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KNX技术
一、传输技术特点
  KNX/EIB 是一个基于事件控制的分布式总线系统。系统采用串行数据通讯进行控制、监测和状态报告。所有总线装置均通过共享的串行传输连接(即总线)相互交换信息。数据传输按照总线协议所确定的规则进行。需发送的信息先打包形成标准传输格式(即报文),然后通过总线从一个传感装置(命令发送者)传送到一个或多个执行装置(命令接收者)。
  KNX/EIB 的数据传输和总线装置的电源(DC 24V)共用一条电缆。报文调制在直流信号上。一个报文中的单个数据是异步传输的,但整个报文作为一个整体是通过增加起始位和停止位同步传输的。
  异步传输作为共享通讯物理介质的总线的访问需要访问控制,KNX/EIB 采用CSMA/CA(避免碰撞的载波侦听多路访问协议〕,CSMA/CD 协议保证对总线的访问在不降低传输速率的同时不发生碰撞。
  虽然所有总线装置都在侦听并传输报文,但只有具体相应地址的装置才作出响应。为了发送报文,总线装置必需首先侦听总线,等待其他总线装置正在发送报文完毕(这称为载波侦听Carrier Sense)。一旦总线空闲,从理论上说,每个总线装置都可以启动发送过程(这个称为多路访问(Multiple Access)。
  如果两个总线装置同时开始发送,具有高优先级的总线装置无需延迟可继续传送(这称为碰撞避免Collision Avoidance)。同时低优先级的总线装置中止传送,等待下次再试,如果两者具有相同的优先级,那么物理地址较低的可以优先。

二、拓扑结构
  系统最小的结构称为线路,一般情况下(使用一个640mA总线电源)最多可以有64个总线元件在同一线路上运行。如有需要可以在通过计算线路长度和总线通讯负荷后,通过增加系统设备来增加一条线路上总线设备的数量,最多一条线路可以增加到256个总线设备。
  一条线路(包括所有分支)的导线长度不能超过1000m,总线装置与最近的电源之间的导线距离不能超过350m。为了确保避免报文碰撞,两个总线装置之间的导线距离不能超过700m。
  总线电缆可与220V供电电缆并行敷设,并可形成回路和分支。总线导线不需要终端连接器。当总线连接的总线元件超过64个时,则最多可以有15条线路通过线路耦合器(LC)组合连接在一条主线上。上图所述结构称为域。每条线路可以连接64个总线元件,一个域包含15条线路,故可以连接15*64个总线元件。

  安装总线可以按主干线的方式进行扩展,干线耦合器(BC)将其域连接到主干线上。总线上可以连接15个域,故可以连接超过14000个总线元件。

三、总线元件
  总线元件分为两类:传感器和驱动器。
  传感器负责探测建筑物中智能面板的操作;光线,温度,湿度等信号变化;定时器的定时时间到达等信号。
  驱动器负责在接收传感器传送的总线信号并执行相应的操作,如开闭和调节灯光的亮度;上下遮阳电机/调节百叶等;开关空调风机,调节水阀门等。

四、总线电源及技术参数
  每条双绞线KNX/EIB 线路都有自己独立的电源,这就保证即使某条线路断电,KNX/EIB 系统的其他部分仍能正常工作。
  KNX/EIB 总线电源为它所在线路上的每个总线装置提供直流24V安全超低电电压SELV(safety extra low voltage)。
  根据每条总线上的总线设备数量,可以选择160mA 或320mA 或640mA的KNX/EIB 总线电源。KNX/EIB 总线电源还有限压和限流保护装置并提供200ms的短暂断电缓冲。
  总线负载与其所连的总线装置种类相关,总线装置需在大于21.5V的直流电压下工作,总线装置的功耗一般为150mW,但如果有额外耗电的应用单元(如发光二极管LEDs),其功耗可能增加到200mW。如果在短距离(例如在同一个控制盘)内联有超过30个总线装置,那么电源必需安装在这些装置附近。在一条线路内允许连接最多两个电源,两个电源之间必需相隔至少200m(导线长度)的距离。