為智能家居帶來便捷的KNX系統(tǒng)

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃山明）說到智能家居互聯(lián)互通，也許大多數(shù)人會想到Matter標(biāo)準(zhǔn)或使用PLC來實(shí)現(xiàn)，但除此之外，還有一些方案也能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的效果。比如KNX系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)從家庭到樓宇的自動化，作為目前全球領(lǐng)先的開放式智能家居系統(tǒng)之一，KNX智能家居系統(tǒng)在市場上得到了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。

KNX系統(tǒng)的發(fā)展與演進(jìn)

KNX，全稱Konnex，是一種開放的、全球標(biāo)準(zhǔn)的建筑自動化和控制網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。KNX系統(tǒng)的發(fā)展歷史可以追溯到1990年代初，當(dāng)時歐洲安裝總線（European Installation Bus, EIB）開始在歐洲住宅和商業(yè)建筑中廣泛應(yīng)用。

1999年，當(dāng)時歐洲三大總線協(xié)議EIB、BatiBus和EHSA合并成立了Konnex協(xié)會，并基于EIB的基礎(chǔ)構(gòu)建了KNX系統(tǒng)。在構(gòu)建過程中，KNX系統(tǒng)兼顧了BatiBus和EHSA的物理層規(guī)范，并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等優(yōu)點(diǎn)，為用戶提供了家庭、樓宇自動化的完整解決方案，從此KNX系統(tǒng)開始成為一個全球性的住宅和樓宇控制標(biāo)準(zhǔn)。

在中國，KNX系統(tǒng)的概念起源于二十世紀(jì)90年代末，目前，KNX系統(tǒng)已經(jīng)開始應(yīng)用于百平的普通居家空間內(nèi)，同時KNX協(xié)會也在中國建立了分會，以便更好地推廣KNX技術(shù)。

作為一個高度開放的總線協(xié)議，KNX在國內(nèi)被廣泛應(yīng)用于公建項(xiàng)目和高端住宅產(chǎn)品中。此外，KNX是有線系統(tǒng)，因此可以避免信號傳輸丟包的問題。具體來說，KNX系統(tǒng)使用認(rèn)證的線材EIB線纜以9600的波特率進(jìn)行傳輸，滿足了智能家居的信息傳輸需求。同時，為了提高安全性，KNX還推出了新的KNX-SECURE協(xié)議，它可以對信息進(jìn)行加密傳輸，保護(hù)用戶的信息安全。

KNX系統(tǒng)以數(shù)據(jù)報文為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)備間的通信，每個設(shè)備在系統(tǒng)中具有唯一的地址，通過數(shù)據(jù)報文的傳輸，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的控制、監(jiān)測和信息傳遞。這種開放式的通信方式使得KNX系統(tǒng)具備較高的可靠性和安全性，同時也方便了用戶對系統(tǒng)的監(jiān)測和管理。

KNX系統(tǒng)的特點(diǎn)之一是其靈活性和可擴(kuò)展性。KNX系統(tǒng)支持485總線、IP網(wǎng)絡(luò)以及無線等多種通信媒介，用戶可以根據(jù)需求選擇合適的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同時還能根據(jù)不同場景的需求，靈活地?cái)U(kuò)展和添加新的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)更多功能。這種靈活的可擴(kuò)展性使得KNX系統(tǒng)成為一種富有吸引力的選擇。

KNX在智能家居中的應(yīng)用

在智能家居中，KNX系統(tǒng)有著廣泛的應(yīng)用。KNX系統(tǒng)也是第一個使用對等通信協(xié)議的智能家居系統(tǒng)，可以控制燈光、窗簾、空調(diào)等設(shè)備，同時具有系統(tǒng)聯(lián)動功能，可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)動，例如安防系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)等。

具體來說，KNX總線與KNX執(zhí)行器、KNX傳感器以及相應(yīng)的智能家居設(shè)備組成 KNX智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中的KNX模塊負(fù)責(zé)將KNX智能家居網(wǎng)絡(luò)與主控制器連接起來，接收并處理來自KNX智能家居網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的各種信息，并通過以太網(wǎng)接口傳輸至PC機(jī)乃至互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行處理。

KNX總線的整個系統(tǒng)總共的設(shè)備數(shù)可達(dá)14400個，系統(tǒng)內(nèi)可以通過不同通訊介質(zhì)、（TP1、TP0、PLC、RF/IR、Ethernet（IP））產(chǎn)品與安裝標(biāo)準(zhǔn)。并且作為有限系統(tǒng)，也排除了信號傳輸丟包問題，KNX系統(tǒng)使用認(rèn)證的線材EIB線纜，以9600的波特率進(jìn)行傳輸，已經(jīng)滿足了智能家居的信息傳輸需求。

并且KNX系統(tǒng)還具有較高的交互性和智能性，通過該系統(tǒng)，智能家居系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的智能交互，例如根據(jù)室內(nèi)環(huán)境的變化自動調(diào)整照明和溫度等。同時，KNX還支持?jǐn)?shù)據(jù)的采集和存儲，實(shí)現(xiàn)對能源消耗、安全監(jiān)測等信息的統(tǒng)計(jì)和分析，為用戶提供更多的智能化服務(wù)。

與此同時，KNX協(xié)議的嚴(yán)格認(rèn)證也保證了高質(zhì)量產(chǎn)品。所有的制造商成員都須在申請KNX產(chǎn)品認(rèn)證前就表現(xiàn)出和ISO 9001的一致性。除了制造商和 ISO 9001一致外，產(chǎn)品也須和住宅和樓宇電子系統(tǒng)的歐洲和國際標(biāo)準(zhǔn)相一致。正因?yàn)楦哔|(zhì)量要求統(tǒng)一行業(yè)管理，大大地提高了KNX系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)品的可靠性。

小結(jié)

作為一種智能家居的控制協(xié)議，盡管相比同樣有線的PLC在成本上更高，但作為一種開放的、全球標(biāo)準(zhǔn)的建筑自動化和控制網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，KNX依靠高可靠性、高互通性、先進(jìn)通訊方式以及通信安全有保障等特性，讓KNX依然不可替代，并在無線連接技術(shù)占據(jù)上風(fēng)的情況下表現(xiàn)出更強(qiáng)大的生命力。