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4.2 Arquitectura y topología de KNX

 

Una instalación KNX es una colección de dispositivos organizados en red con una arquitectura descentralizada, no siendo necesario ningún dispositivo de control central. Los dispositivos KNX se configuran individualmente y funcionan de modo independiente, incorporando todos un microcontrolador propio.

En KNX se usan distintos tipos de elementos: actuadores (relés, reguladores dimmer), sensores (botoneras y pantallas; detectores de movimiento, presencia, luminosidad, etc.; entradas digitales y analógicas), cable bus y bloques o terminales de conexión, fuentes de alimentación, acopladores de área, de línea y de segmento, amplificadores, repetidores, y pasarelas.

Figura 8
Figura 8: Dimmer KNK de Zennio

La red del KNX se estructura de forma jerárquica [6]. La unidad más pequeña del bus es el segmento de bus que permite conectar hasta 64 dispositivos.

Figura 9: Ejemplo de una topología KNX incorporando todos los medios (TP, PL, RF, IP). Fuente: knx.es

Se pueden unir hasta 4 segmentos mediante amplificadores para formar una línea con un máximo de 255 dispositivos. Para formar un área se conectan a una línea principal hasta 15 líneas a través de acopladores de línea, y se pueden agrupar hasta 15 áreas por sistema.

Figura 9
Figura 9: Ejemplo de una topología KNX incorporando todos los medios (TP, PL, RF, IP). Fuente: knx.es

Cada dispositivo tiene una dirección física de 16 bits asociada que le identifica unívocamente y que está determinada por la localización de éste en la red. Cada dirección se divide en área, línea dentro del área, y número de dispositivo en la línea, y se representa por tres números. Por ejemplo, la dirección 12.3.34 correspondería al dispositivo 34 de la línea 3 del área 12. Si el área es el 0 el dispositivo está en la línea de áreas, si la línea es el 0 el componente está en la línea principal y  si el dispositivo es el 0 es un acoplador de línea o de área.

En una instalación KNX pueden coexistir distintos medios de transmisión haciendo uso de los correspondientes acopladores de segmentos, de líneas y de áreas. Por ejemplo, una instalación puede tener un backbone IP, líneas principales y líneas TP, y algún segmento RF. En una instalación TP1, los dispositivos se conectan al cable bus de par trenzado que soporta la comunicación a 9,600 bps. En cada segmento del bus se dispone una fuente de alimentación de 29Vdc que suministra la energía a los dispositivos conectados al bus.