【導讀】近jin年nian來lai
，智zhi能neng技ji術shu在zai企qi業ye中zhong的de采cai用yong率lv越yue來lai越yue高gao
，從cong而er創chuang造zao了le一yi個ge更geng自zi動dong化hua的de世shi界jie。實shi現xian自zi動dong化hua的de方fang法fa之zhi一yi是shi通tong過guo與yu中zhong央yang控kong製zhi器qi聯lian網wang的de行xing為wei體ti。這zhe包bao括kuo根gen據ju數shu據ju而er執zhi行xing決jue策ce的de智zhi能neng執zhi行xing器qi。使shi用yong的de數shu據ju可ke由you雲yun服fu務wu彙hui總zong，也ye可ke使shi用yong其qi他ta聯lian網wang的de行xing為wei體ti如ru智zhi能neng傳chuan感gan器qi在zai本ben地di收shou集ji。

這種自動化水平有助於提高能效
，並使企業和房主更好地控製周圍環境。這可以實現監測
、遠程管理、水電測量和增強安全性等功能。

有許多類型的網絡可實現這種樓宇管理和自動化水平，但有一種網絡因其在全球工業化國家的快速增長而脫穎而出。KNX®是全球唯一開放的且獨立於供應商的標準，在全球部署的聯網設備近4億台
， 被視為該應用領域的領先協議。

在KNX協會中，有500多家成員公司和93,000多個安裝夥伴。他們共同開發了超過8000種認證產品，部署在至少190個不同國家。KNX網絡是非常靈活通用和可擴展的，在一個1000 m的網段上支持256個可尋址的設備
，在一個網絡中支持達256個網段。KNX總線的通信協議通過幾個國際和地區標準進行標準化(表1)，由KNX協會管理。它彙集了一些傳統總線的優點，創建了一個基於OSI的協議
，可在雙絞線、射頻和IP等各種媒介上部署。

表1. KNX總線國際和區域通信標準

可能這些媒介中最受歡迎的是簡單的雙絞線。在這種配置中，電纜同時傳輸數據和電力，但提供的電力純粹是供給節點的電路；執行器需要的任何電力都需要單獨提供。在這方麵，它類似於銅質電話線。

智能建築中的互操作性

這可類比延伸到描述不同供應商的設備在KNXwangluozhongdejianrongfangshi。hucaozuoxingshirenhejichusheshideyigeguanjianyaoqiu，cuchengduogegongyingshanghezhizaoshang。zaizhezhongqingkuangxia，hucaozuoxingshitongguoyigerenzhengxiangmulaibaozhengde

，youKNX協會管理。認證的一部分要求製造商證明符合KNX規範的關鍵部分
，包括協議特征和支持的配置文件。產品還必須滿足標準數據類型和可選功能模塊的網絡化要求。

KNX正連接自動化世界

這種合規水平對OEM來說是個挑戰，這不是KNX協xie會hui的de目mu的de。盡jin可ke能neng簡jian單dan可ke行xing地di使shi新xin產chan品pin進jin入ru市shi場chang
，才cai符fu合he他ta們men的de利li益yi和he更geng廣guang泛fan的de生sheng態tai係xi統tong的de利li益yi。為wei了le支zhi持chi這zhe一yi點dian，協xie會hui為wei新xin產chan品pin提ti供gong了le一yi個ge基ji於yu先xian前qian已yi認ren證zheng產chan品pin的de更geng簡jian單dan的de認ren證zheng途tu徑jing。

官方術語是衍生產品，或OEM產品
，適用於來自KNX協會成員且已獲認證的產品。然後OEM可以自由地銷售他們的產品，並貼上自己的標簽
，無需任何進一步的測試。

這種繼承的合規性涉及到係統的兩個最關鍵的元素
，即物理層和軟件堆棧。如果這些元素都經過認證，並且沒有修改，那麼OEM產品就被認為是符合要求的，並可以以此進行銷售。

使KNX更簡單

為了加速采用樓宇自動化應用
，安森美(onsemi)開發了業界首個KNX預認證的係統級封裝(SiP)。NCN5140S含KNX設備的所有關鍵和可認證的元素，包括物理層(PHY)和媒體訪問控製器(MAC)，以及軟件棧。這些元素與一個基於Arm® Cortex®-M0+的微控製器一起被集成到NCN5140S中(圖2)。

由於PHY和協議棧是預認證的


，所以基於NCN5140S的產品被視為衍生的或OEM產品。因此
，新產品隻需要附帶KNX產品修改聲明，而不需要進行全麵的合規性測試。這可大大節省OEM開發新的KNX產品的時間和成本。

SiP是為開發網絡控製器而設計的
，這些控製器通常采取用戶麵板的形式，用於控製燈光、暖通空調(HVAC)係統、窗簾和百葉窗以及門禁係統。

用一個軟件工具可進一步自定義NCN5140S，讓安裝人員在安裝時能配置麵板。這是用工程工具軟件或ETS進行的
，它是KNX協會提供的獨立於製造商的配置工具。ETS用來訪問數據庫中的認證產品的詳細信息，並配置認證產品。

由於這種高級定製並不改變底層的固件，因此認證不受影響，且SiP可以作為多種產品的基礎使用。對於從係統的組成部件開發的控製麵板來說，情況就不是這樣了。正是這種預集成和認證，使得基於NCN5140S的產品可被評估為衍生產品。

簡化電容式觸摸感應

開發觸摸感應界麵可能很困難。它們往往是通過檢測電容的微小變化來工作的，數量級為皮克法拉。在設計PCBshirengranxuyaojinshen，ansenmeiyetigongyudianrongshichumoganyinganniulianjiesuoxudegujian。zhegeyingyongruanjianyurenzhengdeduizhanyiqi，yierjinzhiwenjiandexingshitigong。gaiwenjianxuyaozaizuzhuangshibianruNCN5140S，但一旦安裝後，可在安裝過程中使用ETS進行配置。

在組裝和安裝過程中

，OEM必須有效地進行三個階段的工作：

1. 將二進製文件閃存到NCN5140S的微控製器上

2. 通過KNX總線接口配置產品的唯一網ID和應用選項

3. 使用KNX ETS數據庫設置設備參數

例如，在生產過程中

，NCN5140S可以被編程，然後配置一個唯一的網絡ID。此時
，輸入的數量和類型將被定義(多達8個通用或電容式觸摸感應按鈕)，工作模式也被定義(如開關或調光)。輸出的類型和數量(簡單的或RGB LED)也將被設置。

安裝人員將通過ETS數據庫配置控製器功能。例如，這將包括設備名稱、開關行為、調光參數、計時器(如適用)和場景(如不同時間、不同房間或不同日光條件的調光水平)。

總結

KNX協(xie)議(yi)是(shi)個(ge)強(qiang)大(da)平(ping)台(tai)，支(zhi)持(chi)家(jia)庭(ting)和(he)樓(lou)宇(yu)自(zi)動(dong)化(hua)。對(dui)這(zhe)種(zhong)自(zi)動(dong)化(hua)水(shui)平(ping)的(de)需(xu)求(qiu)越(yue)來(lai)越(yue)大(da)，例(li)如(ru)
，可(ke)結(jie)合(he)智(zhi)能(neng)電(dian)表(biao)，幫(bang)助(zhu)使(shi)所(suo)有(you)類(lei)型(xing)的(de)建(jian)築(zhu)物(wu)提(ti)高(gao)能(neng)效(xiao)。

隨著這生態係統不斷增長
，世界各地有成千上萬的安裝程序，KNX正在成為樓宇自動化領域的主導協議。NCN5140S是簡化KNX產品的開發和認證的重要一步。

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