KNX im Detail: Wie funktioniert die Pionier-Technologie der Smarthomes?

KNX (Konnex) ist seit Jahren ein wichtiger Akteur im Bereich der Gebäudeautomation und Smart-Home-Technologie. Doch wie funktioniert dieses etablierte System eigentlich? In diesem Artikel tauchen wir tief in die Funktionsweise von KNX ein, um Licht ins Dunkel zu bringen.

KNX-Grundlagen: Ein offener Standard für die Gebäudeautomation

KNX ist ein offener Standard, der die Vernetzung verschiedener elektronischer Geräte in Gebäuden ermöglicht. Dazu gehören einfache Funktionen wie das Schalten von Licht und Jalousien, aber auch komplexere Anwendungen wie Heizungssteuerung, Multimediasysteme und sogar Energiemanagement.

Die Architektur

Im Kern von KNX steht die KNX-Topologie, ein Bus-System, über das alle angeschlossenen Geräte miteinander kommunizieren. Dieser Bus kann entweder als Twisted-Pair-Kabel (KNX TP), als Powerline-Kommunikation (KNX PL) über das Stromnetz, oder als Funkverbindung (KNX RF) realisiert werden.

Der KNXB-us: Das Herz des Systems

Der KNX-Bus ist die zentrale Kommunikationsachse des Systems. Er ermöglicht die Datenübertragung zwischen den Geräten und sorgt dafür, dass Steuerbefehle an die entsprechenden Aktoren gesendet werden.

Kommunikationsprinzip

Das Herzstück von KNX ist die KNX-Topologie, ein Bussystem, über das alle angeschlossenen Geräte miteinander kommunizieren. Dieser Bus kann entweder als verdrillte Zweidrahtleitung (KNX TP), als Powerline-Kommunikation (KNX PL) über das Stromnetz oder als Funkverbindung (KNX RF) realisiert werden.

KNX-Programmierung und -Konfiguration

Die Programmierung und Konfiguration eines KNX-Systems erfolgt in der Regel über die ETS-Software (Engineering Tool Software). Mit dieser Software können alle Geräte des Systems konfiguriert und logisch miteinander verknüpft werden.

Adressierung und Gruppen

Jedes KNX-Gerät hat eine eindeutige physikalische Adresse und kann Mitglied verschiedener Gruppen sein. Dadurch ist es möglich, komplexe Steuerungsszenarien zu realisieren.

Die Adressierung in einem KNX-System ist ein wesentlicher Bestandteil, der die Kommunikation zwischen den Geräten im Netzwerk ermöglicht. Es gibt zwei Arten von Adressen: die individuelle Adresse und die Gruppenadresse.

Individuelle Adresse:

• Jedes Gerät im KNX-System erhält eine eindeutige individuelle Adresse, die aus drei Teilen besteht: Bereichsadresse, Linienadresse und Geräteadresse.
• Diese Adresse identifiziert ein Gerät eindeutig im gesamten System und ermöglicht die Konfiguration sowie die direkte Kommunikation zwischen den Geräten.

Gruppenadresse:

• Gruppenadressen ermöglichen die gemeinsame Steuerung mehrerer Geräte, die eine ähnliche Funktion oder einen ähnlichen Zweck haben.
• Ein Gerät kann mehreren Gruppen und eine Gruppenadresse mehreren Geräten zugeordnet werden.

Durch diese Art der Adressierung kann im KNX-System eine strukturierte und organisierte Kommunikation zwischen den Geräten erreicht werden, die eine effiziente Steuerung und Automatisierung ermöglicht.

Vor- und Nachteile von KNX

Wir haben bereits in einem früheren Artikel die Vor- und Nachteile von KNX im Vergleich zu anderen Systemen untersucht. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass KNX eine hohe Zuverlässigkeit, Skalierbarkeit und Sicherheit bietet, jedoch oft teurer und komplexer in der Anschaffung und Installation ist.

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Fazit

KNX ist ein äußerst robustes und flexibles System für die Gebäudeautomation, das sich durch seine offene Architektur und hohe Zuverlässigkeit auszeichnet. Die Konfiguration erfordert jedoch ein gewisses Maß an technischem Know-how.

Einen Vergleich mit Homematic IP und Zigbee stellt sich KNX hier.

Quellen

KNX Association, “KNX-Technologie” Website

KNX User Forum, “Grundlagen und Funktionsweise” Website

Gira, “KNX System” Website