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Specifiche Metering KNX

Case o edifici intelligenti utilizzano KNX come sistema di controllo mediante una opportuna combinazione di mezzi trasmissivi come KNX twisted pair (l’onnipresente cavo verde!), la trasmissione powerline (onde convogliate), la comunicazione basata su internet (IP) o la radiofrequenza (RF). Proprio l’ultimo mezzo, KNX RF, fornisce il collegamento alla rilevazione dei dati di consumo per gas, acqua, corrente, ecc.

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In effetti, KNX Association aveva già lavorato insieme al CEN TC 294 WG5 fino dall’avvio della concezione di KNX RF e ottimizzato con la specifica M-Bus i parametri del livello fisico di KNX RF (standard a 868 MHz CEPT/ERC 70-03) e il livello data link (che si basa sul protocollo FT3 IEC870-5-2). Ciò comprendeva la deviazione FSK (Frequency Shift Keying), la tolleranza di frequenza, nonché un formato comune di base per il frame, fino a provisions dedicate (servizi, API) negli apparecchi.   

Per mezzo di definizioni generali e dell’integrazione a questo livello è possibile un prodotto KNX che possa accettare con un unico ricevitore sia telegrammi M-Bus che telegrammi KNX. Solitamente un apparecchio di questo tipo è come un’unità centrale“, dice Steven De Bruyne, System manager presso KNX Association e segretario del gruppo di lavoro KNX “Metering “. Aggiunge a questo proposito: “il Sig. Pahl di Qundis ha svolto un ottimo lavoro per trovare una soluzione comune con il mondo M-Bus. La comunità M-Bus ha collaborato attivamente per tradurre in un documento la proposta tecnica. Grazie ad un approccio molto pragmatico, il passo verso l’implementazione è breve e sono già stati annunciati alcuni prodotti“.   

Che cosa significa in pratica? L’apparecchio di misura MBus RF può essere distribuito ovunque nell’edificio e coprire più abitazioni o piani di uffici che sono equipaggiati con apparecchi M-Bus e KNX RF. In questi edifici viene installato un sistema KNX TP o, spesso, è già disponibile; i dati misurati vengono raccolti molto semplicemente mediante un numero contenuto di accoppiatori nell’impianto. In questo modo, si possono ridurre i costi di installazione e di configurazione se questi accoppiatori mettono a disposizione tanto l’accesso ai dati di misura quanto quello ai dati KNX. Grazie all’integrazione di KNX RF e M-Bus ciò è molto semplice da realizzare.   

Non appena i dati di misura si trovano nel sistema KNX,vengono trasportati mediante KNX TP e IP e possono essere messi a disposizione del personale di servizio o di un service provider in locale o in remoto (ad es. mediante internet) come rappresentato nella figura.   

Steven De Bruyne richiama anche l’attenzione su di una sfida particolare: “KNX integra già applicazioni come riscaldamento e raffrescamento. Grazie a ciò, sono disponibili al cliente dati provenienti dai sensori e dal processo. Adesso l’integrazione di M-Bus completa il quadro con i dati di consumo. A questo proposito occorre porre attenzione all’integrità e alla corretta rappresentazione dei dati per massimizzare i vantaggi contemporaneamente per tutti i partner coinvolti!“   

Per ottenere ciò, il gruppo di lavoro ha specificato il Metering Data Collector (dispositivo di raccolta dei dati di consumo) che è integrato nell’unico accoppiatore KNX “radiofrequenza-verso-cavo“ sopra descritto. Il Metering Data Collector effettua la mappatura di un sottoinsieme limitato e ben definito dei dati di misura M-Bus verso un’interfaccia compatibile con KNX (proprietà di KNX Interface Objects) al quale si può accedere mediante un gateway a livello di singolo edificio o di intero complesso.   

Questo meccanismo mette a disposizione i dati di consumo energetico più importanti: valori istantanei, minimi, massimi, valori medi, ecc. A questo punto, si possono sfruttare i vantaggi dell’aspetto ad “array”delle proprietà di KNX per supportare questi dati complementari di misura (che corrispondono a numeri di memoria multipli su M-Bus). La flessibilità delle applicazioni di misura non è in alcun modo limitata, dato che possono essere trasmessi anche formati dei dati di misura non trattati.   

Per restare fedeli alla tradizione KNX di una forte interoperabilità tra le applicazioni, abbiamo voluto che questa mappatura fosse ancora più estesa di come descritto. E’ per questo che una parte dei dati M-Bus, basata su un’accurata selezione definita in collaborazione con i costruttori KNX, è messa a disposizione in aggiunta nel formato runtime degli indirizzi di gruppo KNX, allo scopo di condividerli con altre applicazioni e utilizzarli per scopi di visualizzazione.   

A questo punto tocca a costruttori e utilizzatori la traduzione di questi concetti in un vero mercato.