KNX nedir KNX otomasyon sistemleri

Otomasyon, Elektronik otomasyon ve Mekanik Otomasyon

KNX nedir? KNX otomasyon sistemleri?

Konnex (KNX) bir açık veri yolu standardıdır. KNX-EIB veri yolu sistemi ve üretici firmanın ürünleri ile ortak veri yolu protokolü içerisinde ekonomik ve kolay anlaşılır bir şekilde karşılanabilmektedir

European Installation Bus (EIB), Batibus (ısıtma, havalandırma, klima) ve HES (ev aletleri) tarafından geliştirilmiş olup, bütün bu uygulamalar için kullanılan bir entegre iletişim protokolüdür. Getirdiği standardizasyon ile konfor, güvenlik ve enerji tasarrufu işlevlerinin entegre edilmesini sağlamaktadır. KNX uluslararası yaygınlığı ve güvenirliği olan ev ve bina otomasyonu sisteminin haberleşme protokolünü global olarak standartlaştıran bir organizasyondur.

1999 yılında merkezi Bürüksel’de üç Avrupa derneğinin akıllı ev otomasyon sistemleri ve bina sistemlerinin yayılması için KNX derneği (KNX asscoıtıon) kurulmuştur. Merkezi üniteler vasıtasıyla Konnex radyo frekans (KNX RF) yoluyla iletişim kurulmaktadır. Konnex kablo (KNX TP1) bağlantısı ile çevresel diğer cihazlarla da iletişim kurulabilir.

KNX’in Temel Özellikleri;

• KNX – EN 50090‘la (ev ve binaların elektrik tesisatı teknolojisi için Avrupa normu) uyumlu ev otomasyonu ve bina sistemi teknolojisi için dünyanın tek açık standardıdır.
• KNX, tek tek kontrol edilen fonksiyonları bir çatı altında toplamaktadır.
• Basit planlama yapma.
• Merkezi gözlem ve kontrol imkanı ile her türlü sistem kontrol edilebilir.
• Başka bina otomasyon sistemlerine kolay bir şekilde bağlanır.
• Farklı üretim firmaları arasında ev otomasyonu ve bina kontrolü için bir standart fikir olarak  belirli üreticiler tarafından şekillendirilmektedir.
• Bağımsız cihazların (örneğin; Isıtma ve aydınlatma) bir arada çalışmasını sağlar. Örneğin bir pencere açıldığı zaman ısıtma sisteminin kısılması gibi özellikleriyle verimlidir.
• Kablolu ve kablosuz iletişim yeteneği ile problemsiz revizyon, kolay bir şekilde genişletilebilir ve esnektir.
• Kullanımı kolay Türkçe metin ekranları vardır.
• Karmaşık olan ihtiyaçların az emekle yerine getirilebilmesi.
• Evden ayrıldığınız zaman, açık kalan pencere ve kapıları raporlayan özelliği ile güvenliği sağlar.
• Bu teknoloji ile enerji, operasyon ve enerji maliyetlerinin düşürülmesini sağlamaktadır.

KNX Sistemi

• Sistemdeki her elemanın bir adresi vardır.
• Kurulu sistemde, var olan tesisata dokunmadan değişiklikler yapılabilir.
• Sistemin ihtiyaçları doğrultusunda rahatlıkla genişletilmesi mümkündür.

KNX Otomasyonu Neden Kullanılır?

Enerji Tasarrufu

KNX otomasyonu önemli faydalar sağlar. Aydınlatma yönetimi, bina işletme maliyetlerini %10 azaltarak %30’dan fazla enerji tasarrufu sağlar. Akıllı çalışan ışıklarla otomatik aydınlatma yönetimini kullanarak enerji tüketimine son verilebilmektedir.

Ekonomik Tasarruf

• Aydınlatma yönetimi, işletme maliyetlerini düşürerek aydınlatma kullanımını azaltır, ekonomiktir. Ayrıca sera gazı yayılımını azaltır.
• Azaltılmış ek katkı payı maliyeti, yoğun elektrik tüketimi saatlerinde bakım ile güç talebinin azaltılması ve ampul değişiminden tasarruf edilebilir.
• EN15193 stardardı uyarınca %55’e kadar tasarruf (occupancy sensör + manuel liht butonu + günışığı sensörü)

Uluslararası Standartlara Uyumluluk

15193 Avrupa standardına uygun olarak (Bina enerji performansı – Aydınlatma enerji ihtiyaçları) verimli aydınlatma sistemleri enerjisini tespit etmek için önemli bir standarda dönüşmektedir. Bu standart, bütün dünyadaki birçok yapı yönetmeliğinin temelini meydana getirmektedir.

Sürdürülebilir Bina Uygulamaları

• Aydınlatma yönetimi, kullanıcıların konforunu artıran verimli enerji çözümleri olarak, çevreci bina projelerinde (LEED, HQE, BREEAM, GREENSTAR, vb gibi) de kullanılabilir.
• Sürdürülebilir yapı projelerini farklı kılmak ve onlara güvenilirlik kazandırmak için yeşil yapı sertifikaları verilir. Bu sertifikaların önde gelenleri: LEED, BREEAM, HQE ve GREEN STAR
• Bütün gelişmiş ülkelerde hükümetler, binaların enerji performansını artıran standartlar ve düzenlemeleri kabul ediyorlar.
• Zorunlu yaşam koşulları ve kullanımı isteğe bağlı programlar hergün arttmaktadır. Binaların enerji verimliliğini artırmak için farklı kapsamlarda ve farklı gereklilik seviyelerindeki bu düzenlemeler tek bir amaçta birleşmektedir.

KNX İle Enerji Verimliliğinin Sağlanması

KNX teknolojisi sadece esneklik, pratiklik ve güvenlik sağlamaz. Kendi parasını da amorti eder. Uzun vade içinde, klasik çözümler ile karşılaştırıldığı zaman genel masraflarda %30‘a kadar tasarruf edilebilmektedir.

KNX  İle Neler Yapabilir?

Örneğin bir okulda sınıf  içinde sunum yapılacaksa sunum odasında yapılanlar:

• Tek bir butona basarak sunum hazırlığı için bir dizi fonksiyonu etkinleştilir.
• Motorlu projeksiyon perdesi otomatik olarak aşağı iner.
• Projeksiyon ünitesi otomatik olarak çalışır.
• Motorlu jaluzi üniteleri otomatik olarak kapanır.
• Toplantı odasının ısıtma ve soğutma sistemleri otomatik olarak ayarlanan seviyelerde çalıştırılır.
• Toplantı odasının aydınlatma seviyesi otomatik olarak önceden belirlenmiş sunum için uygun seviyeye getirilir.
• Bütün bu işlemler uzaktan kumanda ünitesi veya dokunmatik bir LCD ekran üzerinden, senaryo anahtarları kolay bir şekilde yapılabilir.

KNX Aydınlatma Kontrolü

Varlık Kontrolü (Occupancy control)

Aydınlatma yönetimi, belirli bir alanın kullanımına bağlı olarak gerçekleşir. Aydınlatma yönetimi, programlanmış periyodlara veya zaman aralıklarına bağlı değildir. Sistemin amacı, belirli bir alanın kişiler tarafından kullanımıdır.

Zaman Ayarlı Kontrol

Aydınlatma yönetimi, binanın açıldığı- kullanıldığı ve kapandığı-kullanılmadığı zamanlara göre belirlenen periyodlara dayanarak gerçekleşir.

Dimleme Kontrolü (Loşlaştırma Kontrolü)

İstenilen aydınlatma seviyelerine ulaşmak veya kullanıcıların farklı çalışmalarını gerçekleştirmek için uygun olan aydınlatma seviyelerini sağlamak amacıyla yapılan kontrol, dimleme kontroldür.

Günışığı Kontrolü

Günışığı kontrolü stratejisi, gün ışığının yeterli derecede aydınlattığı alanlarda bu ışığın kullanılmasına izin verir.

Aydınlatma Senaryoları

Ayarlama kontrolü, kullanıcıların farklı aktiviteleri için farklı ışık seviyeleri ayarlamayı kapsar. Örnek olarak ders çalışan bir öğrencinin, televizyon seyreden bir kişiden daha fazla ışığa ihtiyacı vardır.

Lümen Kontrolü (ışık ölçü birimi)

Lümen kontrolü, aydınlatma otomasyonu lambalarının ömrü boyunca eşit bir aydınlatma seviyesinde korunması üzerine odaklanır. Bu özelliği, ışık kaynağının ömrünün başlangıcında ışık akısını azaltıp, ömür süresi ilerledikçe yavaş yavaş yükselterek gerçekleştirir.

KNX Kablolama Topolojisi

Klasik Elektrik Tesisatı

Klasik elektrik tesisatlarında her farklı işlem, gruplama ve ölçüm için ayrı ayrı kablo çekilir. Bu halde projelendirme aşamasında çok dikkatli çalışılmalıdır .

KNX Tabanlı Elektrik Tesisatı

KNX tabanlı elektrik tesisatı esnek ve kolay bir tasarım olanağı sağlar. Binanın işletme ömrü süresince oluşabilecek değişikliklerde hızlı bir şekilde yeni yapıya uygun olarak KNX programlama yapılır. Varlık dedektörü, anahtar gibi cihazlar için sadece bus kablosu yeterlidir. Merkezi izleme ve yönetim oldukça kolaydır.

KNX Sisteminde En Küçük Yapı: LINE (Hat)

• KNX sisteminde en küçük yapı LINE diye tanımlanan KNX Hattıdır.
• Bir KNX hattında maksimum 64 adet KNX cihazı takılabilir.
• Pratikte eklemeler düşünüldüğünde bir KNX hattına 50-55 cihaz bağlanacak biçimde proje yapılmalıdır.
• Bir KNX hattında kesinlikle 1 adet KNX güç kaynağı bulunur.

KNX Hattına Bağlanan Cihazlar

Sistem Cihazları

• Güç kaynakları
• Hat çoğaltıcılar
• USB arabirimi
• RS-232 arabirimi

Sensörler ve Dedektörler

• Anahtarlar
• Varlık algılayıcılar
• Hareket algılayıcılar
• Giriş modülleri
• Termostatlar

Çıkış Modülleri (Aktüatörler)

• Aç-kapa modülleri
• Loşlaştırma modülleri (Dim Modülleri)
• Dali modüller
• Perde-panjur kontrol modülleri
• Isıtma-soğutma kontrol modülleri

Kontrol Üniteleri

• Lojik işlemciler
• LCD Modüller

Anahtarlama Üniteleri

• KNX hattında anahtarlama üniteleri için sadece BUS kablosu kullanılması yeterlidir.
• Ayrıca bir enerji kablosuna ihtiyaç yoktur.
•  Varlık Dedektörleri

360º Varlık Dedektörü

• Varlık ve hareket dedektörleri üniteleri için  KNX hattında sadece BUS kablosu kullanılması yeterlidir.
• Varlık Dedektörlerinin çoğu modelinde gün ışığı sensörü vardır.
• Ayrıca bir enerji kablosuna ihtiyaç yoktur.
• Varlık dedektörleri çalışma saatlerinde aydınlatma yönetimi için, çalışma saatleri dışında da alarm sistemi için kullanılabilir.

On/Off Cihazları

• Switch Actuator(siviç işletme kolu) olarak tanımlanır.
• On – Off Modüllerine KNX Bus hattı ve kuvvet hesabına bağlı olarak seçilen faz götürülmelidir.
• On-Off Modülleri üzerinde manuel anahtar bulunması tercih sebebidir. Bir arıza yada bakım durumunda manuel olarak açma kapama yapmak mümkündür.
• Farklı üreticilerin farklı modülleri vardır. Ama  genel olarak  2, 4, 8 ve 12 kanal olarak imalatı yapılır.
• 10 A ve 16A modelleri vardır.

DALI Dim Kontrol Ünitesi

DALI Nedir? DALI Protokolü

• DALI protokolü (Digital Addressable Lighting Interface –Dijital Adreslenebilir Aydınlatma Arabirimi)
• DALI arabirim standardı aydınlatma kontrol cihazları arasındaki dijital iletişim için bir protokol tanımlar.
• DALI 64 adet kontrol cihazının ayrı ayrı adreslenmesini ve istenilen biçimde 16 aydınlatma grubuna ve 16 aydınlatma senaryosuna bölünmesini sağlar.
• Balastlara giden DALI kontrol (dalı control) kabloları, DALI kontrol hattından beslenen kontrol cihazlarından gelen kablolarla birlikte, şebeke besleme kablolarına paralel olarak veya onlarla aynı boru içinde döşenebilirler.

DALI Hattı Kablolaması

• DALI haberleşme hattı için gereken 2 damar kablodur. Bu kablo enerji kablosundaki boş iki damarda olabilir. Minimum 1,5 mm2 kalınlığındadır.
• DALI hattının maksimum uzunluğu 300 metredir.

Perde – Panjur Modülleri

• Blind actuator olarak tanımlanır.
• Perde modüllerine KNX bus hattı ve kuvvet hesabına bağlı olarak seçilen faz götürülmelidir.
• Perde modülleri üzerinde manuel anahtar bulunması tercih sebebidir. bir arıza olduğunda yada bakım gerektiğinde manuel olarak açma kapama yapmak mümkün olabilmektedir.
• Farklı üreticilerin farklı modülleri vardır. Genel olarak  2, 4, 8 ve 12 kanal olarak imalatı yapılır.
• 10 A ve 16 A modelleri vardır. Kullanımda 10 A modül daha yaygındır.

Dim Modülleri

• Universal dim actuator olarak tanımlanır.
• Universal dim modüllerine KNX bus hattı ve kuvvet hesabına bağlı olarak seçilen faz  götürülmelidir.
• Akkor flamanlı lambaların dim edilmesi için kullanılır.
• Genel olarak 150, 250, 300 ve 500 ve 1000 Watt olarak üretimi yapılmaktadır.
• 150 ve 250 Wattlık modellerin 4 kanallı olanları vardır.

LCD Dokunmatik Modüller

• LCD Modüllere KNX bus hattı ve enerji hattı götürülmesi gerekir.
• IP girişli dokunmatik modüllere ayrıca network kablosu çekilmesi uygundur

KNX Kablosu

• KNX sisteminde YCYM 2 x 2 x 0.8 mm² veya J-Y (ST) Y 2 x 2 x 0.8 mm² kablo kullanılır ve dış kılıfının rengi yeşildir.
• Projelerde mutlaka KNX için uygun kablo kullanılmalıdır. Yoksa haberleşmede sıkıntılar yaşanabilir.
• KNX kablosu teknik özelliklerinden dolayı yangın kablosuna benzer. Bu kabloların  karıştırılmaması için projede kullanılan KNX kablosunun dış kılıf rengi, yangın kablosunun dış kılıf renginden farklı olmalıdır.

KNX Hattı Kablolaması

• KNX sistemi yıldız bağlantı, ağaç yapısı ve daisy-chain (halka-zincirleme dizim) yapıya izin vermektedir.
• Ancak daisy-chain yapı dışındaki yapılarda loop bağlantı yapma olasalığı yüksek olduğu için daisy-chain topoloji tercih edilir.