Por Gordon Fry, Wandsworth Group. Hubo un tiempo en que la idea de poder comunicarse con tu hogar desde el otro lado del mundo era cosa de ciencia ficción. Hoy en día, gracias a KNX, es una solución de domótica totalmente viable, fácil de manejar y flexible. Como único estándar abierto del mundo para edificios inteligentes (ISO/IEC 14543-3), KNX lleva más de veinte años en el mercado y ofrece actualmente una gama de más de 10 000 productos homologados por la Asociación KNX y fabricados por unos 300 proveedores. Esto significa que el proyectista puede adaptar una instalación para satisfacer las necesidades del edificio y del usuario final, que nunca queda atado a un único sistema propietario. Al combinar una tecnología compleja con una interfaz de usuario fácil de manejar, las instalaciones KNX ofrecen una visualización, supervisión y control sencillos, creando viviendas que son a la vez confortables y eficientes desde el punto de vista energético. De hecho, una investigación llevada a cabo por la Universidad de Bremen ha demostrado que un sistema de gestión de edificios KNX puede proporcionar un ahorro energético del 40 % con el control de la protección solar, del 50 % con el control individual de las estancias y del 60 % con el control de la iluminación y la ventilación. 
Sensor de control de iluminación KNX. En la actualidad hay más de 30 000 integradores KNX acreditados en todo el mundo que instalan sistemas KNX en todo tipo de edificios, desde viviendas particulares hasta oficinas, hospitales, estadios deportivos y terminales de transporte. Interoperable La tecnología KNX se basa en un cable de bus de par trenzado que permite interconectar todas las funciones del edificio, creando un único sistema de control para todo el edificio. Para instalaciones de adaptación en las que no es posible volver a cablear, se puede utilizar el sistema KNX inalámbrico, que funciona mediante transmisión por radio. Los sistemas KNX también están conectados a Internet, lo que permite al usuario final conectarse a los controles a través de un ordenador, acceso remoto por Internet o incluso aplicaciones para teléfonos inteligentes. Aunque la tecnología KNX es compleja, el sistema está diseñado para que su implementación, mantenimiento y actualización resulten sencillos, y el paquete de software ETS4, desarrollado por la Asociación KNX, permite al diseñador y al instalador montar una instalación independiente de cualquier vinculación con fabricantes concretos. Estructura El cable KNX de 2 pares trenzados está alojado dentro de una funda aislante probada para una tensión de aislamiento de 2,5 kV, por lo que puede tenderse junto con los cables de la red eléctrica del edificio y cablearse bien como un circuito radial, bien en cadena y con ramificaciones. Los dispositivos de bus para controlar las distintas funciones pueden instalarse junto al accesorio o en cuadros de distribución como unidades montadas en carril DIN. Siempre que todos los dispositivos estén en la red KNX, podrán comunicarse entre sí y serán interoperables, incluso si son de distintos fabricantes. En caso de que se requieran actualizaciones funcionales, estas pueden realizarse sin necesidad de volver a cablear, simplemente instalando nuevos controles y conectando un ordenador portátil en cualquier punto del bus para que un instalador cualificado se encargue de la integración. Arquitectura escalable La estructura jerárquica de la arquitectura KNX hace que KNX sea adecuado para su uso en cualquier instalación, y cada instalación se compone de «líneas», que pueden albergar hasta 64 dispositivos. Se pueden unir hasta 15 líneas mediante «acopladores de línea» para formar un «área», y a su vez se pueden unir hasta 15 áreas con «acopladores de área», lo que convierte a KNX en un sistema verdaderamente escalable. De hecho, se pueden crear sistemas aún más grandes utilizando la tecnología TCP/IP. Cada línea requiere una fuente de alimentación para alimentar los dispositivos KNX de forma independiente de las salidas controladas, lo que proporciona tolerancia a fallos al garantizar que un fallo en una línea no afecte a otra y que el tráfico de datos local no se vea afectado por el rendimiento de datos de otra línea. 
Portaentradas con control KNX. Dispositivos e intercambio de datos Dentro de cada instalación KNX hay tres tipos de dispositivos: entradas, como interruptores de luz y detectores físicos (de presencia, temperatura, luz, etc.); salidas, entre las que se incluyen actuadores de relé, actuadores de regulación de luz, actuadores de persianas, actuadores de calefacción, etc.; y controladores, como temporizadores, secuenciadores basados en eventos, configuradores de escenas ambientales, dispositivos de registro de datos y de programación, etc. Todos los dispositivos de bus constan de una unidad de acoplamiento al bus (BCU) y un módulo de aplicación, que pueden estar formados por piezas separadas o combinados en un único dispositivo. La información que debe procesarse se transfiere desde el bus a la BCU, y un microprocesador lleva a cabo la función definida en el programa. La información se intercambia entre dispositivos en forma de telegramas, que se transmiten simétricamente por la línea, lo que confiere a la señal un alto nivel de inmunidad al ruido. La velocidad de transmisión es baja, de 9600 b/s, pero resulta suficiente para el tráfico de datos requerido y evita la necesidad de resistencias de terminación, lo que permite utilizar cualquier topología de cableado. El telegrama en sí mismo consta de paquetes de datos: la dirección de origen, la dirección física del dispositivo y la dirección de destino. También incluye el campo de datos que transmite la instrucción (por ejemplo: encender o apagar, subir o bajar la intensidad, establecer un valor o un punto de consigna, o transmitir un valor medido, etc.) y un campo de suma de comprobación para garantizar la transmisión correcta. Para que el sistema funcione de manera eficaz, los paquetes de datos deben transmitirse sin colisionar con otra información. Para lograrlo, los telegramas se organizan de modo que se transmitan cuando el bus está libre y se retransmiten automáticamente si no se reciben. Además, al estar controlados por eventos, los telegramas solo se envían cuando es necesario, lo que minimiza el tráfico en el bus. Ventajas para el usuario El funcionamiento desde el lado del usuario de KNX oculta la complejidad de la tecnología. La visualización, la supervisión y el control pueden realizarse a través de dispositivos con pantalla táctil, como el Jung Facility Pilot o el Smart Room Controller de Wandsworth Group, que permiten al usuario final seleccionar una habitación o zona y modificar los ajustes, o elegir entre varias escenas programadas. 
El Jung Smart Room Controller. El consumo energético puede supervisarse mediante las mismas herramientas de visualización, y el sistema almacena datos del uso diario de las funciones del edificio, que luego pueden utilizarse para poner el edificio en «modo de ocupación» (o simulación de ocupación), reproduciendo un uso típico real cuando el edificio está desocupado. El acceso remoto al sistema es otra ventaja clave de KNX para el usuario final. En el caso de los edificios de oficinas, esto significa que se puede acceder al sistema por motivos de seguridad; y en el caso de las viviendas particulares, los ocupantes pueden activar una escena de «bienvenida» antes de volver a casa, encendiendo las luces y la calefacción mediante una aplicación KNX para smartphone. Conclusión A medida que continúa el impulso por mejorar el confort y reducir el consumo energético, KNX ofrece una tecnología flexible, funcional y fácil de manejar que puede adaptarse a las necesidades cambiantes. Solo quienes cuentan con conocimientos especializados y formación pueden instalar KNX, por lo que, a medida que la demanda siga creciendo, también lo harán las oportunidades de mercado para esos instaladores. Gordon Fry es el especialista técnico en KNX de Wandsworth Group, una empresa especializada en el sector eléctrico y electrotécnico con una gama de productos que incluye accesorios de cableado y sistemas de llamada a enfermeras. La empresa es el distribuidor exclusivo en el Reino Unido de todos los productos del sistema KNX de Jung. www.wandsworthgroup.com
