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KNX技術
一、傳輸技術特點
  KNX/EIB 是一個基于事件控制的分布式總線系統。系統采用串行數據通訊進行控制、監測和狀態報告。所有總線裝置均通過共享的串行傳輸連接(即總線)相互交換信息。數據傳輸按照總線協議所確定的規則進行。需發送的信息先打包形成標準傳輸格式(即報文),然后通過總線從一個傳感裝置(命令發送者)傳送到一個或多個執行裝置(命令接收者)。
  KNX/EIB 的數據傳輸和總線裝置的電源(DC 24V)共用一條電纜。報文調制在直流信號上。一個報文中的單個數據是異步傳輸的,但整個報文作為一個整體是通過增加起始位和停止位同步傳輸的。
  異步傳輸作為共享通訊物理介質的總線的訪問需要訪問控制,KNX/EIB 采用CSMA/CA(避免碰撞的載波偵聽多路訪問協議〕,CSMA/CD 協議保證對總線的訪問在不降低傳輸速率的同時不發生碰撞。
  雖然所有總線裝置都在偵聽并傳輸報文,但只有具體相應地址的裝置才作出響應。為了發送報文,總線裝置必需首先偵聽總線,等待其他總線裝置正在發送報文完畢(這稱為載波偵聽Carrier Sense)。一旦總線空閑,從理論上說,每個總線裝置都可以啟動發送過程(這個稱為多路訪問(Multiple Access)。
  如果兩個總線裝置同時開始發送,具有高優先級的總線裝置無需延遲可繼續傳送(這稱為碰撞避免Collision Avoidance)。同時低優先級的總線裝置中止傳送,等待下次再試,如果兩者具有相同的優先級,那么物理地址較低的可以優先。

二、拓撲結構
  系統最小的結構稱為線路,一般情況下(使用一個640mA總線電源)最多可以有64個總線元件在同一線路上運行。如有需要可以在通過計算線路長度和總線通訊負荷后,通過增加系統設備來增加一條線路上總線設備的數量,最多一條線路可以增加到256個總線設備。
  一條線路(包括所有分支)的導線長度不能超過1000m,總線裝置與最近的電源之間的導線距離不能超過350m。為了確保避免報文碰撞,兩個總線裝置之間的導線距離不能超過700m。
  總線電纜可與220V供電電纜并行敷設,并可形成回路和分支。總線導線不需要終端連接器。當總線連接的總線元件超過64個時,則最多可以有15條線路通過線路耦合器(LC)組合連接在一條主線上。上圖所述結構稱為域。每條線路可以連接64個總線元件,一個域包含15條線路,故可以連接15*64個總線元件。

  安裝總線可以按主干線的方式進行擴展,干線耦合器(BC)將其域連接到主干線上。總線上可以連接15個域,故可以連接超過14000個總線元件。

三、總線元件
  總線元件分為兩類:傳感器和驅動器。
  傳感器負責探測建筑物中智能面板的操作;光線,溫度,濕度等信號變化;定時器的定時時間到達等信號。
  驅動器負責在接收傳感器傳送的總線信號并執行相應的操作,如開閉和調節燈光的亮度;上下遮陽電機/調節百葉等;開關空調風機,調節水閥門等。

四、總線電源及技術參數
  每條雙絞線KNX/EIB 線路都有自己獨立的電源,這就保證即使某條線路斷電,KNX/EIB 系統的其他部分仍能正常工作。
  KNX/EIB 總線電源為它所在線路上的每個總線裝置提供直流24V安全超低電電壓SELV(safety extra low voltage)。
  根據每條總線上的總線設備數量,可以選擇160mA 或320mA 或640mA的KNX/EIB 總線電源。KNX/EIB 總線電源還有限壓和限流保護裝置并提供200ms的短暫斷電緩沖。
  總線負載與其所連的總線裝置種類相關,總線裝置需在大于21.5V的直流電壓下工作,總線裝置的功耗一般為150mW,但如果有額外耗電的應用單元(如發光二極管LEDs),其功耗可能增加到200mW。如果在短距離(例如在同一個控制盤)內聯有超過30個總線裝置,那么電源必需安裝在這些裝置附近。在一條線路內允許連接最多兩個電源,兩個電源之間必需相隔至少200m(導線長度)的距離。

 
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