KNX Begriffe Teil zwei – Die Theorie

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KNX Begriffserklärung

Nachdem ich mir ja vorgenommen habe alle KNX Begriffe zu erklären, habe ich gemerkt, was für eine Mammut Aufgabe das ist. Zuerst dachte ich, es reicht ein Artikel. Langsam weiß ich nicht, ob zwei reichen. Nähern wir uns heute also dem Thema eher von der theoretischen Seite. Diesmal geht es um Topologie, Gruppenadressen, und andere Konzepte des KNX-Standards.

Warum du die KNX Begriffe kennen solltest.

Stell dir vor, du kommst in ein fremdes Land und sprichst die Sprache nicht allzu gut. Du befindest dich in einem Restaurant und möchtest bestellen. Der Kellner reicht dir die Karte, du schaust rein und verstehst nur Bruchteile von dem was da steht. Der Kellner spricht kein deutsch, also bleibt es dir nur, auf der Karte auf etwas zu zeigen was du haben möchtest. Was bestellst du?

Einige „würfeln“ sie bestellen ein Gericht, indem sie einfach auf die Karte zeigen. Einige machen dem Kellner klar, dass er für sie entscheiden soll. Die dritten suchen ein Gericht, von dem sie zumindest im Ansatz glauben zu wissen, was es ist und zeigen dann darauf.

Wie würdest du in einem deutschen Restaurant vorgehen? Du würdest vielleicht sagen „Ich nehme das Schnitzel, aber ohne Pommes, sondern mit Reis. Dazu einen Salat mit …“ und so weiter. Merkst du den Unterschied? Je besser du verstehst was dein Gegenüber dir anbietet, desto besser kannst du das Produkt auf dich abstimmen.

Ich rede jetzt hier nicht davon, der perfekte KNX’ler Profi zu werden bevor du mit jemanden darüber spricht. Je mehr Grundwissen du hast, desto besser kannst du mit dem Thema umgehen.

Begriffe zu den Theoretischen Grundlagen von KNX.

Diese Liste wird wohl auch nie vollständig sein. Ich brauche wohl etwas größeres um dir alles zu Erklären. Viele der hier genannten KNX Begriffe haben einen eigenen Artikel verdient. Einen solchen werden sie auch mit der Zeit bekommen. Aber fangen wir mal an.

  • Topologie: Die Topologie bezeichnet im Grunde den Netzaufbau von KNX. Sie beinhaltet die Anordnung der Komponenten auf einer Linie. Die Zuordnung der Linien zueinander und alles was so mit dem KNX Kabel zu tun hat. Unter Topologie versteht der KNX’ler also wie deine grüne Leitung verlegt ist und wie die Geräte miteinander kommunizieren. Sie beinhaltet auch die Physikalischen Adressen der Geräte.
  • Linien: Eine Spannungsversorgung kann 64 Geräte versorgen. KNX wird verwendet um komplexe große Bürogebäude zu steuern. Da kommst du schnell über 64 Geräte. Also brauchst du eine zweite Spannungsversorgung. Damit diese sich nicht in die quere kommen, baut der KNX-Standard mehrere galvanisch voneinander getrennte Linien auf. Diese werden dann über Linienkoppler miteinander verbunden. Das hat auch den großen Vorteil, dass die Telegramme die auf dem Bus unterwegs sind, nicht durch das ganze Gebäude geschickt werden müssen. Denn die Linienkoppler können über Filter-Tabellen einzelne Telegramme durchlassen, andere nicht. Mehrere Linien können zu einem Bereich zusammengefasst werden. Ein Beispiel zu mehreren Linien findest du im Artikel: KNX Topologie | Eine eigene Linie für den Außenbereich
  • Physikalische Adressen: Jedes Gerät in einer KNX-Installation muss für die ETS eindeutig erreichbar sein. Wenn du einen Taster programmierst, möchtest du ja auch, dass der richtige Taster sein Applikationsprogramm erhält. Dafür hat der KNX-Standard die physikalischen Adressen vorgesehen. Sie bestehen aus drei Zahlen zum Beispiel „1.2.3“. Die Zahlen stehen jeweils für Bereich, die Linie und dann das Gerät an sich. Alle Geräte auf einer Linie haben also an den ersten zwei Stellen die selben Zahlen. Es gibt noch weitere Einschränkungen, lies dazu meinen Artikel: Physikalische Adressen | Eindeutige Namen im KNX Bus
  • Gruppenadressen: So wie jedes Gerät im KNX-Standard eine eigene Adresse hat, so hat auch jedes Telegramm, was auf die Leitung geschickt wird, einen eindeutigen namen. Um die Nutzer zu verwirren, haben sich die Erfinder überlegt: Wir nehmen auch hier drei Zahlen, nur ändern wir die Darstellung von Punkten zu Strichen. Eine Gruppenadresse sieht also so aus: „1/2/3“. Die Drei Zahlen sind hier aber frei wählbar. Natürlich gibt es Einschränkungen die du beachten musst. Im Grunde gesagt kannst du deiner Kreativität freien lauf lassen. Es hat sich allerdings bewährt sich an gewisse Standards zu halten. Ein Beispiel wäre: Raum / Gewerk / Funktion. Also zum Beispiel „1 – Büro / 2 – Licht Decke / 3 – Schalten“. So hast du auf jeder Ebene einen gewissen Überblick. Auf der ersten Ebene siehst du zum Beispiel alle Räume. Der smarthomebau.de Blog zeigt einen anderen Ansatz zur Verwendung der ETS-Gruppenadressen. Lies einfach weiter im Artikel KNX Gruppenadressen | Kommunikation auf dem Bus wenn du verstehen möchtest wie Gruppenadressen verwendet werden sollten.
  • Datenpunkt einer Gruppenadresse: Um einen Verbraucher zu schalten, brauchst du nur ein Bit (also 0 oder 1). 0 bedeutet „Aus“, 1 bedeutet „An“. Wenn du das Licht dimmen möchtest würdest du gerne eine Zahl zwischen 0 und 100 an das Gerät schicken. Das wäre dann die Helligkeit in Prozent. Hier brauchst du also schon ein Byte (8-Bits). Wenn du nun noch die Helligkeit im Raum in Lux brauchst, um den Dimmer intelligent zu steuern musst du eine größere Zahl übertragen. Da wirst du um mehrere Bytes nicht herum kommen. Das wäre die Größe des Datenpunktes. Gleiche Größen, sind dann noch in unterschiedliche Typen unterteilt. Zum Beispiel kann ein Datenpunkt mit 4 Bytes eine Positive Ganzzahl sein, eine Ganzzahl die sowohl positiv als auch negativ sein kann, als auch eine Fließkommazahl. Datenpunkte sind sehr wichtig in der Kommunikation, das merkst du oft wenn die Außentemperatur zum Beispiel als „-123“ Grad dargestellt wird :-). Die ETS Software kümmert sich da schon sehr sorgsam um die Datentypen, kann aber nicht an alles denken.

Falls du die Grundlagen zusammen und gut strukturiert, in einem Buch haben möchtest empfehle ich dir Heimautomation mit KNX, DALI, 1-Wire und Co von Stefan Heinle. Insbesondere das Kapitel 46 „KNX parametrieren mit der ETS-Software“ holt dich ganz früh zu dem Thema ab und behandelt in 11 Unterkapiteln auf 60 Seiten alle Grundlagen zur ETS. Auch die Fehlersuche kommt nicht zu kurz.

Wenn du allerdings nur einen guten Überblick ausschließlich über das Thema KNX erhalten möchtest, dann schau dir den Artikel KNX Lernvideo für Einsteiger – selbst KNX programmieren an. Dort erklärt Frank Völkel alle Grundlagen zum KNX Einstieg in einem 8-Stündigem Video. Er fängt ganz am Anfang an und nach dem Video bist du in der Lage dein KNX-Haus selbst zu programmieren.

Fazit

Die gleiche Sprache zu sprechen ist sehr wichtig, wenn sich zwei Menschen unterhalten. Besonders wenn du dein Haus für mehrere Jahre planst, solltest du ein gewisses Grundlagenwissen haben um später nichts zu bereuen.

In diesem Artikel habe ich die wichtigsten KNX Begriffe zur Theorie zusammen gefasst. Ich weiß es gibt bestimmt noch 1000 andere, die hierher gehören. Ich werde diese Liste also mit der Zeit auffüllen. Für heute soll es reichen.

Viel Spaß mit KNX!

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