Tout sur le KNX
KNX est l’abrégé du nom complet Konnex. Il s’agit d’une technologie de bus normalisée issue de différentes technologies. Ce bus figure également comme protocole d’automatismes à destination des secteurs domestique, tertiaire et industriel. Enfin, le protocole KNX est reconnu mondialement et représente plus de 70% du marché de l’automatisation du bâtiment en Europe : le standard KNX est éprouvé.
Le KNX est un standard éprouvé
Le protocole KNX est la norme la plus aboutie en matière d’automatisation et de contrôle des bâtiments. En effet, qu’il s’agisse d’une maison familiale, d’un complexe de bureaux à plusieurs étages, d’un stade de sport ou de pratiquement n’importe quel autre bâtiment. Le contrôle d’appareils de communication, de l’éclairage, de la climatisation, du matériel électrique lié aux accès, de la sécurité, des fenêtres, des stores et de nombreux autres appareils font de KNX la méthode la plus polyvalente pour la domotique.
Avec plusieurs années d’existence, KNX est vraiment devenue le standard pour unifier les systèmes de contrôle des bâtiments. En effet, cette technologie est la norme mettant en avant une qualité améliorée de produits ou de services conçus pour l’automatisation des bâtiments. Elle reste donc ouverte, et a donné naissance à une multitude de produits exceptionnels provenant d’entreprises qui l’ont intégrée dans leurs appareils, comme Legrand ou Schneider Electric. KNX est par conséquent la seule norme ouverte mondiale pour le contrôle des bâtiments commerciaux et résidentiels :
- D’une part, la norme internationale (ISO / CEI 14543-3)
- D’autre part, la norme européenne (CENELEC EN 50090 et CEN EN 13321-1)
- Enfin, la norme chinoise (GB / Z 20965)
Très peu d’entreprises sont mondialement autorisées et certifiées pour concevoir et installer les systèmes de contrôle KNX. C’est pourquoi elles doivent avoir en leur sein un personnel entièrement accrédité KNX.
Les solutions KNX sont conçues pour être robustes, sans maintenance nécessaire, utiliser des pièces de qualité et être faciles à utiliser.
Des économies d’énergie considérables
De nos jours, l’efficacité énergétique revêt une importance croissante pour toutes les entreprises et tous les foyers. Automatiser les systèmes pour économiser l’énergie avec des produits qui consomment également moins d’énergie, tels que l’éclairage LED, apporter des avantages substantiels. Par exemple, l’éclairage, le chauffage et l’air conditionné ne sont alors activés qu’en cas de besoin, comme pendant les heures d’ouverture d’un bâtiment tertiaire par exemple, selon les profils horaires personnalisés en réseau domestique, ou encore avec des systèmes de détection de présence dans le secteur industriel. Grâce à la technologie NKX, l’éclairage peut être contrôlé automatiquement en fonction de l’intensité de la lumière du jour, ce qui garantit le maintien d’une luminosité minimale spécifiée dans tout le bâtiment.
Avec KNX, tous les appareils communiquent via un langage commun, indépendant du fabricant de l’appareil, ce qui signifie moins de câbles et donc une économie sur le matériel électrique, une installation plus simple et donc une économie sur le temps de travail et un meilleur contrôle, donc une économie sur la facture d’électricité.
Les systèmes à contrôle automatique peuvent fonctionner sur des supports de communication standards : paire torsadée, radio, ligne électrique et IP / Ethernet. Les appareils connectés à la commande centrale sont capables d’échanger des informations et de se comporter selon les paramètres définis par l’utilisateur.
Flexibilité et adaptabilité
Les installations KNX sont facilement adaptables aux nouvelles applications et, de par leur nature, sont extensibles pour intégrer de nouveaux appareils. Ces appareils peuvent être facilement connectés à l’installation de bus existante sans avoir à effectuer un recâblage ou une reprogrammation importante.
L’adaptabilité du protocole KNX permet un utilisation dans beaucoup de projets électriques et domotiques. En résumé, il est possible de les regrouper en 12 catégories :
Source de courant
Les alimentations fournissent la tension de bus sûre pour les appareils KNX connectés. Plusieurs versions existent, généralement pour des charges de bus de 160, 320 et 640 mA, et permettent un diagnostic étendu pour une mise en service et une meilleure surveillance (rapidité et efficacité). Les meilleurs produits fournissent l’état du bus via un affichage LED et des objets de communication KNX.
La ligne de bus est généralement découplée de l’alimentation par une bobine intégrée, et la sortie de tension est protégée contre les courts-circuits et les surcharges.
Infrastructure système et interfaçage
Les composants compatibles avec le système KNX sont fiables et facilitent considérablement la mise en service. Il est possible de les intégrer à d’autres systèmes tels qu’un réseau de fibre optique ou d’IP. Concernant ce dernier, les produits KNX garantissent un accès à distance à une installation jusqu’à 5 clients IP simultanément.
Connexion et câblage
L’avantage des accessoires et des composants de connexion ou de câblage KNX est que l’effort de câblage se réduit alors considérablement, et l’interconnexion est sécurisée. Comme évoqué plus haut, le diagnostic du bus est plus rapide.
Automatisation de zones
Il s’agit de contrôler un bâtiment intelligent de façon centralisée ou décentralisée. L’automatisation offre des fonctionnalités au sein d’un même appareil. Tous les appareils d’une pièce (lumières, stores, chauffage, etc.) peuvent être contrôlées à distance, voire depuis un appareil central. La technologie KNX apporte une économie en matière de coût et de temps pour la planification, l’installation, la mise en service et la reprogrammation.
La très haute flexibilité du protocole KNX permet des extensions de fonctions à tout moment, et la création de nombreux scenarii.
Contrôle de l’éclairage
Le matériel électrique estampillé KNX assure une gestion moderne de l’éclairage. En effet, la lumière est surveillée et contrôlée. De plus, les sous-systèmes tels que le contrôle d’éclairage 1 – 10 V, DALI (Digital Addressable Lighting Interface) par exemple exploité par OSRAM, et leurs interfaces, sont pris en charge dans le bus KNX.
Chauffage, ventilation et air conditionné
Les commandes intelligentes KNX intègrent le chauffage, la climatisation et la ventilation à un contrôle ambiant cohérent. Les valeurs de température mesurées dans les pièces sont enregistrées et fournies à la commande de chauffage par exemple, pour générer une température plus précise.
Permet le contrôle individuel de chaque pièce jusqu’au contrôle total de l’ensemble d’un bâtiment.
Automatisation, logique et contrôle du temps
Les produits marqués KNX sont capables d’exécuter des fonctions logiques complexes pour répondre à des projets même très exigeants. Ainsi, les tâches de contrôle, et tout ce qui est lié à la notion d’horaire, peuvent être créées pour exécuter des opérations sans intervention de l’utilisateur.
Les principaux avantages sont évidents :
- Une réaction très simple face à des contextes changeants
- Une adaptation idéale que ce soit à la construction ou à l’utilisation du bâtiment
- Un gain de temps et d’argent par l’automatisant des opérations manuelles
- Une analyse de périphérique rapide et détaillée sans logiciel, même à distance
Visualisation, affichage et signalisation
Les structures en réseau fonctionnent beaucoup plus efficacement que les systèmes individuels. Dans les bâtiments résidentiels et les locaux commerciaux, ils réduisent aussi la consommation d’énergie et les coûts d’exploitation. En même temps, ils offrent un confort et une sécurité accrus. Les éléments KNX forment l’interface entre cette technologie de pointe et l’utilisateur.
Les éléments KNX permettent de :
- Contrôler et surveiller des fonctions pour toute la pièce
- Contrôler la lumière, le chauffage, les stores et les scenarii
- Intégrer la technologie des médias et d’Internet
- Visualiser des alertes sur un écran
- Surveiller et contrôler la consommation d’énergie
La technologie KNX garantit la réduction des coûts d’exploitation du bâtiment. Par ailleurs, elle permet le maintien de la consommation d’énergie requise en fonction de la demande. Les objectifs sont l’optimisation des ressources, la protection de l’environnement et les économies de coûts tout en maintenant le niveau de confort des utilisateurs à son plus haut niveau.
Les principaux avantages en ces domaines sont :
- L’économie d’énergie
- L’amélioration de la productivité
- La sécurité
- La mesure instantanée des valeurs réelles
- La mesure de la consommation d’énergie des charges électriques connectées
- La gestion active de la charge électrique
- L’intégration de la gamme de compteurs électriques d’une marque compatible, via l’interface KNX
- L’amélioration de la gestion des installations. Elle fournit alors des données complètes de consommation et de mesure (pour une visualisation et une analyse claires)
La sécurité et la surveillance
KNX permet une surveillance permanente et transparente des défauts, ainsi qu’un traitement sûr. Les messages d’état et d’erreur se visualisent donc clairement pour une réponse immédiate de l’opérateur.
En la matière, les principaux avantages sont :
- La simplicité de gestion du système et des installations
- La sécurisation de l’investissement dans le système
- La transmission des messages de défaut à une unité d’affichage
- La garantie d’une fonctionnalité minimale des appareils KNX
La combinaison de la sécurité des produits d’un fabricant et des appareils KNX assure une surveillance optimale d’un bâtiment et du niveau de confort fourni. Par conséquent, le système surveille tous les risques possibles dans le bâtiment : intrusion, hold-up, fuite d’eau et de gaz, détection de fumée, etc.
Enfin, en cas d’alarme, tout le bâtiment entier interagit avec le statut du système d’alarme global.
Par ailleurs, le contrôle s’effectue par le bus KNX (activation et désactivation de la fonction considérée, ou du système considéré).
En conclusion, KNX permet une double utilisation des capteurs de sécurité pour les commandes d’automatisation du bâtiment (par exemple chauffage et refroidissement).
Il rend possible un dispositif d’opération locale pour toutes les fonctions du bâtiment.
Mise à jour : Juillet 2024
Le protocole KNX est devenu une norme incontournable dans le domaine de la domotique et de l’automatisation des bâtiments. Depuis sa création, il a évolué pour répondre aux besoins croissants en matière de confort, de sécurité et d’efficacité énergétique. En 2024, le KNX continue de s’imposer comme une solution flexible et évolutive, capable de s’adapter aux nouvelles technologies et aux exigences des utilisateurs. Cette mise à jour vise à fournir une compréhension approfondie des dernières avancées et des meilleures pratiques pour l’intégration du KNX dans divers environnements.
Les Fondamentaux du KNX
Qu’est-ce que le KNX ?
Le KNX est un protocole de communication standardisé pour la gestion et le contrôle des systèmes domotiques et des bâtiments intelligents. Il permet l’interconnexion de divers dispositifs tels que les éclairages, les volets roulants, les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC), ainsi que les systèmes de sécurité. Le KNX repose sur une architecture décentralisée, ce qui signifie que chaque dispositif peut fonctionner indépendamment tout en communiquant avec les autres pour offrir une solution intégrée et cohérente.
Les Avantages du KNX
Le principal avantage du KNX réside dans sa flexibilité et son évolutivité. Il permet d’intégrer une large gamme de dispositifs de différents fabricants, garantissant ainsi une interopérabilité totale. De plus, le KNX est conçu pour être évolutif, ce qui signifie que de nouveaux dispositifs peuvent être ajoutés ou remplacés sans nécessiter de modifications majeures du système existant. Enfin, le KNX offre une grande fiabilité et une sécurité renforcée grâce à des mécanismes de cryptage avancés.
Les Composants du Système KNX
Les Dispositifs de Commande
Les dispositifs de commande sont les éléments qui permettent aux utilisateurs d’interagir avec le système KNX. Ils incluent les interrupteurs, les capteurs, les écrans tactiles et les télécommandes. Ces dispositifs envoient des commandes aux actionneurs pour contrôler les différents équipements du bâtiment. Les dispositifs de commande peuvent être programmés pour exécuter des scénarios complexes, comme l’activation simultanée de plusieurs équipements en fonction de certaines conditions.
Les Actionneurs
Les actionneurs sont les dispositifs qui reçoivent les commandes des dispositifs de commande et exécutent les actions correspondantes. Ils peuvent contrôler une variété d’équipements, tels que les éclairages, les volets roulants, les systèmes de chauffage et de climatisation, et bien d’autres. Les actionneurs sont disponibles en différentes configurations, y compris les modules de relais, les variateurs de lumière et les contrôleurs de moteur, permettant ainsi une grande flexibilité dans la conception du système.
Les Capteurs
Les capteurs jouent un rôle essentiel dans le système KNX en fournissant des informations en temps réel sur les conditions environnementales. Ils peuvent mesurer des paramètres tels que la température, l’humidité, la luminosité, la présence et la qualité de l’air. Ces données sont utilisées pour ajuster automatiquement les systèmes de contrôle afin d’optimiser le confort et l’efficacité énergétique. Les capteurs peuvent également déclencher des alertes en cas de conditions anormales, contribuant ainsi à la sécurité du bâtiment.
La Programmation et la Configuration du KNX
Le Logiciel ETS
Le logiciel ETS (Engineering Tool Software) est l’outil principal utilisé pour la programmation et la configuration des systèmes KNX. Il permet aux installateurs de concevoir, configurer et tester les installations KNX de manière efficace. Le logiciel ETS offre une interface utilisateur intuitive et des fonctionnalités avancées, telles que la gestion des projets, la création de scénarios et la simulation des installations. En 2024, la version ETS6 introduit de nouvelles fonctionnalités pour améliorer encore la convivialité et la performance.
La Programmation des Dispositifs
La programmation des dispositifs KNX implique la définition des adresses de groupe, des paramètres de configuration et des scénarios de fonctionnement. Chaque dispositif doit être configuré pour communiquer avec les autres dispositifs du système en utilisant des adresses de groupe uniques. Les paramètres de configuration permettent de personnaliser le comportement des dispositifs en fonction des besoins spécifiques de l’installation. Les scénarios de fonctionnement définissent les actions à exécuter en réponse à des événements ou des conditions spécifiques.
La Mise en Service
La mise en service d’un système KNX comprend plusieurs étapes, notamment la vérification de l’installation physique, la configuration des dispositifs, la programmation des scénarios et la réalisation des tests de fonctionnement. Il est essentiel de suivre une méthodologie rigoureuse pour garantir que le système fonctionne correctement et répond aux attentes des utilisateurs. La mise en service doit également inclure des tests de sécurité pour s’assurer que le système est protégé contre les accès non autorisés et les cyberattaques.
Les Applications du KNX
La Gestion de l’Éclairage
Le KNX permet une gestion avancée de l’éclairage, offrant des fonctionnalités telles que la variation de la luminosité, la création de scènes d’éclairage et l’intégration avec des capteurs de présence et de luminosité. Ces fonctionnalités permettent d’optimiser l’utilisation de l’éclairage en fonction des besoins réels, réduisant ainsi la consommation d’énergie et améliorant le confort des occupants. En 2024, de nouvelles solutions d’éclairage intelligentes compatibles avec le KNX sont disponibles, offrant encore plus de possibilités de personnalisation et de contrôle.
Le Contrôle des Volets Roulants et des Stores
Le KNX permet également de contrôler les volets roulants, les stores et les rideaux motorisés. Ces dispositifs peuvent être programmés pour s’ouvrir et se fermer automatiquement en fonction de l’heure de la journée, des conditions météorologiques ou des préférences des utilisateurs. Le contrôle automatisé des volets roulants et des stores contribue à améliorer l’efficacité énergétique en régulant la température intérieure et en optimisant l’utilisation de la lumière naturelle.
La Gestion du Chauffage, de la Ventilation et de la Climatisation (CVC)
Le KNX offre des solutions avancées pour la gestion des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC). Il permet de contrôler et de réguler la température, l’humidité et la qualité de l’air de manière précise et efficace. Les capteurs KNX fournissent des données en temps réel sur les conditions environnementales, permettant au système de s’ajuster automatiquement pour maintenir un confort optimal tout en minimisant la consommation d’énergie. En 2024, de nouvelles fonctionnalités de gestion de l’énergie sont intégrées pour améliorer encore l’efficacité des systèmes CVC.
La Sécurité et la Surveillance
Le KNX peut être utilisé pour intégrer des systèmes de sécurité et de surveillance, tels que les alarmes, les caméras de surveillance, les détecteurs de fumée et les capteurs de mouvement. Ces dispositifs peuvent être programmés pour fonctionner de manière coordonnée, offrant une protection complète contre les intrusions, les incendies et les autres risques. Les utilisateurs peuvent recevoir des alertes en temps réel sur leurs appareils mobiles et accéder aux flux vidéo en direct pour surveiller leur propriété à distance.
Les Tendances et Innovations en 2024
L’Intégration avec l’Internet des Objets (IoT)
En 2024, l’intégration du KNX avec l’Internet des Objets (IoT) est une tendance majeure. Cette intégration permet de connecter les dispositifs KNX à un large éventail d’appareils IoT, offrant ainsi de nouvelles possibilités de contrôle et de gestion. Les utilisateurs peuvent désormais utiliser des assistants vocaux, des applications mobiles et des plateformes cloud pour interagir avec leur système KNX. Cette convergence entre le KNX et l’IoT ouvre la voie à des solutions domotiques encore plus intelligentes et personnalisées.
Les Solutions de Gestion de l’Énergie
La gestion de l’énergie est une priorité croissante pour les utilisateurs de systèmes KNX. En 2024, de nouvelles solutions de gestion de l’énergie sont disponibles, permettant de surveiller et d’optimiser la consommation d’énergie en temps réel. Ces solutions intègrent des fonctionnalités avancées telles que la gestion des charges, la production d’énergie renouvelable et le stockage d’énergie. Les utilisateurs peuvent ainsi réduire leur empreinte carbone et réaliser des économies significatives sur leurs factures d’énergie.
La Sécurité et la Confidentialité
La sécurité et la confidentialité des systèmes KNX sont des préoccupations majeures en 2024. De nouvelles normes et protocoles de sécurité ont été introduits pour protéger les systèmes contre les cyberattaques et les accès non autorisés. Les dispositifs KNX intègrent désormais des mécanismes de cryptage avancés et des fonctionnalités de gestion des accès pour garantir la confidentialité des données et la sécurité des communications. Les utilisateurs peuvent ainsi avoir confiance dans la fiabilité et la sécurité de leur système KNX.
FAQ
Qu’est-ce que le KNX et pourquoi est-il important ?
Le KNX est un protocole de communication standardisé pour la gestion des systèmes domotiques et des bâtiments intelligents. Il permet l’interconnexion de divers dispositifs pour offrir une solution intégrée et cohérente, améliorant ainsi le confort, la sécurité et l’efficacité énergétique.
Quels sont les principaux composants d’un système KNX ?
Les principaux composants d’un système KNX incluent les dispositifs de commande (interrupteurs, capteurs, écrans tactiles), les actionneurs (modules de relais, variateurs de lumière, contrôleurs de moteur) et les capteurs (température, humidité, luminosité, présence).
Comment le KNX améliore-t-il l’efficacité énergétique ?
Le KNX optimise l’utilisation des équipements en fonction des besoins réels, réduisant ainsi la consommation d’énergie. Par exemple, il ajuste automatiquement l’éclairage, le chauffage et la climatisation en fonction des conditions environnementales et des préférences des utilisateurs.
Quelles sont les nouvelles fonctionnalités du logiciel ETS6 en 2024 ?
La version ETS6 du logiciel introduit de nouvelles fonctionnalités pour améliorer la convivialité et la performance, telles que la gestion des projets, la création de scénarios et la simulation des installations, ainsi que des améliorations de l’interface utilisateur.
Comment le KNX s’intègre-t-il avec l’Internet des Objets (IoT) ?
Le KNX peut être connecté à des appareils IoT, permettant aux utilisateurs d’utiliser des assistants vocaux, des applications mobiles et des plateformes cloud pour interagir avec leur système KNX, offrant ainsi de nouvelles possibilités de contrôle et de gestion.
Quels sont les avantages de la gestion de l’éclairage avec le KNX ?
La gestion de l’éclairage avec le KNX permet de varier la luminosité, de créer des scènes d’éclairage et d’intégrer des capteurs de présence et de luminosité, optimisant ainsi l’utilisation de l’éclairage et réduisant la consommation d’énergie.
Comment le KNX contribue-t-il à la sécurité des bâtiments ?
Le KNX intègre des systèmes de sécurité et de surveillance, tels que les alarmes, les caméras de surveillance, les détecteurs de fumée et les capteurs de mouvement, offrant une protection complète contre les intrusions, les incendies et les autres risques.
Quels sont les mécanismes de sécurité du KNX en 2024 ?
En 2024, les dispositifs KNX intègrent des mécanismes de cryptage avancés et des fonctionnalités de gestion des accès pour garantir la confidentialité des données et la sécurité des communications, protégeant ainsi les systèmes contre les cyberattaques et les accès non autorisés.
Comment le KNX peut-il être utilisé pour la gestion des volets roulants et des stores ?
Le KNX permet de contrôler les volets roulants, les stores et les rideaux motorisés, qui peuvent être programmés pour s’ouvrir et se fermer automatiquement en fonction de l’heure de la journée, des conditions météorologiques ou des préférences des utilisateurs.
Quelles sont les tendances et innovations du KNX en 2024 ?
Les tendances et innovations du KNX en 2024 incluent l’intégration avec l’Internet des Objets (IoT), de nouvelles solutions de gestion de l’énergie, et des améliorations en matière de sécurité et de confidentialité, offrant des solutions domotiques encore plus intelligentes et personnalisées.