Das Kürzel KNX steht für Konnex, also für Verbindung. Das KNX-System ist ein weltweit verbreitetes Bussystem, das zahlreiche Vorteile bietet und sich unter anderem für die Realisierung eines Smart Homes oder Smart Buildings mit hohem Automatisierungsgrad eignet. Neben Wohnhäusern kommt es aber auch im industriellen Bereich zum Einsatz. Sie möchten sich über Bussysteme im Generellen informieren? Dann hilft Ihnen unser Artikel „Industrielle Bussysteme“ weiter. Der folgende Text befasst sich explizit mit dem KNX-System, dessen Funktionsweise und den Vorteilen, die damit einhergehen.
Die Funktionsweise eines KNX-Systems
Von grundlegender Bedeutung für das KNX-System sind die drei Komponenten Busleitung, Sensor und Aktor.
Busleitung
Die Busleitung verfügt über 29V Gleichspannung und wird, wie für Bussysteme üblich, parallel zusätzlich zur Stromleitung, die das Gebäude mit Energie versorgt, verlegt. Die Leitung fungiert als Kommunikationsvermittler und ermöglicht die Vernetzung zwischen Aktoren und Sensoren.
Sensoren
Sensoren nehmen äußere Reize, zum Beispiel Bewegungen oder Temperaturschwankungen, auf der Basis von programmierten Ereignissen wahr und reagieren darauf, indem sie ein entsprechendes Signal an die Aktoren senden. An dieser Stelle erhalten Sie weitere Informationen zu smarten Sensoren in der Industrie.
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Aktoren
Die Aktoren reagieren wiederum auf die Signale der Sensoren, die sie über die Busleitung erreichen. Sie regulieren die Netzspannung und lösen dadurch bestimmte Folgeereignisse aus.
Aus dem Zusammenspiel von Sensoren und Aktoren über die Busleitung ergibt sich die Möglichkeit, viele Vorgänge zu automatisieren.
Ein simples Beispiel: Der Sensor nimmt einen Temperaturanstieg wahr und reicht diesen über die Busleitung an den Aktor weiter, der daraufhin dafür sorgt, dass sich die Klimaanlage anschaltet oder ein Fenster öffnet. Sensoren und Aktoren kommunizieren laufend miteinander und beziehen sich in ihrer Wahrnehmung beziehungsweise in ihrer Reaktion auf Ereignisse und Parameter, die zuvor durch eine Programmierung festgelegt wurden. Der Aktor weiß dadurch beispielsweise, dass er ab einer Raumtemperatur von 25 °C die Klimaanlage aktivieren soll, während Temperaturen von unter 18 °C das Einschalten der Heizung auslösen.
Welche Vorteile bietet das KNX-System?
Auf dem Markt der Bussysteme ist das KNX-System natürlich nicht allein. Bevor wir nachfolgend einige Alternativen vorstellen, widmen wir uns nun den konkreten Vorteilen, die teils auf alle Bussysteme, teils aber auch nur auf das KNX-System zutreffen.
Energieeffizienz
Das Fenster öffnet sich automatisch, wenn zu hohe Temperaturen vorliegen, es schließt sich, sobald ein Temperaturausgleich erreicht ist und die Heizung springt genau dann an, wenn sie, wie durch die Programmierung festgelegt, gebraucht wird. Das ist nur einer der vielen Abläufe, die das KNX-System automatisieren kann. Im Endeffekt ergibt sich daraus eine extrem hohe Energieeffizienz, die ohne Bussystem kaum erreicht werden kann.
Komfort und Sicherheit
Vor allem im privaten Gebrauch sorgt das System für eine Verbesserung des Komforts. Verschiedene Komponenten des Wohnraums können exakt auf die individuellen Bedürfnisse des Bewohners abgestimmt werden und heben dessen Wohnerlebnis auf eine ganz neue Ebene.
Flexibilität und Erweiterbarkeit
Die Programmierung ist höchst flexibel. Sprich: Prinzipiell lassen sich Wahrnehmung und Reaktion von Sensoren und Aktoren nahezu grenzenlos flexibel programmieren, sodass jeder genau die automatisierten Leistungen erhält, die er benötigt. Zudem ist das System erweiterbar. Das nachträgliche Hinzufügen weiterer Sensoren und Aktorprogrammierungen geht mit einem geringen Aufwand einher. Im Gesamten sind tausende von Komponenten innerhalb des Netzwerks denkbar.
Nutzerfreundlichkeit
Menschen, die das KNX-System nutzen, sind häufig überzeugt von der Nutzerfreundlichkeit, der einfachen Programmierung und Bedienung sowie dem Erlebnis, das sich daraus ergibt.
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Herstellerunterstützung
Im Vergleich zu anderen Bussystemen ist KNX als etabliert anzusehen. Das System wird demnach von den meisten Herstellern unterstützt, was eine hohe Kompatibilität ergibt.
Möglichkeit der Datenübertragung
Die Datenübertragung funktioniert beim KNX-System wahlweise über Funk, TP (KNX Twisted Pair), Ethernet oder Stromleitung. Letztere Option stellt dabei eher die Ausnahme dar, während KNX Twisted Pair dem Standard entspricht.
Standardfunktionen eines KNX-Systems
Um die ganze Sache etwas greifbarer und anschaulicher zu machen, widmen wir uns an dieser Stelle den gängigsten Standardfunktionen, die mittels KNX automatisiert werden:
Licht
Das Ein- und Ausschalten des Lichts lässt sich vollkommen automatisieren, wobei der Sensor meist in Form eines Bewegungsmelders agiert. Mit dem KNX-System passiert es also nicht, dass eine Lampe brennt, obwohl sich keine Person im Raum befindet oder das Gebäude sogar komplett verlassen ist.
Lüftung
Auch die Lüftungssteuerung ist als zentrales KNX-Element anzusehen. Der Sensor reagiert in diesem Zusammenhang zumeist auf Temperaturen.
Heizung
Genauso verhält es sich mit der Heizung. Der Nutzer legt fest, ab welchen Temperaturen diese aktiviert werden soll.
Sicherheit
Beliebt ist auch die Integration sicherheitsspezifischer Komponenten. Dazu gehören beispielsweise Türverriegelungen, Überwachungseinheiten und Alarmanlagen.
Multimedia
Zu guter Letzt kommen multimediale Komponenten, zum Beispiel der Fernseher oder das Radio, ins Spiel.
Alternativen zu KNX
Wie bereits erwähnt, stellt KNX selbstverständlich nicht die einzige Option für Menschen dar, die ihr Zuhause oder auch ihr Unternehmen mit einem Bussystem ausstatten möchten. Nennenswert sind an dieser Stelle die Konkurrenten Creston, Loxone, LCN und digital STROM. Jedes System bringt seine Vor- und Nachteile mit sich, die im Einzelfall gegeneinander abgewogen werden müssen.
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