Son yazımızdan bu yana 1 aydan fazla olmuş, arayı biraz açmışız. O yüzden hazır vakit bulmuşken hiç uzatmayalım, hemen konuya dalalım. Bu yazımızda Aydınlatma Otomasyonun en çok kullanılan protokollerinden, Ev Otomasyonu denince tek akla gelen, marka bağımsız yapısıyla diğer tüm protokollerden ayrılan KNX’ten bahsedeceğiz.

KNX aslında 1999’da EIB (European Installation Bus), EHS (European Home Systems) ve BCI (BatiBUS Club International) isimli 3 derneğin ortak çabalarıyla ortaya çıkmış, OSI (Open Systems Interconnection) tabanlı bir haberleşme protokolüdür. Bu kadar yaygın hale gelmesinin sebeplerinin başında standartlarını oturtmuş (EN 50090, ISO/IEC 14543) açık bir sistem olması yatmaktadır. Merkezi Belçika’da yer alan KNX derneğinin üyeleri, aydınlatma, perde, HVAC, enerji yönetimi, faturalama, alarm sistemleri ve ev uygulamaları pek çok çeşitli alanda KNX tabanlı ev ve bina kontrol ürünleri üreten firmalardır.

KNX protokolünün standardı, EIB’nin haberleşme yığını üzerine inşa edilmiş, ancak EHS ve BCI’nın fiziksel katmanları, konfigürasyon modları ve uygulama deneyimiyle genişletilmiştir. KNX’in bünyesinde birkaç farklı fiziksel haberleşme ortamı içermektedir; Bükümlü Kablo bağlantı (BatiBUS ve EIB’den evrilme), Powerline haberleşme (EIB ve EHS’ten evrilme), Radyo (KNX-RF), Kızılötesi ve Ethernet (EIBnet/IP). KNX özellikle herhangi bir donanım platformundan bağımsız olabilecek şekilde tasarlanmıştır.

En çok kullanılan kurulum yöntemi KNX hattındaki tüm cihazların 2 damarlı kabloyla birbirlerine bağlanmasıdır. Hattaki her cihazın içerdiği fonksiyon farklı farklı programlanabilir, istendiği gibi değiştirilebilir. Genel olarak KNX cihazları 3 grupta toplanabilir; sensörler (push-buton, anahtar, sıcaklık, hareket sensörü vs), aktüatörler (röle modülü, karartma modülü, motorlu vana, ekran vs), sistem bileşenleri (hat-bağlayıcı, güç kaynağı, IP çevirici vs). Algılayıcılar her aksiyonun başlangıç noktasıdır, bilgiyi alır ve data hattına iletirler. Bu bilgi oda sıcaklığı, hareket, ışık şiddeti veya elle verilen bir komut olabilir. Aktüatörler gönderilen bilgiyi alır ve uygulamaya dönüştürür. Bu uygulama perde açma, ışığı kısma veya klima kontrolü olabilir.

KNX farklı haberleşme topolojilerine uygundur; ağaç, hat ve yıldız. Bu topolojilerin hepsi aynı anda bile olabilir. Ancak halka (ring) uygun değildir. KNX tam bir dağıtılmış ağ yapısına sahiptir, 16-bit adres yapısıyla 65536 cihaza kadar desteklemektedir. Mantıksal topoloji veya Alt Ağ yapısı bir hatta 256 cihaza olanak sağlamaktadır. Hat-bağlayıcılarla 15 hat birbirine eklenebilir, 15 hattın birleşimi 1 alan yapmaktadır. Omurga veya Alan-bağlayıcılarla da 15 alanı birleştirmek mümkündür.

Bir hatta maksimum 4 bölümden oluşabilir, her bölüm 64 cihaza kadar destekleyebilir. Her bölüm için uygun bir güç kaynağı gereklidir. Bir bölümün toplam uzunluğu en fazla 1000 metre olabilir. Güç kaynağı ile son cihaz arasındaki mesafe 350 metreyi geçmemelidir. İki cihaz arasındaki mesafe ise en fazla 700 metre olabilir. Eğer bölümde birden fazla güç kaynağı bağlıysa, iki güç kaynağı mesafe 200 metreden az olmamalıdır. Hatta YCYM 2 x 2 x 0.8 mm2 veya J-Y(ST)Y 2 x 2 x 0.8 mm2 kablo kullanılır. Yangın kablosuyla aynı tip olduğu için karışmaması adına uygulamada Yeşil renk tercih edilir. Farklı tipte kablo kullanılması haberleşmede sorunlara yol açabilir.

KNX protokolü pek çok avantaj barındırmaktadır. Basit planlama, problemsiz revizyon ve genişlemeler, bağımsız cihazların bir arada çalışabilme olanağı, merkezi gözlem ve kontrol olanağı gibi kolaylıklar sunmaktadır. Sistemdeki her elemanın kendi adresi ve programı vardır. Kurulu sistemde, mevcut tesisata hiç dokunmadan değişiklikler yapılabilir. Sistem ihtiyaç doğrultusunda rahatlıkla genişletilebilir.

Ancak KNX’in en büyük avantajlarının başında marka bağımsız olması gelmektedir. Bunun sebebi de sistemde kullanılan cihazlar ne olursa olsun, tamamının ETS ile programlanmasıdır. Cihazın programlanması için ETS database dosyasının bilgisayara yüklenmesi yeterlidir. Son sürüm olan ETS 5’te pek çok ürünün programı internetten otomatik olarak indirilebilmektedir. İnternette olmasa da ürünleri satan tedarikçiler kolaylıkla gerekli teknik desteği sağlayabilmektedir. ETS programı üzerinden tüm KNX otomasyon firmalarının ürünleri tek bir platformda toplanabilmekte, birlikte uyum içinde çalışabilmektedir.

ETS (Engineering Tool Software) KNX derneği tarafından desteklenen, Windows platformlarında çalışan bir yazılımdır. KNX’in tüm standartlarını karşılamakta, tüm sertifikalı ürün veritabanlarını desteklemekte, geriye dönük eski ürün ve projeleri çalıştırmaktadır. Aynı proje/hat üzerinde farklı marka ürünler kullanılabilir. Güç kaynağının gücü yettiği sürece haberleşme hattına yeni cihazlar eklenebilir. Bunun için diğer cihazlardaki programların değiştirilmesine gerek yoktur, hatta değişiklik yapılmayacaksa ve Grup Adresleri biliniyorsa mevcut ETS programı bile olmadan eklemeler yapılabilir.

KNX protokolü ve ürünleri sadece Aydınlatma otomasyonu alanında kullanılmamaktadır. Ev Otomasyonu konusunda belki de en çok tercih edilen ürün haline gelmiştir. Bunun başlıca sebepleri arasında kolay kurulum, marka bağımsızlığı ve uygun fiyat olması sayılabilir. Ev otomasyonu konusunda en tercih edilen protokol olması da zamanla tüm ürünlerde KNX protokolünün desteklenmesini sağlamış, bu da KNX’i daha da tercih edilir hale getirmiştir. Haberleşme kablosunun farklı topolojilerde çalışabilmesi sebebiyle ekleme-çıkarma-değiştirme yapmaya müsait olması da evlerde büyük avantaj sağlamaktadır.

Aydınlatma ve Perde kontrol anahtarı ile röle ve dimmer (loşlaştırma) modülleri bulunan KNX’te, aynı zamanda oda termostatı, fan ve vana kontrolörü, intercom ve kamerayı da destekleyen dokunmatik ekranlar gibi başka pek çok ürün gamı yer almaktadır. Böylelikle aydınlatma, perde, priz, sıcak su, ısıtma-soğutma (klima, yerden ısıtma, pompalar, vanalar vs.), kapı zili, kamera, hırsız-alarm ve yangın gibi bir evin içerisinde bulunan tüm elektronik sistemlerini bir araya getirebilmektedir. Tablet ve telefon uygulamaları da bulunan merkezi modüllerle hem ev içinde hem de internet sayesinde dışarıdan izleme ve kontrolü de sağlamaktadır. Günümüzde KNX için üretilen pek çok ürün olduğu gibi, klima, ısı pompası, TV, sayaç gibi pek çok harici üründe de otomasyona bağlanabilmesi adına KNX donanımı veya en azından çevirici opsiyonu bulunmaktadır.