KNX là gì? Ứng dụng của KNX trong Nhà thông minh

1. KNX là gì?

KNX hiểu đơn giản là một tiêu chuẩn mở cho tự động hóa tòa nhà. Thiết bị KNX có thể quản lý ánh sáng, rèm và cửa chớp, hệ thống điều hòa thông gió HVAC, hệ thống an ninh, quản lý năng lượng, video âm thanh, hàng trắng, màn hình, điều khiển từ xa, v.v. KNX phát triển từ ba tiêu chuẩn trước đó: the European Home Systems Protocol (EHS), BatiBUS và the European Installation Bus (EIB hoặc Instabus).

Được ra đời năm 1999, KNX hiện là tiêu chuẩn quốc tế duy nhất được cả ISO và IEC (ISO/IEC 14543-3) công nhận, điều này sẽ càng ngày trở nên rất quan trọng với các hệ thống hạ tầng kỹ thuật toà nhà lớn ở Việt Nam, khi mọi thiết kế và thiết bị phải tuân thủ IEC. Hệ thống KNX có thể sử dụng cáp cặp xoắn (twisted pair) (trong cấu trúc liên kết dạng cây, đường hoặc hình sao), đường dây điện, liên kết RF hoặc IP. Trên mạng này, các thiết bị tạo thành các ứng dụng phân tán và có thể tương tác chặt chẽ. Điều này được thực hiện thông qua các mô hình liên kết với các loại và đối tượng điểm dữ liệu được tiêu chuẩn hóa, mô hình hóa các kênh thiết bị logic.

__Nguồn tham khảo Wiki: https://en.wikipedia.org/wiki/KNX_(standard)

2. Kiến trúc hệ thống KNX

KNX (Konnex) là một tiêu chuẩn quốc tế (ISO / IEC 14543-3) và là một tiêu chuẩn châu Âu (CENELEC EN 50090/CEN EN 13321-1) dành cho hệ thống quản lý, điều khiển tòa nhà thông minh. Các thiết bị trong hệ thống KNX được liên kết nối tiếp với nhau thông qua một dây cáp (BUS) duy nhất với điện áp 24V DC . Mỗi thiết bị trong mạng KNX đều được gán một địa chỉ riêng biệt. Các thiết bị nhận tín hiệu (công tắc, cảm ứng chuyển động, cảm nhận sự hiện diện,...) nhận lệnh và chuyển tín hiệu điều khiển đến các cơ cấu chấp hành (switch loader, dimmer…) để đóng mở đèn, quạt, bình nóng lạnh, rèm cửa và các thiết bị điện khác theo ý muốn. 

Một đặc điểm quan trọng của hệ thống KNX là cấu trúc điều khiển phân tán. Mỗi thiết bị KNX đều có bộ vi xử lý riêng và thực hiện các chức năng cụ thể, chuyên biệt trong hệ thống như: điều khiển rèm, điều khiển cường độ ánh sáng … Điều đó có nghĩa là hệ thống KNX không nhất thiết cần có thiết bị điều khiển trung tâm, bởi vì ‘trí thông minh’ của hệ thống được đặt trên tất cả các thiết bị. Thực tế thì cũng có thể có các thiết bị điều khiển trung tâm, nhưng chúng có xu hướng được sử dụng cho các ứng dụng rất chuyên biệt.

Lợi thế lớn của cấu trúc điều khiển phân tán, là, nếu một thiết bị bị lỗi, các thiết bị khác vẫn tiếp tục hoạt động, do cấu hình được thực hiện riêng lẻ, ở cấp độ thiết bị. Chỉ những ứng dụng phụ thuộc vào thiết bị bị lỗi sẽ bị gián đoạn.

Trong hệ thống KNX, có 3 loại thiết bị:

• Thiết bị đầu vào (sensors)
• Thiết bị đầu ra (actuators)
• Thiết bị hệ thống (system devices

Thiết bị đầu vào (sensors) là thiết bị phát hiện các sự kiện hoặc hành động trong tòa nhà. Thiết bị đầu vào có thể là cảm biến hồng ngoại, nút bấm, màn hình cảm ứng, các thiết bị di động thông minh … Các sự kiện hoặc hành động có thể bao gồm những thứ như ai đó nhấn nút, ai đó di chuyển, nhiệt độ giảm trên hoặc dưới giá trị đã đặt ... Các sensors sẽ chuyển đổi các sự kiện này thành các telegrams và gửi chúng theo đường truyền dẫn bus.

Thiết bị đầu ra (actuators) là các thiết bị tiếp nhận các telegram và chuyển đổi các lệnh được thiết lập sẵn trong đó thành hành động. Về cơ bản, các thiết bị đầu ra thường là các bộ điều khiển switches, dimmers, shading, heating …

Các thiết bị hệ thống là các thiết bị cung cấp nguồn (KNX Power Supply), giao diện lập trình (interface), điều khiển logic (logic machine), …

3. Các loại đường truyền KNX (KNX Bus)

KNX cung cấp một số loại đường truyền bus cơ bản:

• KNX Twisted Pair (KNX TP) – sử dụng cáp đôi vặn xoắn.
• KNX Powerline (KNX PL) - sử dụng mạng lưới điện sẵn có.
• KNX Tần số radio (KNX RF) – sử dụng giao tiếp không dây qua tín hiệu radio.
• KNX IP – sử dụng giao tiếp qua Ethernet.

Tiêu chuẩn đường truyền KNX được thiết kế rất linh hoạt. Về cơ bản bạn có thể lắp đặt các đường truyền với mọi loại công trình xây dựng và trong các điều kiện môi trường khác nhau: trong nhà, ngoài trời, ẩm, ướt ... Đối với các công trình xây mới, thông thường các kỹ sư hệ thống sẽ thiết lập đường truyền bus KNX bằng cáp TP (Twisted Pair), nhưng đối với các công trình đã có sẵn, việc đi lại hệ thống dây truyền dẫn không phải lúc nào cũng khả thi.

4. Ứng dụng KNX trong Nhà thông minh

Với các Ưu điểm của tiêu chuẩn KNX về An toàn và Ổn định, hiện nay với các công trình Nhà thông minh Cao cấp đều áp dụng KNX. Tại Bắc Mỹ, hiện nay có khoảng gần 200 tiêu chuẩn và hàng nghìn nhà sản xuất thiết bị điều khiển toà nhà. Tuy nhiên, các tổ chức tiêu chuẩn Mỹ ANSI hay NEMA chưa từng đưa ra bất kỳ khuyến cáo hay tiêu chuẩn nào về smartbuilding, ngoại trừ về KNX trong ANSI/ASHRAE 135. 

Hiệp hội KNX cũng là hiệp hội lớn nhất thế giới với sự tham gia của 500 nhà sản xuất lớn và uy tín trong lĩnh vực thiết bị. Sản phẩm KNX đa dạng về thiết bị cũng như kiểu dáng, công nghệ... giúp người dùng dễ dàng lựa chọn phù hợp. Mặt khác KNX là một tiêu chuẩn, nên người dùng có thể lựa chọn các sản phẩm theo sở thích để phối hợp trong gia đình mình. Bạn có thể chọn Công tắc của MDT và dùng các thiết bị điều khiển của Siemens... Có rất nhiều sự lựa chọn cho bạn.

KNX phù hợp cho quy mô công trình tòa nhà dưới 50 tầng, Nhà riêng, Chung cư, Văn phòng, Plaza,Trường học, Bệnh viện,Trung tâm mua sắm,Các tòa nhà công cộng và không gian ngoài trời (công viên, vườn hoa...), Các nhà máy và khu công nghiệp..

5. Ưu điểm của KNX trong Nhà thông minh

- An toàn cao nhất cho người sử dụng điện: Tiêu chuẩn KNX đáp ứng tiêu chuẩn an toàn điện IEC. Các công tắc điện dùng nguồn cấp 24VDC là điện áp an toàn, cách ly hoàn toàn nguồn điện động lực, không nguy hiểm cho người dùng. 
- Kiểu dáng sang trọng: Các công tắc KNX được các nhà sản xuất lớn trên Thế giới đầu tư nghiên cứu sản xuất nên có thiết kế trang nhã và sang trọng phù hợp với bất cứ kiểu nội thất nào của ngôi nhà.
- Tính linh hoạt cao: Có thể thay đổi chức năng sử dụng cũng như chức năng điều khiển rất đơn giản bất cứ lúc nào mà không cần đi lại dây.
- Kịch bản không giới hạn: Điều khiển và phối hợp nhiều chức năng trong nhà với nhau theo các kịch bản phong phú. Các kịch bản chiếu sáng, báo cháy, chống trộm, điều khiển cửa ra vào, gara, cửa sổ, rèm che cửa, bơm nước, hệ thống camera quan sát, hệ thống nghe-nhìn (audio-video) trong nhà.
- Ổn định với độ tin cậy cao: Các thiết bị được sản xuất tại Đức và châu Âu, đã qua những công đoạn kiểm tra rất ngặt nghèo trước khi xuất xưởng.
- Đã được nhiệt đới hoá theo đúng tiêu chuẩn Châu Âu phù hợp với mọi khí hậu và thời tiết.
- Hoạt động theo ý muốn của người sử dụng: Chức năng điều khiển gần như là không có giới hạn và có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu và mơ ước của chủ nhân ngôi nhà.

6. LỰA CHỌN HINACO là đơn vị cung cấp Giải pháp Nhà thông minh KNX

HINACO là đơn vị Cung cấp giải pháp Nhà thông minh chất lượng hàng đầu. Chúng tôi là đại lý ủy quyền Thiết bị Nhà thông minh tiêu chuẩn KNX các hãng như Siemens, MDT, JUNG, ... Các thiết bị với đầy đủ giấy tờ, nguồn gốc xuất xứ. Đội ngũ kỹ thuật của HINACO giàu kinh nghiệm , thực chiến qua các công trình lớn. 

Liên hệ hotline để được tư vấn: 0828 211 333

Xem thêm các thiết bị nhà thông minh tiêu chuẩn KNX

Tham khảo các giải pháp thông minh:
-Giải pháp khách sạn thông minh
-Giải pháp cho Trường học, bệnh viện thông minh
-Giải pháp cho Văn phòng thông minh
-Giải pháp cho Tòa nhà thông minh