KNX Quick start

Используемое оборудование

Чтобы на примере показать работу с KNX-устройствами мы взяли оборудование:

• Контроллер Wiren Board 6.7.
• Модуль расширения WBE2-I-KNX.
• Термостат KNX Albrecht Jung A2178.
• Выключатель двухканальный ABB US/U2.2 Universal-Schnittstelle, 2fach.
• Блок питания KNX Mean Well KNX-20E-640.
• Компьютер с ОС Windows.

Подготовка

Контроллер

Подключение контроллера Wiren Board к шине KNX с помощью модуля WBE2-I-KNX, установленного в разъём MOD1

1. Установите и настройте модуль расширения WBE2-I-KNX.
2. Подключите шину KNX на клеммы модуля. Например, модуль установлен в разъем MOD1, значит шину нужно подключить к разъёму mod_out_1 по схеме: положительный провод на клемму O1, отрицательный — клемма O3.
3. Подключите на шину блок питания KNX и термостат.
4. Включите питание — светодиоды на термостате начнут мигать примерно раз в секунду (1Гц).

Компьютер

1. Скачайте программу ETS5 с официального сайта.
2. Проверьте, чтобы в системе был Microsoft NET framework 4.8. Если его нет — установите. В комплекте с программой идёт Microsoft NET framework 4.6, но с ним программа работает плохо.
3. Установите ETS5.
4. Настройте связь с контроллером. Контроллер Wirenboard будет работать в качестве шлюза в сеть KNX.
5. Добавьте новый интерфейс, для этого перейдите Системная шина → Показать интерфейсы, выделите IP Tunneling и укажите имя из настроек knxd.
6. Нажмите справа внизу кнопку Тест. Если вы получили ответ ОК — интерфейс настроен верно.
7. Нажмите кнопку Выбрать.

• 

  Установка ETS5 — архив с программой

• 

  Установка ETS5

• 

  Установка ETS5

• 

  Первый запуск

• 

  Добавление интерфейса

• 

  Тест интерфейса

Теория KNX

Адресация

Про групповые адреса и телеграммы читайте на странице KNX.

Примеры групповых адресов:

• Выключатели с адресами 0.0.1 и 0.0.2
• Реле с адресом 0.0.5

Реализация в контроллере Wiren Board

Сервис wb-mqtt-knx получает и отправляет телеграммы через knxd и модуль расширения WBE2-I-KNX.

Обнаружение KNX-устройства

Обычно адрес нового устройства на шине неизвестен.

Но его легко обнаружить:

1. Из документации на термостат видно, что есть кнопка L и светодиод K, в нормальном режиме скрытые под регулятором.
2. Нажимаем отвёрткой кнопку — светодиод начнёт мигать, сигнализируя от том, что устройство перешло в режим программирования.
3. В программе ETS5 переходим Системная шина → Диагностирование → Индивидуальные адреса → Режим программирования и нажимаем кнопку Старт.
4. После того, как устройство будет найдено — нажмите кнопку Стоп, чтобы не занимать шину.

• 

  Фрагмент инструкции на термостат KNX Albrecht Jung

• 

  Окно поиска устройств в режиме программирования

• 

  Найдено устройство с адресом 15.15.255

Диагностика неисправностей

Управление светодиодом на устройстве из программы ETS5

В процессе обнаружения устройств, ETS5 отправляет в KNX-шину телеграммы, которые можно отследить. Для этого нужно подписаться на топик /devices/knx/controls/data:

mosquitto_sub -v -t /devices/knx/#
/devices/knx/controls/data/meta/type data
/devices/knx/meta/name wb-knx
/devices/knx/controls/data i:0/0/36 g:0/0/0 IndividualAddrRequest 0x00
/devices/knx/controls/data i:15/15/255 g:0/0/0 IndividualAddrResponse 0x00
/devices/knx/controls/data i:0/0/36 g:0/0/0 IndividualAddrRequest 0x00
/devices/knx/controls/data i:15/15/255 g:0/0/0 IndividualAddrResponse 0x00
/devices/knx/controls/data i:0/0/36 g:0/0/0 IndividualAddrRequest 0x00
/devices/knx/controls/data i:15/15/255 g:0/0/0 IndividualAddrResponse 0x00
/devices/knx/controls/data i:0/0/36 g:0/0/0 IndividualAddrRequest 0x00
/devices/knx/controls/data i:15/15/255 g:0/0/0 IndividualAddrResponse 0x00

Также для диагностики можно вывести телеграммы из шины с помощью knxtool:

knxtool vbusmonitor1 local:/var/run/knx 
L_Busmon: B0 00 18 00 00 E1 01 00 B7 :L_Data system from 0.0.24 to 0/0/0 hops: 06 T_Data_Broadcast A_IndividualAddress_Read
L_Busmon: B0 FF FF 00 00 E1 01 40 EF :L_Data system from 15.15.255 to 0/0/0 hops: 06 T_Data_Broadcast A_IndividualAddress_Response

Ещё можно управлять светодиодом K из ETS5, для этого перейдите в меню Системная шина → Диагностирование → Индивидуальные адреса → Проверка индивидуального адреса

Создание проекта

Новый проект

Создадим в программе ETS5 проект.

Если это первый проект на этом компьютере, то нужно скачать и импортировать базу устройств:

1. Скачайте базу устройств по с сайта производителя.
2. Распакуйте архив и импортируйте нужные устройства.

После установки базы устройств:

1. Создайте новый проект, для этого нажмите кнопку с зелёным плюсом «+».
2. Укажите произвольное имя проекта.
3. В разделе Топология оставьте TP (Twisted Pair).

Всё, у нас есть автоматически созданное «здание», которе называется так же как проект.

• 

  Файл базы устройств

• 

  Импорт устройств

• 

  Кнопка создания нового проекта

• 

  Форма создания нового проекта

Устройство

Физическое размещение — это этаж, комната или строение.

Добавим новую комнату:

1. В окне Задания, нажмите на стрелку рядом с названием функции.
2. Из открывшегося списка выберем пункт Комнаты.
3. Далее нажмите на кнопку Добавить комнату и введите наименование.

Теперь, когда у нас есть физическое размещения для устройства (комната), мы можем добавить само устройство:

1. В окне Задания, в списке комнат выберите ту, где стоит устройство.
2. Нажмите кнопку Добавить устройство. Откроется каталог устройств.
3. В каталоге устройств выберите Производитель → Тип устройства и найдите наш термостат 2178TS. Здесь важно не ошибиться и выбрать устройство с полностью совпадающим наименованием — все буквы и цифры важны.
4. Нажимаем кнопку Добавить.
5. Смените адрес устройства. Зайдите в свойства устройства и в правой части экрана измените адрес. В нашем примере мы установили 1.1.4.

• 

  Добавление комнаты

• 

  Добавление устройств

• 

  Выбор устройства

• 

  Свойства устройств

• 

  Установка адреса

По алгоритму выше, добавьте второе устройство — выключатель. Он сразу есть в каталоге ETS5 и скачивать базу не нужно. Ему назначим адрес 1.1.5

Теперь в проекте есть два устройства.

Взаимодействие контроллера Wiren Board с KNX устройствами

Настройка в ETS

В нотации KNX принято индивидуальные адреса записывать через точки, а групповые — через слеши, поэтому:

1. Добавьте для канала A устройства US/U2.2 индивидуальный адрес 1.1.5.
2. Создайте новый групповой адрес 1/1/55.

• Настройка адресов
• 

  Конфигурирование канала А как кнопки

• 

  Создание группового адреса

После настройки загрузите модуль в прикладную программу и проверьте, что при замыкании входа A отправляются телеграммы на указанный выше групповой адрес:

# knxtool vbusmonitor1 local:/var/run/knx
L_Busmon: BC 11 05 09 37 E1 00 81 09 :L_Data low from 1.1.5 to 1/1/55 hops: 06 T_Data_Group A_GroupValue_Write (small) 01 
L_Busmon: BC 11 05 09 37 E1 00 80 08 :L_Data low from 1.1.5 to 1/1/55 hops: 06 T_Data_Group A_GroupValue_Write (small) 00 
L_Busmon: BC 11 05 09 37 E1 00 81 09 :L_Data low from 1.1.5 to 1/1/55 hops: 06 T_Data_Group A_GroupValue_Write (small) 01

То же самое вы сможете наблюдать при мониторинге шины в ETS.

Настройка в контроллере Wiren Board

Создание контрола с группововым адресом

Групповой адрес в Devices

Здесь мы рассмотрим пример, дополнительную информацию смотрите в описании сервиса wb-mqtt-knx.

Настраиваем устройство в веб интерфейсе:

• Device ID будет именем устройства, то есть частью пути к MQTT топику
• Title - именем окна в Devices, произвольное
• Control ID - именем канала устройства
• Title именем канала в Devices, произвольное

В Devices групповой адрес контрола можно узнать, если навести курсор мыши на его название.

Взаимодействие с правилами

Вывод сообщений в лог

Изменение состояния контрола 1.1.5/SwitchA можно использовать для управления любыми устройствами, подключенными к контроллеру, в том числе и другими KNX устройствами.

Допустим, нужно включать и выключать выход A1 контроллера Wiren Board в зависимости от состояние контрола 1.1.5/SwitchA, тогда правило на wb-rules будет примерно таким:

//KNX_integration_01.js
var KNXdev = "1.1.5/SwitchA"
var WBdev ="wb-gpio/A1_OUT"

defineRule("SwitchKNX_01", {
  whenChanged: KNXdev, //при изменении переключателя
  then: function (newValue, devName, cellName) { //выполняй следующие действия
    log.info("Устройство", devName, "контрол", cellName, "новое значение", newValue)
    dev[WBdev] = newValue;
  }
});

Правило будет вызываться при любом изменении контрола (при приходе телеграммы) и устанавливать устройство wb-gpio/A1_OUT (выход A1) в состояние, указанное в телерамме.

Полезные ссылки

• Описание сервиса wb-mqtt-knx в Вики
• Модуль расширения WBE2-I-KNX