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La Asociación

El KONNEX (KNX) es la iniciativa de tres asociaciones europeas:

  • EIBA, (European Installation Bus Association),
  • BCI, (Batibus Club International),
  • EHSA, (European Home Systems Association), con el objeto de crear un único estándar europeo para la automatización de las viviendas y oficinas.

Los objetivos de esta iniciativa, con el nombre de "Convergencia", son:

  • Crear un único estándar para la Domótica e Inmótica que cubra todas las necesidades y requisitos de las instalaciones profesionales y residenciales de ámbito europeo.
  • Aumentar la presencia de estos buses Domóticos en áreas como la climatización o HVAC. Mejorar las prestaciones de los diversos medios físicos de comunicación sobretodo en la tecnología de radiofrecuencia.
  • Introducir nuevos modos de funcionamiento que permitan aplicar una filosofía Plug&Play a muchos de dispositivos típicos de una vivienda. Contactar con empresas proveedoras de servicios, como las empresas de telecomunicaciones y las empresas eléctricas con el objeto de potenciar las instalaciones de telegestión técnica de las viviendas o domótica.

En resumen, se trata de, partiendo de los sistemas EIB, EHS y Batibus, crear un único estándar europeo que sea capaz de competir ventajosamente en calidad, prestaciones y precios con otros sistemas norteamericanos como el LonWorks o CeBus. Actualmente la asociación KONNEX ha finalizado las especificaciones del estándar (versión 1.1) la cual es compatible con los productos EIB instalados. Se puede afirmar que este nuevo estándar tiene lo mejor del EIB, del EHS y del Batibus y que aumenta considerablemente la oferta de productos para el mercado residencial el cual ha sido, hasta la fecha, la asignatura pendiente de este tipo de tecnologías.

Principales ventajas

Independiente de cualquier tecnología tanto de hardware como de software

La tecnología KNX se ha convertido a nivel mundial en el primer estándar abierto libre de royalties e independiente de la plataforma hardware para Sistemas de Control de Viviendas y Edificios. Es completamente libre de pagos adicionales en forma de royalties para los miembros de pago. Interoperable

Asegura que los productos de distintos fabricantes utilizados en distintas aplicaciones funcionarán y se comunicarán unas con otras. Esto permite un alto grado de flexibilidad en la ampliación y modificación de las instalaciones.

Calidad del producto

La Asociación Konnex requiere un alto nivel de control de calidad durante todas las etapas de la vida del producto. Por esta razón, todos los miembros de Konnex que desarrollan productos KNX bajo la marca KNX, tienen que cumplir con la ISO 9001 antes que puedan solicitar la certificación de productos KNX.

Adicionalmente a la ISO 9001, los productos deben cumplir con los requerimientos de la norma Europea para Sistemas Electrónicos en Viviendas y Edificios, es decir, EN 50090-2-2. En caso de duda, la Asociación Konnex esta autorizada a testear de nuevo los productos para su certificación o bien puede requerir a los fabricantes un declaración de conformidad del hardware.

Funcionalidades independientes de los fabricantes

El estándar KNX contiene distintos perfiles de aplicación para diversas aplicaciones comunes en Viviendas y Edificios. Bajo la supervisión del Grupo Técnico varios grupos de trabajo de especificación de las aplicaciones realizan propuestas para estandarizar diversas funcionalidades (inputs, outputs, diagnóstico de datos y parámetros) en el dominio específico de aplicación. Para asegurar un alto grado de disciplina cruzada e interoperabilidad multivendedor, el Task Force Interworking reevalúa estas propuestas antes de que se tome la decisión de incorporar un perfil de aplicación en el estándar KNX.

Herramienta Común de Software para la Ingeniería independiente del fabricante La Asociación Konnex pone a disposición de todos una herramienta de software para la ingeniería independiente del fabricante para planificar las uniones lógicas y configurar los productos certificados KNX.

Modos de Configuración

El estándar KNX permite a cada fabricante una elección libre entre el modo de configuración y el medio de comunicación para el desarrollo de un dispositivo en una aplicación del sistema. El Estándar KNX incorpora tres modos de configuración distintos:

El "S-mode" (Modo Sistema ­ System mode)

Este mecanismo de configuración está enfocada a instaladores preparados para realizar funciones de control sofisticadas en edificios. Todos los componentes “S-mode” en una instalación serán diseccionados por una herramienta de software común (ETS), basado en una base de datos de productos suministradas de los productos para su planificación, configuración y unión lógica. La configuración “S-mode” ofrece el más alto grado de flexibilidad en funcionalidad así como en links de comunicación.

El "E-mode" (Modo Fácil ­ Easy mode)

Este mecanismo de configuración está destinado a instaladores con una formación básica y provee una rápida evolución del aprendizaje pero con funciones limitadas, comparado con el “S- mode”. Los componentes “E-mode” están ya preprogramados y cargados con una serie de parámetros. Con un configurador simple, cada componente puede ser en parte reconfigurado, principalmente los parámetros de configuración y los enlaces de comunicación. La Asociación Konnex ofrece un configurador independiente del fabricante llamado “ETS 3 Starter” que permite planificar las instalaciones, configurar y unir productos especiales seleccionados certificados KNX en las instalaciones con funcionalidades estándar.

El "A-mode" (Modo Automático ­ Automatic mode)

Este mecanismo de configuración está desarrollado especialmente para aplicaciones de usuario final, por ejemplo, dispositivos domésticos o pequeño material de instalación, vendido a través de los canales de venta al gran público. Los componentes “A-mode” disponen de mecanismos de configuración automática, que adaptan sus enlaces de comunicación al resto de componentes “A-mode” en la red. Cada componente contiene un número determinado de parámetros fijados y una librería con instrucciones de cómo comunicar con otros componentes “A-mode”. Gracias al ETS 3 Starter algunos productos certificados KNX pueden ser utilizados en más de un modo de configuración. Por ejemplo en el S-mode con el “ETS 3 Professional” y en el “E-mode” con el “ETS 3 Starter”. Futuras versiones de ETS harán posible el enlace de todos los productos certificados KNX instalados en una instalación sin importar su modo de configuración.

Medios de comunicación

Aparte de las tres modos de configuración, el estándar KNX incluye diversos medios de comunicación. Cada medio de comunicación puede ser utilizado en combinación con uno o más modos de configuración, permitiendo a cada fabricante escoger la combinación correcta para cada segmento de mercado y aplicación.

TP-O (Par Trenzado, Tipo 0 ­ Twisted pair, type 0)

Este medio de comunicación, el Par Trenzado, con un velocidad binaria de 4800 bits/s, ha sido tomado del BatiBUS. Los productos certificados KNX TP0 diseñados para este medio trabajarán en la misma línea de bus que los componentes certificados por BatiBUS pero no serán capaces de intercambiar información entre ellos.

El sistema se basa en un bus de comunicación cuya instalación puede hacerse en diversas topologías: bus, estrella, anillo, árbol o cualquier combinación de estas. Lo único que hay que respetar es no asignar direcciones idénticas a dos dispositivos de la misma instalación.

El Batibus es un protocolo totalmente abierto, al contrario de los que sucede con el protocolo LonTalk de la tecnología LonWorks, el protocolo del BatiBUS lo puede implementar cualquier empresa interesada en introducirlo en su cartera de productos.

BatiBUS ha conseguido la certificación como estándar europeo CENELEC. Existen una serie de procedimientos y especificaciones que sirven para homologar cualquier producto que use esta tecnología como compatible con el resto de productos que cumplen este estándar. A su vez, la propia asociación BCI ha creado un conjunto de herramientas para facilitar el desarrollo de productos que cumplan esta especificación. El Batibus forma parte de la iniciativa Konnex. TP-1 (Par Trenzado, Tipo 1 ­ Twisted pair, type 1)

Este medio de comunicación, Par Trenzado, con un velocidad binaria de 9600 bits/s ha sido tomado del EIB. Los productos certificados EIB y KNX TP1 operarán y comunicarán con cada uno de ellos en la misma línea de bus. Las siglas EIB representan la tecnología de instalación de edificios basada en el sistema Bus, promovida desde 1990 por el grupo de fabricantes que engloban la EIBA (Asociación EIB), con sede en Bruselas. EIBA está envuelta en la emisión de las marcas registradas relacionadas con el sistema, los estándares de comprobación y calidad de los productos, las actividades de Márketing y estandarización, etc. El EIB es también distribuido bajo diferentes denominaciones, como Instabus® (usado por las compañías que desarrollaron el Sistema ­ Berker, Siemens, etc-, ABB I- Bus®, Tebis®, etc.

PL-110 (Línea eléctrica, 110 kHz - Powerline, 110 kHz)

Este medio de comunicación, Línea eléctrica, con una velocidad de transmisión de 1200 bits/s, ha sido también asumido del EIB. Los productos certificados EIB y KNX PL110 operarán y comunicarán entre ellos en la misma red de distribución eléctrica.

El Sistema EIB Powernet (EIB-PL) hace posible la transmisión de telegramas a través de la red de 230/400 V. De este modo, ya no es necesaria una línea de bus independiente. La transmisión de telegramas tiene lugar a través de los conductores de fase y neutro, los cuales deben estar conectados a cada uno de los aparatos. El sistema es compatible con los componentes EIB y sus correspondientes herramientas. Por lo tanto, es posible, por ejemplo, conectar la unidad de aplicación “pulsador” en una unidad de acoplamiento a la red (“Mains Coupling Unit” ó “MCU” en adelante) de montaje empotrado y cargar el software de aplicación a través del “cable bus” (línea de 230/400 V) en la MCU.

A pesar de la indefinición constante de las características de transmisión a través de la línea eléctrica (a causa de los tipos de cables, la longitud de los mismos, del tipo y número de dispositivos conectados, etc.), EIB Powernet asegura una transmisión de telegramas relativamente fiable. El sistema trabaja de un modo bidireccional, con funcionamiento “half-duplex”, es decir, todos los dispositivos pueden transmitir y recibir.

Algunas aplicaciones típicas para el sistema EIB Powernet son: control (conmutación, regulación) de instalaciones de iluminación. aplicaciones con motores (persianas, apertura de puertas) alarmas transmisión de valores analógicos control temporizado y centralizado simulación de presencia

Debido a la indefinición de las condiciones de la red, que pueden variar constantemente, la transmisión de telegramas puede verse interrumpida. Por este motivo, no se deben llevar a cabo aplicaciones con EIB Powernet, ni ningú otro sistema de corrientes portadoras, cuyo mal funcionamiento pueda provocar daños de gravedad, como por ejemplo control de ascensores y dispositivos de emergencia.

Normativa

En Europa, la transmisión de señales a través del sistema de alimentación de energía eléctrica está regulada por el estándar CENELEC EN 50065, cuya parte 1 define los requisitos generales, rangos de frecuencias, niveles de transmisión y requerimientos de compatibilidad electromagnética (EMC) para este tipo de transmisión.

EIB Powernet emplea las frecuencias 105,6 kHz y 115,2 kHz para la transmisión. Como tiene una frecuencia media de 110 kHz, al sistema de Línea eléctrica EIB se le suele llamar “PL 110”.

Igualmente, como el estándar descrito anteriormente permite un nivel máximo de transmisión de 116 dBµV, a veces se habla de aparatos de “clase 116”. PL-132 (Línea eléctrica, 132 kHz - Powerline, 132 kHz) Este medio de comunicación, Línea eléctrica, con una velocidad de transmisión de 2400 bits/s, ha sido asumido del EHS. Los componentes certificados KNX PL132 y EHS 1.3a, operarán conjuntamente en la misa red de distribución eléctrica pero no se comunicarán entre ellos sin un convertidor de protocolo exclusivo. El grupo de trabajo “A-mode” definirá este convertidor en las especificaciones A-mode.

La asociación EHSA (EHS Association) es la encargada de emprender y llevar a cabo diversas iniciativas para aumentar el uso de esta tecnología en las viviendas europeas. Asimismo se ocupa de la evolución y mejora tecnológica del EHS y de asegurar la compatibilidad total entre fabricantes de productos con interface EHS. Asimismo forma parte de la iniciativa Konnex.

El estándar EHS (European Home System) ha sido otro de los intentos que la industria europea (año 1984), auspiciada por la Comisión Europea, de crear una tecnología que permitiera la implantación de la domótica en el mercado residencial de forma masiva. El resultado fue la especificación del EHS en el año 1992. Está basada en una topología de niveles OSI, y se especifican los niveles: físico, de enlace de datos, de red y de aplicación.

Desde su inicio han estado involucrados los fabricantes europeos más importantes de electrodomésticos de línea marrón y blanca, las empresas eléctricas, las operadoras de telecomunicaciones y los fabricantes de equipamiento eléctrico. La idea… crear un protocolo abierto que permitiera cubrir las necesidades de interconexión de los productos de todos estos fabricantes y proveedores de servicios.

Tal y como fue pensado, el objetivo de la EHS es cubrir las necesidades de automatización de la mayoría de las viviendas europeas cuyos propietarios que no se pueden permitir el lujo de usar sistemas más potentes pero también más caros debido a la mano de obra especializada que exige su instalación.

El EHS viene a cubrir, por prestaciones y objetivos, la parcela que tienen el CeBus norteamericano y el HBS japonés y rebasa las prestaciones del X-10 que tanta difusión ha conseguido en EEUU.

En la actualidad, se están usando o se están desarrollando los siguientes medios físicos:

  • PL-2400: Corrientes Portadoras a 2400 bps.
  • TP0: Par Trenzado a 4800 bps (idéntico a nivel físico del BatiBUS).
  • TP1: Par Trenzado / Coaxial a 9600 bps.
  • TP2: Par Trenzado a 64 Kbps.
  • IR-1200: Infrarrojo a 1200 bps.
  • RF-1100: Radiofrecuencia a 1100 bps.
  • RF (Radio Frecuencia a 868 MHz ­ radio frequency on 868 MHz) Este medio de comunicación, Radio Frecuencia, con un velocidad binaria de 38,4 kbits/s, ha sido desarrollado directamente en la estructura del estándar KNX.
  • Ethernet, (KNX sobre IP ­ KNX-over-IP)

Este amplio y utilizado sistema de comunicación puede ser utilizado conjuntamente con las especificaciones “KNX sobre IP”, las cuales permiten el envío de telegramas KNX encapsulados en telegramas IP.

Red de Dispositivos KNX

La Red de Dispositivos KNX resulta de mezclar los tres sistemas líderes para la Automatización de Viviendas y Edificios; BatiBUS, EIB y EHS. La especificación común del sistema KNX provee, apoyada en unas potentes características de la rutina, un “kit de herramientas” mejorada de servicios y mecanismos para la gestión de la red.

En la Red de Dispositivos KNX, todos los dispositivos se unen para formar aplicaciones distribuidas en el estricto sentido de la palabra. Incluso en el propio nivel de aplicaciones es posible una estrecha interacción, allá donde exista una necesidad o un beneficio. Todo corre al paso de potentes modelos de Interoperabilidad con Tipos de Datos estandarizados y objetos de “Bloques Funcionales”, modelizando canales de dispositivos lógicos.

El KNX circunscribe explícitamente una metodología y unas herramientas de PC para la Ingeniería de Proyectos, es decir, para la unión de series de dispositivos individuales dentro de una instalación que funcione, e integrando diferentes medios y modos de configuración del KNX. Este hecho está personificado en la Herramienta de Software para la Ingeniería independiente del fabricante (ETS) el cual funciona sobre Windows.

En contra de la doctrina “uno se adapta a todo”, el sistema KNX es totalmente independiente de cualquier plataforma de microprocesador o incluso de cualquier arquitectura. Dependiendo del perfil escogido por el fabricante, éste puede seleccionar cualquier chip estándar que esté disponible en el mercado, u optar por las soluciones KNX OEM como Unidades de Acoplamiento al Bus (BCU's), BIM's, chip sets, etc. Algunos perfiles KNX permiten un reducido espacio de memoria (dígase < 5 kb), y que fácilmente corren sobre un procesador de 8 bits. Otras implementaciones utilizan procesadores de 16 o 32 bits, o incluso PC's como tal. A través de todo lo descrito arriba, las Redes de Dispositivos KNX pueden ser adaptadas de una forma flexible para presentar una solución óptima para cada dominio de aplicación e instalación. Además, tienen la capacidad de ser insertadas en el entorno de “Redes de Servicio” (habitualmente basadas en redes de gran ancho de banda sobre IP, el Protocolo de Internet), y amplificar y alargar más adelante los beneficios de nuestra vivienda inteligente, oficina o entorno de negocios.

Un producto diseñado con uno de los modos de configuración mencionados arriba, en combinación con uno de los medios de comunicación también mencionados arriba, resulta en un dispositivo compatible KNX, certificable por la Asociación Konnex.

Los miembros de la Asociación Konnex están convencidos que el mercado de Viviendas y Edificios requiere soluciones abiertas, flexibles e Interoperables en las comunicaciones entre controladores, actuadores y sensores para aplicaciones estándar en el nivel del bus de campo. El Estándar KNX es el primero que corresponde a estas necesidades.

El hecho que usted pueda escoger de forma libre dentro del estándar KNX entre los modos de configuración así como en los medios de comunicación que desee utilizar para sus diferentes aplicaciones, convierte al KNX en su primera elección en bus de campo para todas las aplicaciones en Viviendas y Edificios.<br>

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