Électrotechnique

Présentation du bus KNX

Le système KNX permet un pilotage intelligent, le contrôle, le suivi et l'exploitation de tous les bâtiments résidentiels ou tertiaires.

KNX est reconnue comme une des normes mondiale de la domotique résidentielle, pour l'automatisation et la gestion technique des bâtiments tertiaires (gestion de l’éclairage, du chauffage, des ouvrants, des énergies et des alarmes techniques).

Le protocole KNX n'est pas nouveau, au sens ou il est le descendant du bus EIB qui existe depuis plus de 30 ans. KNX hérite donc d'un savoir faire assez ancien.

Le bus KNX peine à pénétrer les installations domotiques car les composants sont très chers et le logiciel est aussi très onéreux.

KNX n'est pas le seul protocole adopté à travers le monde. Un des autres protocoles assez répandu est le protocole X10 notamment utilisé aux Etats Unis. En revanche, X10 n'est pas une norme et malgré ses nombreux avantages : simple à mise en oeuvre, économique, et robuste. Sa robustesse vient du fait que c'est une technologie éprouvée et ancienne (1975). Pour l'heure X10 n'est pas très implanté en Europe surtout à cause des incompatibilités des réseaux Américain et Européen (tension et fréquence) puisque la communication utilise la technologie des courants porteurs en ligne (CPL). Ce faisant, les conducteurs d'alimentation (phase-neutre) permettent de faire passer l'information de communication en plus d'alimenter les appareils (volets, éclairage, etc.).

Enfin d'autres protocoles : Enocean, MyHome, sont des concurrents à KNX

Principe de fonctionnement du bus KNX

Le système KNX se base sur un bus de communication (câble KNX 2 fils 8/10 eme ) qui relie à la fois :

• les interfaces des utilisateurs : boutons poussoirs, thermostats, écrans tactiles...

• les capteurs en ambiance : détecteurs d’occupation (présence, mouvement), de qualité de l’air (CO 2 , température, humidité), météorologiques (vent, pluie, soleil) et autres types de données (contacts de portes, de fenêtres...),

• les actionneurs de charges (modules sur rail DIN dans les tableaux électriques ou encastrés au plus près des charges) pour piloter les éclairages, les ouvrants, le chauffage...

Le système KNX peut facilement être connecté à d'autres systèmes ou équipements grâce à des interfaces de type passerelle.

Participants

Les appareils reliés au bus KNX sont appelés "participants".

Un système de bus doit être vu comme un ensemble de participants de bus.

Il existe deux types de participants :

• les participants actifs : ont "seulement" un rôle de soutien ou indirect; c’est à dire qu’ils ne communiquent pas avec d’autres participants, mais sont absolument nécessaires afin de mettre en place les systèmes de bus. L'alimentation est un bon exemple de participant passif.

• les participants actifs : coupleurs, capteurs (température, humidité etc.), actionneurs (ballast d'éclairage, etc.)

Principe de déploiement du réseau KNX

Une installation réseau KNX est découpée en : zones, lignes et participants, comme illustré ci-dessous (source : Électrotechnique 4.0)

Découpage des zones

Lors de la réalisation d'un projet de réseau KNX, il est nécessaire d'appliquer les règles de déploiement vu ci-dessus, en découpant le bâtiment en ensemble de zones où seront installés des participants qui seront identifiés de façon unique sur le bus.

L'identification d'un participant est du type : Z.L.P (Zone, Ligne, Participant) comme le montre la figure ci-dessous. (source : Électrotechnique 4.0)

Exemple de mise en place d'une installation KNX dans un bureau

Logiciel e-Configure Lite

Le logiciel eConfigure de Schneider permet de réaliser simplement un projet de réseau KNX.

Il est alors possible, voire nécessaire, d'importer une image de chaque local à équiper pour ensuite placer les participants sur le plan. Ces participants sont récupérés dans la bibliothèque de eConfigure et paramétrés avec leurs adresses (Z.L.P).

Mise en oeuvre du matériel

La mise en place du matériel se fait conformément au schéma ci-dessous.

Sur ce schéma on voit le bus KNX (vert) qui relie tous les participants.