Börja utveckla
KNX is the only bus system worldwide that offers the complete range of transmission media for building control systems: Twisted Pair, Powerline, Radio Frequnecy and Ethernet IP. Transmission media can easily be coupled with KNX media couplers. The KNX applications are commissioned with ETS, the manufacturer, product and trade independent tool.
Från framtagandet av en idé tills den slutgiltiga produkten är färdig kan det uppstå många frågor för den som tidigare inte arbetat med KNX:
- Vilken typ av kommunikation (t ex Twisted pair eller radiofrekvens) bör användas?
- Vilka krav på mjukvaran ställer KNX?
- Vilka dataformat bör användas och hur ska de programmeras?
- Vilka krav ställs på hårdvaran
- Finns det standardkomponenter?
- Hur kommer produkten att styras, det vill säga vilken typ av konfigurering krävs det stöd för?
- Finns det teknisk support att vända sig till under utvecklandet?
- Hur fungerar certifieringen?
Ett tips är att lära sig om de redan existerande KNX-produkter som redan finns på marknaden för att på sätt ta reda på vilken lösning som passar bäst för en viss typ av produkt.
För mer information om redan tillgängliga KNX-produkter, var vänliga kontakta någon av följande:
|
Eelectron |
Elmos Semiconductor AG |
Opternus Components GmbH |
Radiocrafts AS |
Siemens AG |
Tapko Technologies GmbH |
Weinzierl Engineering GmbH |
Aspekter på genomförandet av KNX TP-produkter
Det finns många tekniska termer som används flitigt inom olika områden, t ex “BCU”, “BIM”, “SIM”, “TPUART”, “chipset” och “communication stacks”. Dessa termer representerar de olika möjligheterna som finns vid utvecklandet av en KNX TP-produkt.
BCU „Bus coupling units“
Dessa är systemprodukter som inkluderar KNX sammankopplare, en mikroprocessor. Utvecklaren av produkten behöver endast produktens enhetsmodul samt dess hård- och mjukvara.
BIM „Bus Interface Modules“
Dessa är på insidan uppbyggda som en BCU men med en extra I/O-kontakt. De säljs i moduler som enkelt går att löda fast på kretskortet. De finns i två olika versioner, med 8 respektive 48 kbyte flash-minne för mjukvaran. Utvecklingen av mjukvaran sker i en miljö bestående av “Evaluationboard” (för utvärdering), “On-Chip Debug Emulator” (för tester) och en C-Complier.
SIM „Serial Interface Modules“
Dessa innehåller det totala kommunikationssystemet för produkter. Produktens hård- och mjukvara kopplas samman med kommunikationsdelen via ett seriellt gränssnitt. De säljs I moduler som kan lödas fast direkt på kretskortet.
Chipset
Chipset är en uppsättning integrerade kretsar. I BIM:s används de för att komma runt de mekaniska begränsningarna. De finns ingen skillnad mellan BIM:s och chipset vad gäller mjukvara.
TPUART
TPUART innehåller endast en koppling till KNX. Mjukvaran för kommunikation tilldelas av en “mikrokontroll”. TRUART utvecklades för att dels minska mikrokontrollens arbete med att koda och avkoda och dels för att göra det möjligt att vara en koppling till KNX genom olika mikrokontroller.
Kommunikationsstack
För att utveckla en KNX-produkt med TPUART krävs en kommunikationsstack. Denna typ av koppling är det mest effektiva, flexibla och kostnadssnåla sätt för att utveckla en KNX-produkt. För att utvecklaren ska slippa sätta sig in i detaljer kring hur KNX kommunicerar erbjuds de istället KNX kommunikationsstack. Kopplingen till KNX görs genom en extern koppling som TRUART eller FZE1066. KNX kommunikationsstack erbjuder extra gränssnitt för programmering av produkten.
Vilken är den riktiga lösningen?
Vid ett litet antal av produktionsenheter rekommenderas användandet av BMI då det erbjuder låga kostnader för utveckling och certifiering. Om det är ont om plats eller om antalet produktionsenheter ökar bör chipsettet integreras i det redan existerande kretskortet. Det innebär endast en mindre ökning av kostnaderna jämfört med BMI. TPUART är den bästa lösningen men innebär även mer arbete med utveckling och certifiering. Endast för produkter som säljs i stora volymer är det en kostnadseffektiv lösning.
Aspekter på genomförandet av KNX PL-produkter
Standardiserade BCU:s och moduler (PIM) finns även för KNX PL (110) och påminner om Twisted Pair.
BCU „Bus coupling units“
Dessa är systemprodukter som inkluderar en KNX kopplingskrets, en mikroprocessor. Utvecklaren av produkten behöver endast produktens enhetsmodul samt dess hård- och mjukvara.
PIM „Powerline Interface Modules“
Dessa är uppbyggda av lågspänningsdelen av BCU. PIM:s är moduler som svetsas fast på kretskortet tillsammans med andra kopplingar.
ACIS med kommunikationsstack
En ASIC för PL110 ser till att sända och ta emot bits. För att tillverka en KNX-produkt med en ASIC krävs en KNX-stack för kommunikation genom elnätet. En kommunikationsstack innehåller gränssnitt för programmering av produkten.
Vilken är den riktiga lösningen?
BCU passar bäst vid tillverkning av små volymer och för kostnadseffektiva produkter. För mellanstora produkter rekommenderas PIM – ett kretsdiagram finns att tillgå. Utvecklandet av PL-produkter med ASIC och kommunikationsstack kräver store investeringar jämfört med lösningarna med BCU och PIM och passar därför bäst för de som producerar stora volymer av produkter.
Aspekter på genomförandet av KNX RF-produkter
Utvecklandet av KNX RF-produkter kräver inga speciella KNX-delar. En KNX RF-nod består i princip av följande komponenter:
Transceiverchip
För KNX krävs inget dedicerat chip. Det finns idag ett antal chip tillgängliga som kan användas. I de fall då det räcker med att endast kunna sända information finns billiga chips att tillgå.
RF krets
Transcievern byggs samman av ett par passiva komponenter. Baserat på chipets uppbyggnad kan en krets designas och optimeras för kraven för KNX RF.
Mikrokontroller
Kärnan I varje KNX-produkt är mikrokontrollen som hanterar både kommunikation och uppgifter. För radiofrekvenslösningar är en av de viktigaste uppgifterna att se till att konsumtionen av ström ligger på en låg nivå. Ett gränssnitt som gör det möjligt att koppla in transcievern finns tillgängligt i de flesta kontroller.
Kommunicationsstack
Med standarden KNX fastställs ett komplext protokoll som innebär gott genomförande. I KNX RF-produkter är kommunikationsstacken systemets mjukvara. Det kontrollerar transcievern och handskas med all kommunikation, inklusive konfigureringen. Kommunikationsstacken innehåller ett gränssnitt (API) för utveckling av produkter.
