E模式配置設(shè)備在功能范圍方面有一定的限制性，比較適合于中小規(guī)模的系統(tǒng)。但是操作時不需要PC機(jī)和ETS工具軟件，操作者只要閱讀有關(guān)技術(shù)資料或經(jīng)過簡單的培訓(xùn)就可以完成設(shè)備的配置和調(diào)試。KNXS模式(系統(tǒng)模式)采用KNXS模式需要使用PC機(jī)和ETS工具軟件進(jìn)行配置。這樣可以同時完成工程設(shè)計、設(shè)備配置和系統(tǒng)調(diào)試。采用這種模式既可以進(jìn)行中小系統(tǒng)的配置，也可以完成大型建筑物中復(fù)雜系統(tǒng)的配置。這種類型的配置方法專門供獲得KNX認(rèn)證的設(shè)計者和承包商使用，適用于大型設(shè)施。每一種模式在以下方面各具不同的特點(diǎn)：功能范圍配置能力調(diào)試方法用戶群生產(chǎn)商可以為自己生產(chǎn)的設(shè)備選用不同的模式連接到KNX系統(tǒng)中。ETS3軟件可以從已有的系統(tǒng)中讀取設(shè)備數(shù)據(jù)再進(jìn)行處理。這樣就可以不用標(biāo)準(zhǔn)的KNX設(shè)備，而是直接對E模式設(shè)備再編程。但是ETS3.0c版本不能進(jìn)一步處理無線通信的設(shè)備。三、KNX系統(tǒng)通信1．基本工作原理KNX基本工作原理圖KNXTP1(1類雙絞線)最小安裝由以下部件組成：電源單元（29VDC）扼流器（也可以集成在電源單元內(nèi)）傳感器（可以是開關(guān)面板，觸摸屏，手機(jī)，溫度傳感器）執(zhí)行器（可以是開關(guān)執(zhí)行器，調(diào)光執(zhí)行器）總線電纜（標(biāo)準(zhǔn)是四芯線，一般只用兩芯電纜）如果是S模式兼容的產(chǎn)品，安裝完畢后，必須通過ETS工具軟件，將其產(chǎn)品的應(yīng)用程序加載至傳感器和執(zhí)行器之后才可以使用KNX系統(tǒng)。因此，項目工程師必須首先使用ETS工具軟件完成以下配置步驟：給每個設(shè)備分配物理地址（用于唯一識別KNX安裝中的各個傳感器和執(zhí)行器）；為傳感器和執(zhí)行器選擇合適的應(yīng)用軟件并完成其設(shè)置（參數(shù)化）工作；分配組地址（用于鏈接傳感器和執(zhí)行器的功能）；如果是E模式兼容產(chǎn)品，上述配置步驟同樣適用，其中：分配物理地址；用于傳感器和執(zhí)行器參數(shù)化的應(yīng)用軟件；組地址分配（用于鏈接傳感器和執(zhí)行器的功能）；可以通過本地配置，也可以由中央控制器自動完成。上述配置完成之后，該施工的工程可描述如下：單開關(guān)傳感器（1.1.1）在上撥桿被按下后，將會發(fā)送一個報文。報文中含有組地址（5/2/66）、值（“1”）以及其他相關(guān)的綜合數(shù)據(jù)。所有已連接的傳感器和執(zhí)行器都會收到該報文，并對其進(jìn)行評估分析。僅具有相同組地址的設(shè)備才：發(fā)送確認(rèn)報文讀取報文中的值并執(zhí)行相應(yīng)的動作。本例中，開關(guān)執(zhí)行器（1.1.2）將會關(guān)閉其輸出繼電器。按下下?lián)軛U后，將會發(fā)生同樣的過程，但值被置為“0”.因而，這種情況下將會接通執(zhí)行器的輸出繼電器。本文后續(xù)部分將會詳細(xì)解釋本KNX系統(tǒng)中的各個部分。2．物理地址A=區(qū)L=線路B=總線設(shè)備AAAALLLLBBBBBBBB圖：物理地址整個KNX設(shè)施中，物理地址均必須唯一。物理地址的配置如上所述。其格式如下：區(qū)【4bit】-線【4bit】-總線設(shè)備【1byte】。通常，按下總線設(shè)備上的編程按鈕，總線設(shè)備即進(jìn)入準(zhǔn)備好接收物理地址的狀態(tài)。該過程期間，編程LED發(fā)光二極管會處于點(diǎn)亮狀態(tài)。調(diào)試階段結(jié)束之后，物理地址還可用于以下目的：診斷、排錯，以及通過重新編程實(shí)現(xiàn)設(shè)施更改。使用調(diào)試工具尋址接口對象或者其它設(shè)備。重要提示：總線設(shè)備正常工作期間，物理地址沒有任何作用。3．組地址1bit4bit3bit8bit0MMMMmmmSSSSSSSS圖：組地址上圖中表示為常用的3級組地址（主組/中間組/子組）：M=主組，m=中間組，S=子組。如果是2級組地址（主組/子組）則表示為M=主組，m+S=子組。設(shè)施內(nèi)設(shè)備之間的通信通過組地址實(shí)現(xiàn)。使用ETS進(jìn)行設(shè)置時，可以將組地址選擇為2級組地址結(jié)構(gòu)、3級組地址結(jié)構(gòu)或者自由定義結(jié)構(gòu)。在各個單項目的項目屬性中，可以更改級結(jié)構(gòu)。組地址0/0/0保留，用于所謂的廣播報文（即發(fā)送至所有可達(dá)總線設(shè)備的報文）。ETS項目工程師可以決定如何使用各個級，下圖給出一個示例模式：主組=樓層。中間組=功能域（例如，開關(guān)、調(diào)光）。子組=加載功能或者加載組（例如，廚房照明燈開/關(guān)、臥室窗戶開/閉、客廳吊燈開/關(guān),等等）。圖：主組/中間組/子組示例在所有項目中，都必須嚴(yán)格遵守已經(jīng)選定的組地址模式。各個組地址都可以按需分配各個總線設(shè)備，分配過程與系統(tǒng)總線設(shè)備的安裝位置完全無關(guān)。執(zhí)行器可以監(jiān)聽多個組地址。然而，在每個報文中傳感器僅能發(fā)送一個組地址。組地址是分配給相應(yīng)傳感器或執(zhí)行器的組對象（以前所述的“通信對象”）。組對象的創(chuàng)建與分配可以使用ETS完成（S模式），也可以由系統(tǒng)自動完成（E模式）。并且，用戶在E模式中可以查看各個組對象。注：在ETS中使用主組地址14、15或者更高的主組地址時，應(yīng)該注意TP1耦合器不對這些組地址進(jìn)行過濾，因而可能對整個總線系統(tǒng)的動態(tài)性能帶來負(fù)面影響。分屬傳感器或執(zhí)行器的組地址數(shù)量可以變化，并取決于存儲器的容量。4．組對象圖：組對象在總線設(shè)備中，KNX組對象表現(xiàn)為存儲區(qū)域。組對象的大小介于1位和14字節(jié)之間。組對象的具體大小視功能而定。由于開關(guān)操作需要兩個狀態(tài)（0和1），因此，可以使用1位組對象。文本傳輸所涉及的數(shù)據(jù)非常豐富，因此，應(yīng)該使用最大為14字節(jié)的組對象。使用組地址，ETS僅允許鏈接具有相同大小的對象。多個組地址可以分配給一個組對象，但是，這些組地址中，僅能有一個是發(fā)送用的組地址。例如下圖所示：圖：組對象4.1．標(biāo)志每個組對象都有標(biāo)志，用于設(shè)置以下屬性：通信

√組對象有一個正常的總線連接。

報文能夠被確認(rèn)，但組對象的值不能被更改。讀

√通過總線，可以讀對象值。

通過總線，不可以讀對象值。寫

√通過總線，可以改寫對象值。

通過總線，不可以改寫對象值。發(fā)送

√對象值（傳感器）改寫后向總線發(fā)送報文。

僅收到請求時，組對象才會生成應(yīng)答信息。更新

√值應(yīng)答報文被解析為寫指令。更新組對象的值。

值應(yīng)答報文不是被解析為寫指令，組對象的值保持不變。初始化讀

√電流返回之后，設(shè)備會獨(dú)立地發(fā)送讀值指令，以初始化組對象（僅使用于某些掩碼）。

電流返回之后，設(shè)備不通過讀指令初始化已分配組對象的值注意：應(yīng)該僅在特殊的情況下才更改默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)值。圖：組對象標(biāo)志對象值可以通過如下方式發(fā)送至總線：例如，按下上左撥桿之后，雙刀開關(guān)傳感器會將“1”寫入自己的0號組對象。由于該對象的通信和發(fā)送標(biāo)志已經(jīng)設(shè)置，因此，該設(shè)備將會向總線發(fā)送具有信息“組地址1/1/1、寫值、1”的報文。此后，整個KNX設(shè)施中組地址為1/1/1的全部總線設(shè)備均會將“1”寫入它們自己的對象。我們給出的示例中，“1”將會寫入執(zhí)行器的0號組對象。執(zhí)行器的應(yīng)用軟件將會確認(rèn)該組對象中的值已經(jīng)改變，并執(zhí)行開關(guān)過程。5．TP1位結(jié)構(gòu)“0”和“1”兩個邏輯狀態(tài)采用一個比特即可以表示。KNXTP1中的技術(shù)邏輯：邏輯1期間無電流輸出，邏輯0期間有電流輸出。這就意味著：多個設(shè)備同時發(fā)送“0”信號的設(shè)備可以繼續(xù)發(fā)送。6．TP1報文沖突需要傳送數(shù)據(jù)的總線設(shè)備，如果它發(fā)現(xiàn)總線處于空閑狀態(tài)，可以立即啟動發(fā)送過程。對于多個總線設(shè)備的同時發(fā)送請求，使用載波偵聽多路訪問/沖突避免（CSMA/CA）技術(shù)進(jìn)行控制。發(fā)送期間，總線設(shè)備監(jiān)聽總線。邏輯狀態(tài)為“1”的總線設(shè)備，一旦檢測到邏輯狀態(tài)“0”（總線上存在電流），將會立即停止發(fā)送過程，讓位于其它發(fā)送設(shè)備。該總線設(shè)備在中斷發(fā)送過程之后，持續(xù)監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)，等到網(wǎng)絡(luò)上的報文發(fā)送過程中止之后，再次嘗試自己的發(fā)送過程。采用這種方式，如果存在多個設(shè)備試圖同時發(fā)送信息，CSMA/CA技術(shù)可以確保這些總線設(shè)備中，僅有一個設(shè)備可以不間斷地完成發(fā)送過程。因此，總線上的數(shù)據(jù)吞吐量不會受損。TP1通過兩芯線，對稱地傳輸數(shù)據(jù)。總線設(shè)備評估兩根芯線之間的電壓差值。輻射噪聲可以相同極性作用于這兩根芯線，對信號電壓差值不產(chǎn)生影響。7．疊加數(shù)據(jù)和供電電壓數(shù)據(jù)以交流電壓的形式傳輸。電容器對交流電壓呈現(xiàn)低阻抗，即相當(dāng)于一個導(dǎo)體并短接初級側(cè)回路。作為發(fā)送器時，變壓器將數(shù)據(jù)發(fā)送至初級側(cè)（以交流電壓的形式），并疊加在直流電壓之上。作為接收器時，變壓器將數(shù)據(jù)發(fā)送至次級側(cè)，在此處，可以從直流電壓中分離并使用該數(shù)據(jù)。供電電壓為直流電壓時，扼流器呈現(xiàn)較低的電阻（因為這時頻率為零）。數(shù)據(jù)以交流電壓的形式進(jìn)行發(fā)送（頻率不等于零）。扼流器對交流電壓呈現(xiàn)出高阻抗。因此，電源單元對數(shù)據(jù)的影響可以忽略不計。8．TP1電纜長度總線線路中可以使用以下電纜長度：電源單元–總線設(shè)備。。。。。。。。。。。。350m圖：KNX總線波形總線設(shè)備僅發(fā)送半波信號（即上圖中正半周中心處的負(fù)半波）。扼流器是電源單元的組成部分之一，配合總線設(shè)備的變壓器，可以產(chǎn)生正均衡脈沖。由于扼流器內(nèi)含用于生成均衡脈沖的主要部件，因此，總線設(shè)備可以安裝在電纜長度距離扼流器（電源單元）最遠(yuǎn)350之處。總線設(shè)備–總線設(shè)備。。。。。。。。。。。。700m電纜上傳送報文需要一定的傳送時間。如果多個總線設(shè)備試圖同時發(fā)送，則可以解決遠(yuǎn)達(dá)700m處出現(xiàn)的沖突現(xiàn)象（信號延時tv=10us）?？偩€線路長度。。。。。。。。。。。。。。。。1000m連續(xù)不斷地加載或者卸載電纜電容對發(fā)送總線設(shè)備的信號可能產(chǎn)生阻尼效果。與此同時，電纜電線電容還會圓化信號邊沿；信號阻性負(fù)載（總線電纜和設(shè)備）還會導(dǎo)致信號電平有所下降。為了克服這兩種影響因素實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸，單個線段的總電纜長度不應(yīng)該超過1000m，且各個線段上的設(shè)備總數(shù)量不應(yīng)該超過64個（無論使用哪種型號的電源單元）。同一線路上兩個電源單元之間的最小距離。。。。200m四、KNX系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1．拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)當(dāng)使用總線電纜TP1（1類雙絞線）作為通信介質(zhì)時，KNX系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)，分域（area）和線路（line）。線路 這是KNX系統(tǒng)的最小結(jié)構(gòu)單元。每個線路最多包括4個線段（linesegment），每個路段最多可連接64臺設(shè)備，每一個線段實(shí)際所能連接的設(shè)備數(shù)量取決所選KNX電源的容量和該線路段設(shè)備的總耗電量。下表列出了在一個線路中設(shè)備之間距離的限制：每個線段的最大長度1000m電源與總線設(shè)備之間最大距離350m兩個電源之間的最小距離（包括扼流器）200m兩個總線設(shè)備之間的最大距離700m 如果一個線段通過線路中繼器（LR）擴(kuò)展連接另外一個線段，那么這個線段也可以達(dá)到1000m。每個線段應(yīng)配備合適的KNX電源。一個線路最多可以并聯(lián)3個線路中繼器。域一般情況下，可以有15個線路分別經(jīng)過線路耦合器（LC）與主線路相連接，組成一個域。主線路最多可以直接連接64臺設(shè)備，主線路如果接了線路耦合器，與之直接相連的最多設(shè)備臺數(shù)就要減少。主線路不能接線路中繼器，而且必須有自己的KNX電源并配有扼流器。多個域如果有多個域存在時，每個域需要通過主干耦合器（BC）與干線路相連接。干線路可以直接連接設(shè)備，但是如果還連接主干耦合器，那么與干線相連的最多設(shè)備臺數(shù)就要減少。干線路也不能連接線路中繼器，而且必須有自己的KNX電源。一個系統(tǒng)最多包括15個域，這樣理論上一個KNX系統(tǒng)可以連接58000多臺總線設(shè)備。主干耦合器、線路耦合器和線路中繼器實(shí)際上都是同樣的設(shè)備，只是由于安裝在網(wǎng)絡(luò)中不同的位置，因此被賦予不同的物理地址，加載不同的應(yīng)用程序，起到不同的作用。主干耦合器和線路耦合器只傳輸需要跨越域或線路的報文，而線路中繼器則要傳輸線路中所有的報文。把一個系統(tǒng)劃分成域和線路有很多優(yōu)點(diǎn)：提高了系統(tǒng)的可靠性。由于每個域和每個線路分別配KNX電源，這種電氣的隔離使得系統(tǒng)的某個部分出現(xiàn)故障時，其他部分仍能繼續(xù)工作。一個線路或一個域內(nèi)德數(shù)據(jù)通信不會影響到其它范圍的通信。在進(jìn)行調(diào)試、排除故障和維護(hù)時，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常清晰。2．物理地址物理地址用于識別總線設(shè)備，并可以反應(yīng)總線設(shè)備的拓?fù)湮恢?。物理地址?6位bit組成。如下圖所示：在前一章節(jié)中，已知物理地址格式如下：A=區(qū)L=線路B=總線設(shè)備AAAALLLLBBBBBBBB在系統(tǒng)拓?fù)湓O(shè)計中要注意，對于線路耦合器B表示的總線設(shè)備置為“0”，如上圖中的；對于干線耦合器L表示的的線路和B表示的總線設(shè)備均置為“0”，如上圖的；已經(jīng)卸載的總線耦合器的地址為15.15.255。其實(shí)，線路耦合器、干線耦合器和線路中繼器都是同一種設(shè)備，只是在拓?fù)涞奈恢貌煌?，?dǎo)致命名不同和其過濾的功能也不同。無論是線路耦合器還是干線耦合器我們都稱之為耦合單元。耦合單元主要充當(dāng)門功能，對過往的數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾。在系統(tǒng)拓?fù)湓O(shè)計指定該參數(shù)之后，耦合單元將會被分配設(shè)一個過濾表。同時也可以在耦合單元中設(shè)置其過濾功能，如下圖：西門子N140配置圖當(dāng)耦合單元接收到的組報文只要包含在該過濾表內(nèi)，就一定可以被路由。據(jù)此，各個線路都可以獨(dú)立地工作。僅跨線路型報文才需要路由。在實(shí)際過程中，我們可以看到接收到來自相應(yīng)線路上的報文時，耦合器上的黃色LED發(fā)光二極管會閃爍。同時我們還要注意線段上的中繼器轉(zhuǎn)發(fā)所有的報文，沒有任何過濾表。五、KNX傳輸技術(shù)開關(guān)命令、控制信號等信息是以報文的形式在各個總線設(shè)備之間進(jìn)行傳輸?shù)?。傳輸?shù)乃俾?、報文脈沖的發(fā)生和接收方式保證了總線可以采用多種拓?fù)湫问?，而且不需要安裝終端阻抗。報文信號在總線電纜中以對稱的方式傳輸，總線設(shè)備通過差分方法檢測兩根線纜中的電壓信號。由于外界電磁干擾對兩根線纜的影響是同極的，因此不會影響報文信號的電壓差。1．報文傳輸?shù)臅r間需求總線傳輸速率為9600bit/s，一份報文發(fā)送和確認(rèn)的周期大約為25ms。由于報文傳輸速率為9600位/秒，即，每傳輸一個位占用的總線時間為1/9600秒或104us。每一個字符有11位組成，即8位數(shù)據(jù)位、1位起始位、1位偶校驗位和1位停止位。字符與字符間還插入了2個暫停位，因此，單個字符（13位）的總傳輸時間為1.35ms。如下圖所示：單字符傳輸時間圖根據(jù)凈負(fù)荷長度的不同，報文可能包含8至23個字符。確認(rèn)信息僅需要一個字符?？紤]到總線空閑時間t1（50位）和確認(rèn)等待時間t2，單個報文占用的總線時間為20至40ms。報文傳輸時間圖一般開關(guān)報文（含確認(rèn)）的總線占用時間為20ms。文本傳輸報文則占用總線長達(dá)40ms。2．TP1報文確認(rèn)一旦有事件發(fā)生（按下按鈕時），總線設(shè)備就會向總線發(fā)送報文。經(jīng)過長度不短于t1的總線空閑時間之后，開始進(jìn)行傳輸。報文傳輸完成之后，總線設(shè)備將使用時間t2檢查報文是否已被成功接收。所有“被尋址”總線設(shè)備會根據(jù)報文中的校驗字節(jié)可以檢查接收是否正確無誤，并據(jù)此同時發(fā)回相應(yīng)的確認(rèn)信息（如下圖）。圖：報文確認(rèn)發(fā)送總線設(shè)備若收到NAK（接收錯誤）確認(rèn)時，通常會重復(fù)發(fā)送報文三次；若收到BUSY（總線仍被占用）確認(rèn)，發(fā)送總線設(shè)備將會等待一個短時隙，此后重新嘗試發(fā)送報文；若發(fā)送總線設(shè)備未收到確認(rèn)，則最多重復(fù)發(fā)送該報文三次，此后，終止發(fā)送請求。3．KNX總線訪問KNX總線設(shè)備之間傳輸信息是按事件控制，每段信息在總線上以串行方式傳輸，而且在任何一個時刻，只可能有一個總線設(shè)備的信息在總線上傳輸。為了提高通信的可靠性，KNX系統(tǒng)的總線訪問和報文傳輸采用了具有避免沖突的載波偵聽多路訪問和沖突避免技術(shù)，就可以避免信息沖突，保證信息不丟失，使總線工作在最安全的狀態(tài)。由于報文結(jié)構(gòu)中有附加優(yōu)先權(quán)的機(jī)制，因此可以使某些信息（如：故障信息）附加優(yōu)先權(quán)，優(yōu)先處理。KNX系統(tǒng)采用事件控制的方式傳輸信息，使得只有在事件發(fā)生時和需要傳輸信息時才傳輸報文。六、KNX報文的結(jié)構(gòu)和尋址方式KNX報文的結(jié)構(gòu)包括：總線專用信息、事件（比如：按下按鈕）所表示的有效信息和用于檢驗傳輸錯誤的檢驗信息，是保證報文安全傳輸必不可少的，由被尋址的設(shè)備處理。地址段是確定報文傳輸路徑的總線專用信息，包括源地址和目標(biāo)地址。源地址是一種物理地址，表示報文發(fā)送設(shè)備所在的域和線路。物理地址是在系統(tǒng)進(jìn)行配置時唯一分配給某一設(shè)備的，在系統(tǒng)試運(yùn)行和維護(hù)時使用。目標(biāo)地址則定義了通信的接收對象，可以是一臺設(shè)備，也可以是一組設(shè)備。這組設(shè)備可以是在一條線路中，也可以分布在兩個或多個線路中。一臺設(shè)備可以同時屬于不同的組。系統(tǒng)中設(shè)備的這種通信關(guān)系用組地址描述。校驗字節(jié)用于檢驗報文傳輸是否發(fā)生錯誤。有效信息包含在數(shù)據(jù)段中，如：指令、信號、設(shè)定參數(shù)和測量數(shù)據(jù)等。1．控制字段在KNX總線系統(tǒng)中其控制字段有8bit表示，如下圖：圖：控制字段在上圖中，A表示該報文是否重復(fù)，如果有一個被尋址總線設(shè)備返回一個否定確認(rèn)，則總線發(fā)送設(shè)備需要重復(fù)發(fā)送報文。此時，報文中的“重復(fù)位”0將會被置位為“1”。據(jù)此，已經(jīng)完成相應(yīng)指令的總線設(shè)備將不會再次執(zhí)行此指令。A=0重復(fù)A=1不重復(fù)控制字段除了控制報文是否重復(fù)，還負(fù)責(zé)報文的優(yōu)先級。當(dāng)多個設(shè)備試圖同時發(fā)送時，優(yōu)先級高的設(shè)備具有獲得優(yōu)先發(fā)送。其優(yōu)先級可以分為如下4級：BB=00系統(tǒng)優(yōu)先級BB=10報警級BB=01高級BB=11低級2．源地址4bit4bit8bitAAAALLLLBBBBBBBB源地址就是物理地址，整個KNX設(shè)施中，物理地址必須唯一。物理地址在主要用于程序下載、診斷、排錯等，總線設(shè)備正常工作期間，物理地址沒有任何作用。A=區(qū)L=線路B=總線設(shè)備3．目標(biāo)地址TP1報文目標(biāo)地址通常為某個組地址。但是，也可以為某個物理地址（系統(tǒng)報文）?；谖?7（16位+1位，該位位于路由計數(shù)字段，故稱17），接收方可以判定目標(biāo)地址為組地址還是物理地址：若第17位為“0”則目標(biāo)地址是物理地址；僅對一個總線設(shè)備尋址；若第17位為“1組地址在KNX/EIB通信機(jī)制中扮演非常重要的角色，它使得一控多、多控一河場景控制變得非常容易。組是按照一定標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立的單元、設(shè)備或所選功能的集合，整個組可以通過一個標(biāo)記該組地址的報文來尋址。組地址有2字節(jié)組成，其首位永遠(yuǎn)為“0”，有效的組地址是15bit。一般來說，組地址有兩種十進(jìn)制表述方式。不同的分段方式只是功能概念上的劃分，其比特數(shù)據(jù)本身沒有任何區(qū)別。例如兩段式的組地址1/258和三段式的1/1/2是完全一樣的，用二進(jìn)制表示都是0000100100000010.與物理地址不同，組地址的分段表述的不是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)，而是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在功能上的邏輯劃分。例如在三段表述中，用中間組區(qū)分“開關(guān)”和“調(diào)光”兩種功能，用子組區(qū)分處于不同功能下得各組燈。如下圖所示：4．路由計數(shù)和長度該字節(jié)除了包含LSDU(鏈層服務(wù)數(shù)據(jù)單元)數(shù)據(jù)的長度還包含一個bit的標(biāo)志表明地址的屬性，以及3個bit的路由計數(shù)信息。數(shù)據(jù)長度是指報文中實(shí)用數(shù)據(jù)字節(jié)的長度。同時在每一個數(shù)據(jù)報中包含一個3bits的路由計數(shù)器。一般總線設(shè)備計數(shù)器的初始值為6，每經(jīng)過個總線耦合器、線路耦合器和中繼器等都均減一，當(dāng)這個計數(shù)值減為0時，這個報文就被丟棄，因而避免了死循環(huán)的問題。當(dāng)計數(shù)值為7時，該報文的計數(shù)值在網(wǎng)絡(luò)中傳輸時不會減一處理。一般為PC中控軟件所為。5．實(shí)用數(shù)據(jù)實(shí)用數(shù)據(jù)的長度根據(jù)應(yīng)用的不同而改變，最少為2字節(jié)，最多為16字節(jié)。我們分別用常說的幾bit命令來解釋：1bit00XXXXCCCCXXXXXA0000000010000001A=0關(guān)、邏輯假、上移、上調(diào)一級A=1開、邏輯真、下移、下調(diào)一級X=未使用CCCC=0000讀對象值無數(shù)據(jù)CCCC=0001反饋對象值（1bit-14byte）CCCC=0010寫對象值（1bit-14byte）CCCC=0011寫物理地址CCCC=0100讀物理地址CCCC=0101反饋物理地址CCCC=1010寫存儲器CCCC=1100讀BAU版本號CCCC=1101反饋BAU版本號上述C表述該報文指令的執(zhí)行方式，如開關(guān)傳感器發(fā)送一個“開”的指令，則表述指令的執(zhí)行方式為“CCCC=0000讀對象值”，執(zhí)行的結(jié)果就是將對象值置為“1”（A=1）。2bit00XXXXCCCCXXXXPP0000000010000011該“開關(guān)控制”用于由組對象使用更高優(yōu)先級操作執(zhí)行器。4bit00XXXXCCCCXXDAAA0000000010001001D=1調(diào)亮D=0調(diào)暗A(chǔ)AA=000停止調(diào)光AAA=001調(diào)光級1AAA=010調(diào)光級2AAA=011調(diào)光級4AAA=100調(diào)光級8AAA=101調(diào)光級16AAA=110調(diào)光級32AAA=111調(diào)光級641byte00XXXXCCCCXXXXXXVVVVVVVV000000001000000010011001采用“定值調(diào)節(jié)”，可以將亮度值直接設(shè)置為1（最小值）至255（最大值）之間的某個值。2byteSEEEEMMMMMMMMMMM0000110000011010“S”為尾數(shù)的符號，4位指數(shù)“E”為整數(shù)指數(shù)，基為2。尾數(shù)“M”的精度定義為0.01.正值（S=0）采用正常的二進(jìn)制數(shù)字格式。負(fù)值（S=1）尾數(shù)編碼為2的補(bǔ)碼。例如：21℃注：由于報文偏長省去了下圖2個字節(jié)。6．校驗字節(jié)校驗字節(jié)有1字節(jié)組成，是對報文中的全部字符的每一個位位置均執(zhí)行奇校驗。如下圖報文：七、ETS4-KNX項目設(shè)計：基本組態(tài)1．ETS概述KNX是一種完整的全集成式家用和樓宇自動化系統(tǒng)，適用于實(shí)現(xiàn)移動性、靈活性和成本高效性等方面要求日益嚴(yán)格的解決方案。該系統(tǒng)功能極為豐富，不僅可以用于簡單型或者限制型設(shè)施，也可以用于實(shí)現(xiàn)整個樓宇群的解決方案。因此，在項目設(shè)計與安裝、調(diào)試、總線系統(tǒng)的工作與維護(hù)等方面,KNX的要求完全與電力行業(yè)的要求一致。KNX設(shè)施的規(guī)劃、項目設(shè)計與調(diào)試過程中，離不開軟件規(guī)劃工具和電氣安裝工具。這類工具結(jié)構(gòu)清晰，非常易于使用。對于需要部署KNX的樓宇，其項目設(shè)計工作與普通的電氣設(shè)計工作并不存在根本性差別。在項目初期階段，規(guī)劃者必須明確以下方面：樓宇類型及其使用情況需要安裝的樓宇系統(tǒng)組件及其功能使用變更的類型及其頻率客戶的特殊需求預(yù)算至于普通設(shè)施的電氣設(shè)施規(guī)劃，遵照公認(rèn)的技術(shù)規(guī)則、電力公司的連接條件，以及常見的規(guī)劃準(zhǔn)則、實(shí)施規(guī)章和標(biāo)注規(guī)定條款等執(zhí)行。關(guān)于KNX系統(tǒng)的規(guī)劃、項目設(shè)計和調(diào)試等工作，有規(guī)劃者和安裝商負(fù)責(zé)決定KNX系統(tǒng)統(tǒng)一的項目設(shè)計與調(diào)試方案。ETS即工程設(shè)計工具軟件。ETS4是ETS的當(dāng)前版本。ETS項目設(shè)計按照時間先后順序可以表示為以下步驟：完成ETS設(shè)置讀入或者轉(zhuǎn)換產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫使用必要的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建項目構(gòu)建項目結(jié)構(gòu)（樓宇結(jié)構(gòu)/總線拓?fù)洌NX產(chǎn)品（含有相應(yīng)應(yīng)用程序的設(shè)備）插入至樓宇結(jié)構(gòu)根據(jù)需求，設(shè)置KNX產(chǎn)品的參數(shù)創(chuàng)建組地址采用組地址，鏈接KNX產(chǎn)品通信對象將完成配置的KNX產(chǎn)品分配給總線拓?fù)洌ㄗ詈蠖x物理地址）將完成配置的KNX產(chǎn)品分配給已安裝功能（可選）檢查項目設(shè)計打印輸出相關(guān)文檔保存項目具體項目案例也可能與該順序有所不同。對于小型項目，某些步驟可以忽略。對于大型項目（團(tuán)隊項目），還可能需要追加其它步驟。2．ETS4軟件的使用啟用ETSETS僅能通過互聯(lián)網(wǎng)上的KNX網(wǎng)上商城從KNX協(xié)會獲得（網(wǎng)上商城地址：）。從互聯(lián)網(wǎng)下載并完成已下載文件的解壓、獲得安裝程序ETS4Setup.exe之后就可以開始安裝過程。安裝結(jié)束之后，使用桌面上的圖標(biāo)或者在新建KNX程序組中可以啟動ETS。啟動界面如下：創(chuàng)建產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫安裝結(jié)束時，ETS數(shù)據(jù)庫為空。為了使用ETS，必須將制造商的產(chǎn)品數(shù)據(jù)導(dǎo)入該數(shù)據(jù)庫。制造商的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫可以通過CD光盤或者互聯(lián)網(wǎng)免費(fèi)提供。點(diǎn)擊database：選擇數(shù)據(jù)庫：如果工作中使用多個數(shù)據(jù)庫，則可以在此處選擇當(dāng)前將要使用的數(shù)據(jù)庫。使用“New…”按鈕，創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)庫。新數(shù)據(jù)庫為空數(shù)據(jù)庫，必須導(dǎo)入制造商產(chǎn)品數(shù)據(jù)。輸入新數(shù)據(jù)庫名字，點(diǎn)“OK”。導(dǎo)入產(chǎn)品數(shù)據(jù)點(diǎn)擊“ImportProducts”，進(jìn)行一般設(shè)置，打開產(chǎn)品數(shù)據(jù)。選擇需要導(dǎo)入的產(chǎn)品數(shù)據(jù)和設(shè)置語言點(diǎn)擊“Import”，“closewizard”結(jié)束產(chǎn)品數(shù)據(jù)導(dǎo)入創(chuàng)建一個新項目點(diǎn)擊此時，屏幕上會顯示“新項目”對話框。在該對話框中，必須輸入新項目的名稱。此外，還可以在該指定已經(jīng)使用的介質(zhì)（TP表示雙絞線；PL表示電力線；IP表示以太網(wǎng)）。如果已經(jīng)選擇了功能“創(chuàng)建線路1.1”，則會直接生成區(qū)1、主線1.0和線路1.1。否則，該項目沒有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。最后定義組地址類型。常用為3級組地址。點(diǎn)擊“OK”完成。項目設(shè)計項目設(shè)計圖樓宇窗口樓宇視圖是ETS的主要視圖。采用樓宇視圖，可以根據(jù)實(shí)際的樓宇結(jié)構(gòu)，完成KNX項目的構(gòu)建和KNX設(shè)備的插入工作。構(gòu)建樓宇時，可以使用以下元素：樓宇樓宇部件地板走廊房間儲物間樓宇、樓宇部件和地板僅用于結(jié)構(gòu)，不得直接包含任何設(shè)備。設(shè)備可以插入至房間、走廊、樓梯或者儲物間之內(nèi)。對于大型項目，維護(hù)總圖時，層級視圖非常有價值。組地址窗口組地址窗口用于生成并定義組地址。實(shí)現(xiàn)通信對象彼此間的鏈接，該視圖要與樓宇視圖配合使用。在“組地址”窗口中，組地址的表示可以使用2級、3級或者自由定義結(jié)構(gòu)，具體取決于其預(yù)設(shè)選項。組地址表示在不同的級別上，對功能沒有影響。該視圖僅用于提供總覽信息。本文檔中組地址使用3級結(jié)構(gòu)。如果選擇了某個子組，則分配給該組地址的通信對象將顯示在右側(cè)列表視圖之內(nèi)。樹視圖（左側(cè)）顯示可用組地址（組地址采用3級結(jié)構(gòu)）。拓?fù)湟晥D拓?fù)浯翱谟糜诙x實(shí)際的總線結(jié)構(gòu)，并可以為設(shè)備分配物理地址。該視圖可以與其他視圖同時使用，也可以顯示與總線結(jié)構(gòu)有關(guān)的KNX項目。分配給不同線路的設(shè)備，必須檢測。雙絞線、電力線盒IP網(wǎng)絡(luò)線路，采用不同的符號表示。樹視圖（左側(cè)）顯示KNX項目的當(dāng)前總線拓?fù)洌挥覀?cè)則采用列表視圖顯示左側(cè)窗口中的已標(biāo)記元素。設(shè)備視圖項目的全部設(shè)備（含尚未分配給房間、功能或者線路的那些設(shè)備）都顯示在“設(shè)備”窗口內(nèi)。因此，可以通過該窗口更加方便的全面掌握項目信息和設(shè)備信息。項目設(shè)計示例開始項目設(shè)計打開ETS4軟件，新建項目（本例中項目名稱為：深圳中學(xué)）。組地址視圖設(shè)置為3級。輸入名稱之后，點(diǎn)擊“OK”按鈕，將打開新項目（假設(shè)在左側(cè)欄內(nèi)已經(jīng)設(shè)置了“默認(rèn)工作區(qū)”，則帶有兩個面板“拓?fù)洹焙汀敖M地址”）。出于實(shí)際考慮，應(yīng)該點(diǎn)擊窗口標(biāo)題欄中的“拓?fù)洹辈⑦x擇“樓宇”，將“拓?fù)洹泵姘甯臑椤皹怯睢泵姘濉４藭r，擁有兩個相對較大的樓宇和組地址面板，可以在這兩個面上進(jìn)行工作。圖：創(chuàng)建樓宇結(jié)構(gòu)創(chuàng)建樓宇結(jié)構(gòu)在“樓宇”窗口中，設(shè)備僅能插入房間、走廊、樓梯或者儲物間。首先，必須創(chuàng)建一個最小的樓宇結(jié)構(gòu)。具體的必要步驟如下：選擇位于左側(cè)的“樓宇”窗口內(nèi)的“樓宇”（樹型結(jié)構(gòu)）。右鍵點(diǎn)擊圖標(biāo)“深圳中學(xué)”，彈出對話框。如圖：插入相應(yīng)的樓層和房間等。產(chǎn)品查找器為了插入設(shè)備，需要使用“產(chǎn)品查找器”窗口。使用產(chǎn)品查找器，可以將設(shè)備插入當(dāng)前已標(biāo)記的對象之中。因此，較好的方法是，在調(diào)出產(chǎn)品查找器之前就在設(shè)備窗口內(nèi)選擇例如某個房間等。使用樓宇窗口工具條的圖標(biāo)，也可以調(diào)出產(chǎn)品查找器。它可以再打開一個產(chǎn)品查找器窗口。如下圖：圖：產(chǎn)品查找器窗口打開產(chǎn)品查找器窗口，系統(tǒng)設(shè)計有多種功能，可以用于選擇所需要的產(chǎn)品/設(shè)備。一種方法是，在窗口左側(cè)的樹結(jié)構(gòu)中，可以選擇某個制造商或者某個產(chǎn)品組。這種方法中，在列表視圖中可以顯示的設(shè)備數(shù)量受到嚴(yán)重的限制。此外，也可以使用搜索功能或者過濾功能（均位于工具條的右側(cè)）對列表視圖所顯示的內(nèi)容進(jìn)行限制。因此，樹結(jié)構(gòu)中的選擇操作可以與搜索功能和過濾功能一起使用。搜索選擇條件越嚴(yán)格，顯示的產(chǎn)品越少。需要將相應(yīng)的應(yīng)用插入某個產(chǎn)品時，可以使用鼠標(biāo)，在產(chǎn)品查找器列表視圖中選中該產(chǎn)品。接下來，點(diǎn)擊“添加”按鈕（或者鼠標(biāo)雙擊產(chǎn)品）。可以通過手動輸入需要插入的元素數(shù)量，一次插入多個設(shè)備。ETS自動地按升序?qū)⑽锢淼刂贩峙浣o當(dāng)前的各個線路。當(dāng)前線路時一個相當(dāng)復(fù)雜的主題。如果需要更加詳盡的信息，請參閱ETS的幫助功能。在設(shè)備屬性中，可以隨時更改物理地址。圖：設(shè)備屬性設(shè)備屬性若已經(jīng)標(biāo)記了關(guān)聯(lián)房間，則列表視圖中會顯示已經(jīng)插入的設(shè)備。在房間下的樹結(jié)構(gòu)內(nèi)德樓宇視圖中也可以查看該樹結(jié)構(gòu)。雙擊已插入設(shè)備，可以在側(cè)欄總打開屬性容器。該容器最多可以有3個索引卡，使用標(biāo)簽，可以選擇各索引卡。某些索引卡僅含信息，即，無法進(jìn)行任何更改。其中，“設(shè)置”卡最為重要。在該卡中，可以更改設(shè)備的物理地址。通過字段“物理地址”所做的更改會自動地將相應(yīng)設(shè)備分配給總線拓?fù)渲械钠渌€路和或其它區(qū)。產(chǎn)品信息設(shè)備的“屬性”容器的標(biāo)簽“信息”之下含有與產(chǎn)品有關(guān)的其他信息。此外，可以查找與設(shè)備應(yīng)用程序有關(guān)的信息。在該容器內(nèi)，也可以更改設(shè)備的應(yīng)用程序。此外，還有一個索引卡，含有與各自產(chǎn)品有關(guān)的產(chǎn)品目錄信息。設(shè)備參數(shù)通過“樓宇”窗口底部列表視圖的“參數(shù)”標(biāo)簽，可以訪問設(shè)備參數(shù)。執(zhí)行此項操作時，必須在窗口左側(cè)的視圖中完成設(shè)備標(biāo)記工作。此處，可以配置設(shè)備參數(shù)。這些參數(shù)定義應(yīng)用程序的實(shí)際功能，例如，上例中，可以指定是否夜間模式功能。“參數(shù)”窗口與產(chǎn)品有關(guān)。各個參數(shù)的詳細(xì)信息和應(yīng)用說明信息，可以從制造商獲取。編輯通信對象圖：編輯對象設(shè)備的通信對象（簡稱為對象）以樹視圖（窗口的左側(cè)）的方式顯示在設(shè)備之下；如果在樹視圖中對設(shè)備進(jìn)行了標(biāo)記，也會顯示在列表視圖（窗口的右側(cè)）中。如果標(biāo)記了樹視圖的某個對象，則已經(jīng)分配給該對象的全部組地址會顯示在列表視圖中“關(guān)聯(lián)”標(biāo)簽之下。此外，也可以完成更改，例如，可以刪除分配給該對象的內(nèi)容。雙擊列表視圖內(nèi)的單個對象，或者標(biāo)記樹視圖內(nèi)的某個對象，可以打開對象的“屬性”容器。此外，可以設(shè)置對象的屬性。如果是通信對象，還可以改變用于發(fā)送報文的優(yōu)先級（制造商已經(jīng)設(shè)置了該優(yōu)先級）。可能的優(yōu)先級有：低低優(yōu)先級，用于時間非關(guān)鍵功能高正常優(yōu)先級，用于手動功能警告高優(yōu)先級，用于時間關(guān)鍵型功能注：應(yīng)該僅僅在特殊情況下才更改優(yōu)先級。此外，可以設(shè)置通信對象的標(biāo)志。配置組地址在KNX案例中，通過組地址，可以將需要彼此合作以完成某個特定功能的設(shè)備“邏輯地連接”在一起。與樓宇窗口中的樓宇結(jié)構(gòu)類似，使用工具條的相應(yīng)按鈕，可以生產(chǎn)截圖中所示的組地址結(jié)構(gòu)。分配組地址為了使得傳感器或者執(zhí)行器在執(zhí)行特定的功能時需知道要進(jìn)行通信的對象，必須將組地址分配給相應(yīng)的通信對象。通過相應(yīng)的組地址，將通信對象彼此邏輯地鏈接在一起。為了將組地址分配給對象，同時打開兩個面板不失為一個好主意：例如，同時打開組地址窗口和樓宇窗口。組地址分配可以采用多種方法完成。最快的方法是使用拖放操作，從組地址窗口中，用鼠標(biāo)將所需要的組地址拖至-保持鼠標(biāo)左鍵處于按下狀態(tài)-樓宇窗口內(nèi)相應(yīng)的對象之上（也可以將對象拖至相應(yīng)的組地址之上），此后，再釋放鼠標(biāo)左鍵。采用這種方式，可以將組地址分配給相應(yīng)的對象。通過為通信對象分配多個組地址，可以形成具有多個連接的通信對象。若通信對象具有傳感器功能，那么，第一個分配的組地址可以用作報文中的目標(biāo)地址（發(fā)送組地址）。需要更改作為發(fā)送組地址的組地址時，在樓宇窗口的通信對象列表視圖（右側(cè)窗口部分）中，使用鼠標(biāo)右鍵功能即可完成。圖：發(fā)送組地址注：此外，還有傳感器（每個通信對象允許一個地址）。容許分配給某個通信對象的最大組地址數(shù)量，以及最大關(guān)聯(lián)數(shù)（每個產(chǎn)品的分配數(shù)量）均與產(chǎn)品有關(guān)。帶有組地址的連接僅能在具有相同類型的通信對象之間創(chuàng)建（1bit、4bit等）。通過首次分配，組地址可以獲得通信對象的類型。下載物理地址和用于程序在系統(tǒng)設(shè)計完畢，需要將物理地址下載至設(shè)備。首先，點(diǎn)擊“下載物理地址”。下載過程開始之后，將會在側(cè)欄打開視圖“處于掛起狀態(tài)的操作”此時，ETS要求您按下設(shè)備上相應(yīng)的編程按鈕，此后，該視圖將顯示下載過程的進(jìn)度。如下圖：圖：下載物理地址圖：掛起操縱狀態(tài)注：如果存在耦合器，則耦合器應(yīng)該始終位于列表的最上部，因此，應(yīng)該采用物理地址將其編程為第一個設(shè)備。 接下來，點(diǎn)擊“下載應(yīng)用”，將程序、組地址和參數(shù)（含過濾表）下載給設(shè)備。另外，通過選項“下載全部”，也可以在一步之內(nèi)完成物理地址和應(yīng)用程序的下載。使用菜單“部分下載”，可以選擇部分下載功能。如果僅應(yīng)該下載諸如組地址或者參數(shù)等已更改數(shù)據(jù)，那么?？梢允褂眠@種下載方法。圖：下載應(yīng)用程序圖：全部下載（物理地址和應(yīng)用程序）圖：部分下載注：“下載全部”：下載物理地址和應(yīng)用程序（按下設(shè)備上的編程按鈕）。“部分下載”：執(zhí)行為完成的下載（下載選項未設(shè)置）。“下載物理地址”：下載設(shè)備的物理地址（按下設(shè)備上的編程按鈕）。“改寫物理地址”：選擇某個設(shè)備時，如果其物理地址應(yīng)該被該寫，則啟用該功能（不激活編程按鈕）?！跋螺d應(yīng)用”：下載應(yīng)用程序。八、KNX系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計1．規(guī)劃為了建立一個充分滿足用戶需要的KNX系統(tǒng)，必須對項目分步進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃。一個全面的、專業(yè)化的規(guī)劃將會加快整個項目的進(jìn)程（包括：項目設(shè)計、安裝、投運(yùn)、檢驗和文件編制），不僅節(jié)約時間，降低成本，還能避免項目合作單位之間產(chǎn)生誤解。第一步要充分了解業(yè)主和用戶的需求，用列表方式或其它適當(dāng)?shù)姆绞綔?zhǔn)確描述他們的要求，然后根據(jù)這些要求規(guī)劃整個系統(tǒng)的方案。在考慮如何采用KNX技術(shù)滿足這些要求。確定用戶的需求確定用戶對一個KNX系統(tǒng)的需求與確定用戶對一個住宅設(shè)施或?qū)σ粋€功能性建筑物的需求是不一樣的，接觸的對象也不一樣。對一個住宅設(shè)施我們只需要與委托人接觸，對一個功能性建筑物我們也只需要與終端用戶接觸。對一個KNX系統(tǒng)我們還需要與建筑師和項目總規(guī)劃人員接觸和討論。當(dāng)然確定需求的工作步驟基本上是相同的。對于很多KNX系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的功能不是僅靠提高工程投入或增加工作量就可以解決的。但是業(yè)主、建筑師和總規(guī)劃人員有時不具備這方面的知識，需要在討論的過程中向他們詳細(xì)介紹這些功能和相關(guān)的利弊關(guān)系，可能的話還要通過實(shí)例說明。設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)明確了用戶的要求，就能確定該項目的KNX系統(tǒng)需要控制什么，在哪里控制和如何實(shí)現(xiàn)這些控制，還要確定哪些部分雖然暫時不需要配置KNX線路，但應(yīng)該預(yù)先留出布線便于以后擴(kuò)展系統(tǒng)。有了這些信息再考慮到建筑物結(jié)構(gòu)的條件，就可以設(shè)計KNX系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)了，最好用圖形的方法表示出來。特別要注意以下幾個方面的工作：選擇最適宜的通信介質(zhì)，同時要考慮到與以太網(wǎng)和局域網(wǎng)等其它網(wǎng)絡(luò)連接的可能性。將整個系統(tǒng)分解成域和線路，相應(yīng)考慮到如何配置耦合器和網(wǎng)關(guān)。選擇KNX設(shè)備類型、功能和要求。選擇適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)保護(hù)措施。確定系統(tǒng)對環(huán)境條件的要求。繪制系統(tǒng)接線的概略圖。更為詳細(xì)的內(nèi)容將在以后的規(guī)劃和系統(tǒng)設(shè)計過程中逐步確定下來。成本預(yù)算當(dāng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)確定下來以后就可以進(jìn)行初步的成本預(yù)算。成本預(yù)算中包括規(guī)劃設(shè)計的費(fèi)用。設(shè)備采購、安裝和調(diào)試的費(fèi)用，還應(yīng)包括可能發(fā)生的更改和擴(kuò)展的費(fèi)用。借助KNX系統(tǒng)的工具軟件可以很方便地進(jìn)行成本預(yù)算。2．系統(tǒng)設(shè)計一個KNX系統(tǒng)的功能取決于各個總線設(shè)備以及相互之間的作用，所以設(shè)計一個系統(tǒng)必須掌握這些設(shè)備的電氣和機(jī)械性能，了解其應(yīng)用程序和相關(guān)的參數(shù)。進(jìn)行設(shè)計時首先應(yīng)該考慮每個房間的功能要求，配置各個房間的設(shè)備。然后設(shè)計跨房間的功能和設(shè)備，這些功能和設(shè)備必須工作協(xié)調(diào)、規(guī)格統(tǒng)一?？绶块g的功能包括：照度檢測、照明中央控制和時序控制等。選擇和設(shè)置傳感器如果在項目規(guī)劃階段沒有包括這項工作，此時就需要考慮房間的控制點(diǎn)（傳感器），統(tǒng)計各種控制功能的類型和數(shù)量。這些功能可能是開關(guān)控制、調(diào)光控制、百葉窗控制、優(yōu)先控制、信號發(fā)送和場景照明控制等。用戶希望在什么位置、完成什么樣的控制將決定設(shè)備的數(shù)量。在設(shè)計過程中必須考慮到很多總線設(shè)備需要配備電源，比如AC230.同時還需要考慮外界環(huán)境對系統(tǒng)的影響，包括溫度、濕度和粉塵。根據(jù)這些功能的要求就能選擇相應(yīng)的設(shè)備，比如實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能就可以選用二聯(lián)按鈕。還要考慮一些特殊的功能，如窗戶開關(guān)和時間開關(guān)的控制等，然后選擇相應(yīng)的設(shè)備。選擇和設(shè)置執(zhí)行器下一步需要考慮執(zhí)行器的功能和選擇相應(yīng)的設(shè)備。這些設(shè)備經(jīng)常以架裝或盤裝的方式安裝在控制盤上或安裝在天花板里面，設(shè)備的安裝方式主要取決于房屋結(jié)構(gòu)的條件。選擇設(shè)備時應(yīng)考慮以下因素：設(shè)備安裝的位置應(yīng)便于操作。為今后可能的擴(kuò)展留有余地。230V電源系統(tǒng)的布線以便于更改和擴(kuò)展，這樣總線系統(tǒng)的靈活性就不會受230V電源線的制約。盡可能縮短230電源系統(tǒng)的布線長度。可以設(shè)置若干個小型的分控制盤，這樣可以減少電纜的長度和布線的工作量。c)控制盤上設(shè)備的安裝根據(jù)EN50022的規(guī)定，導(dǎo)軌安裝式設(shè)備可以安裝在控制盤上的35mmDIN導(dǎo)軌上。設(shè)備與總線之間可以選擇兩種連接方式：通過連接端子與總線電纜相連接。通過安裝在DIN導(dǎo)軌上的數(shù)據(jù)軌道與總線電纜相連接。在控制盤上總線設(shè)備與電源設(shè)備安裝在一起的，因此必須保證非特低壓電源（SELV或PELV）供電的設(shè)備與KNX系統(tǒng)隔離，必要時需要安裝隔離層或隔離墻。注意要對暴露在設(shè)備外面的數(shù)據(jù)軌道加裝保護(hù)，既保證絕緣也為了防塵。KNX系統(tǒng)與傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)相比的一個突出優(yōu)點(diǎn)是便于更改和擴(kuò)展，因此控制盤的設(shè)計就應(yīng)為今后可能增加的總線設(shè)備和其它設(shè)備留有余地，控制盤總體尺寸取決于所選的設(shè)備和總線的拓?fù)湫问?。調(diào)光器之類需要散熱的設(shè)備應(yīng)該安排在控制盤的上部?？偩€設(shè)備與其它設(shè)備最好分開安排，這樣布局清晰，便于維修?？偩€電纜中的備用線對d)總線電纜作為通信介質(zhì)在總線KNX系統(tǒng)中采用直徑0.8mm的屏蔽雙絞線作為總線電纜，可以選用YCYM2x2x0.8型電纜。電氣安裝中的電源電纜不能用作總線電纜。按照DIN18015標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，總線電纜與電源電纜相似，依照線型、樹型或星型結(jié)構(gòu)敷設(shè)在指定區(qū)域。總線電纜可以和其它線纜敷設(shè)在同一個管道或線槽中。如需要采用無鹵阻燃電纜時可選用J-H(St)H2x2x0.8電纜。在多個線路組成的KNX系統(tǒng)中必須保證各個線路不形成環(huán)路，即線路之間不得直接連接。如需要連接兩個建筑物之間的系統(tǒng)時可選用A2Y(L)2Y或A-2YF(L)2Y型地下電信電纜。系統(tǒng)過電壓保護(hù)方面的要求?？偩€電纜中的設(shè)備用線對如果用于其它應(yīng)用時必須注意：只能用于安全特低壓（SELV或PELV）電路。最大允許電流為2.5A，必須配有過流和斷路保護(hù)裝置。可以用于音頻傳輸線路，但不得作為公共電信網(wǎng)的通信線路。一條線路中的設(shè)備線對只能用于一種應(yīng)用。用于其它應(yīng)用時，線對的端子必須作出明確的標(biāo)識。如果備用線對用于另一條KNX線路時，黃線為+，白線為-。九、KNX應(yīng)用在前面章節(jié)中介紹了KNX系統(tǒng)的基本原理，讀者已經(jīng)了解系統(tǒng)在性能和安裝方面的基本知識。有些用戶可能更關(guān)心系統(tǒng)的應(yīng)用及其效果。下面我們將要介紹KNX系統(tǒng)的在舒適性調(diào)節(jié)、節(jié)能控制和安全防范方面的應(yīng)用。我們將按下列內(nèi)容介紹KNX系統(tǒng)在住宅建筑和功能性建筑中的典型應(yīng)用：目標(biāo)；效果；實(shí)例；設(shè)計效果；系統(tǒng)方案；表格；總線設(shè)備及其功能；組地址；系統(tǒng)方塊圖、邏輯流程圖和參數(shù)設(shè)置。下面的實(shí)例不但向讀者介紹了KNX系統(tǒng)的應(yīng)用和效果，而且描述了如何實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用。1．根據(jù)時間和室外照度控制辦公室的照明目標(biāo)：自動開關(guān)辦公大樓的照明，上班時照度不足自動開燈，室外足夠亮?xí)r自動關(guān)燈。效果：在功能性建筑物中節(jié)能是重要的目標(biāo)，但是在辦公室往往有人開燈，到時候卻沒有人關(guān)燈或不能及時關(guān)燈。采用自動控制不僅能及時關(guān)燈，節(jié)約能源，而且因為減少了燈具的使用時間從而延長了其使用壽命。實(shí)例：