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智能家居的KNX协议教程
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更新于2023-05-30
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KNX是起源于欧洲的EIB协议,经过十多年的发展,目前逐步成为智能家居系统的事实标准!
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住宅和楼宇管理系统 KNX 协会
KNX 通信 1/23
KNX 教程
目 录
1. 基本工作原理…………………………………………………………………………………3
2. 物理地址………………………………………………………………………………………5
3. 组地址…………………………………………………………………………………………6
4. 组对象…………………………………………………………………………………………7
4.1 标志……………………………………………………………………………………8
5. TPl 报文应用数据…………………………………………………………………………9
6. 标准的数据点类型(DPT) …………………………………………………………………10
6.1 开关(1.001) ………………………………………………………………………….11
6.2 函数块”百叶窗控制” ………………………………………………………………12
6.3 开关控制(2.001) ……………………………………………………………………13
6.4 函数块”调光” ………………………………………………………………………l4
6.5 双 8 位浮点值(9.00x)…………………………………………………………………15
7. TPl 位结构…………………………………………………………………………………17
8. TP1 报文冲突………………………………………………………………………………l8
9. 叠加数据和供电电压………………………………………………………………………20
10. 电源单元至 TP1 总线的连接………………………………………………………………21
11. TP1 电缆长度………………………………………………………………………………22
11.1 TP1 电源单元和 TP1 总线设备之间的电缆长度……………………………………23
11.2 两个 TP1 总线设备之间的电缆长度………………………………………………24
11.3 单个 TP1 线段的电缆总长度………………………………………………………24

住宅和楼宇管理系统 KNX 协会
KNX 通信 2/23
KNX 教程
1 基本工作原理
图 1:基本工作原理
TPl KNX 最小安装由以下部件组成:
电源单元(29V DC)
扼流器(也可以集成在电源单元内)
传感器(上图采用一个传感器表示)
执行器(上图采用一个开关执行器表示)
总线电缆(仅需要双芯总线电缆)
如果是 S 模式兼容产品,安装完毕之后,必须通过 ETS
TM
程序,将应用软件加载至传
感器和执行器之后才可以使用 KNX 系统。因此,项目工程师必须首先使用 ETS 完成以下配
置步骤:
给每个设备分配物理地址
1
(用于惟一识别 KNX 安装中的各个传感器和执行器);
为传感器和执行器选择合适的应用软件并完成其设置(参数化)工作;
分配组地址(用于链接传感器和执行器的功能)。
1
参考前面所述的物理地址。

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KNX 通信 3/23
KNX 教程
如果是 E 模式兼容产品,上述配置步骤同样适用,其中:
物理地址
用于传感器和执行器参数化的应用软件
组地址分配(用于链接传感器和执行器的功能)
可以通过本地设置,也可以由中央控制器自动完成。
上述配置工作完成之后,该设施的工作过程可描述如下:
单开关传感器(1.1.1)在上拔杆被按下后,将会发送一个报文。报文中含有组地址
( 5/2/66)、值(“1”)以及其它相关的综合数据。
所有已连接的传感器和执行器都会收到该报文,并对其进行评估分析。
仅具有相同组地址的设备才:
发送确认报文
读取报文中的值并执行相应的动作。本例中,开关执行器(1.1.2)将会关闭其输
出继电器。
按下下拨杆后,将会发生同样的过程,但值被置为“0”。因而,这种情况下将会接通执
行器的输出继电器。
本文后续部分将会详细解释本 KNX 系统中的各个部分。

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KNX 通信 4/23
KNX 教程
2 物理地址
图 2:物理地址
整个 KNX 设施中,物理地址均必须惟一。物理地址的配置如上所述。其格式如下:区
[4bit] —线路[4 bit] —总线设备[1 byte]。通常,按压总线设备上的编程按钮,总线设备即进
入准备好接收物理地址的状态。该过程期间,编程 LED 发光二级管会处于点亮状态。调试
阶段结束之后,物理地址还可用于以下目的:
诊断、排错,以及通过重新编程实现设旖更改
使用调试工具寻址接口对象或者其它设备。
重要提示:总线设备正常工作期间,物理地址没有任何作用。

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KNX 通信 5/23
KNX 教程
3 组地址
图 3:组地址
设施内设备之间的通信通过组地址实现。
使用 ETS 进行设置时,可以将组地址选择为“2 级”(主组/子组)结构、“3 级”(主
组/中间组/子组)结构或者自由定义结构。在各个单项目的项目属性中,可以更改级结构。
组地址 0/0/0 保留,用于所谓的广播报文(即发送至所有可达总线设备的报文)。
ETS 项目工程师可以决定如何使用各个级,下图给出一个示例模式:
主组=楼层
中间组=功能域(例如,开关、调光)
子组=加载功能或者加载组(例如,厨房照明灯开/关、卧室窗户打开/开闭、
客厅吊灯开/关、客厅吊灯调光,等等)。
在所有项目中,都必须严格遵守已经选定的组地址模式。
各个组地址都可以按需分配给各个总线设备,分配过程与系统总线设备的安装位置完全
无关。
执行器可以监听多个组地址。然而,在每个报文中传感器仅能发送一个组地址。
组地址是分配给相应传感器或者执行器的组对象
2
。组对象的创建与分配可以使用 ETS
完成(S 模式),也可以由系统自动完成。并且,用户在 E 模式中呵以查看各个组对象。
2
以前所述的“通信对象”。
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