Manuale Illustrato Per l'Impianto Domotico 1-17

1

Con il Manuale illustrato per l’impianto

domotico Gewiss e Tecniche Nuove rispondono

all’esigenza espressa dagli operatori del

mercato elettrotecnico di avere uno strumento

che spieghi in maniera facile la domotica.

Il presente fascicolo ha la !nalità di divulgare

la cultura domotica al più alto numero di

professionisti del settore, evidenziando

le opportunità e la semplicità di questa

tecnologia, spesso nascosta dietro un alone

di complessità.

Il manuale è destinato a tutti coloro che

vogliono acquisire o approfondire le proprie

conoscenze sulla domotica: oltre agli

installatori già esperti di impianti elettrici

“tradizionali”, si rivolge anche ad apprendisti,

studenti degli istituti tecnici professionali e

aspiranti progettisti elettrici.

Il termine domotica deriva dal neologismo

francese “domotique”, contrazione della

parola latina “domus” (casa) e “automatique”

(automatica), quindi letteralmente signi!ca

“casa automatica”.

Gli automatismi presenti nelle nostre case

già oggi sono numerosi: basti pensare

all’accensione o allo spegnimento di una caldaia,

azioni che oggi sono automatiche ma che in

passato avvenivano in modo manuale a seconda

dalla sensazione di caldo o di freddo; oppure

all’allarme antifurto, che avverte presenze

indesiderate e, automaticamente, attiva una

sirena e un combinatore telefonico. E gli esempi

potrebbero essere molti altri.

Il passo in più che viene fatto dalla domotica

è l’integrazione di quelli che sono dei

semplici automatismi.

Dopo una prima parte in cui vengono

approfondite le nozioni di base e gli aspetti

fondamentali della tecnologia BUS — tecnologia

alla base dell’impianto domotico — si sviluppa

il cuore del presente manuale nella parte che

approfondisce la realizzazione dell’impianto.

Nel costruire questo capitolo si è partiti dal

presupposto che l’impianto domotico introduce

un nuovo modo di interpretare la casa e, di

conseguenza, un nuovo approccio all’impianto

elettrico. Determinante in questo approccio

è spostare l’attenzione dal singolo prodotto

alla “funzione” che un insieme di prodotti può

svolgere (ad esempio la gestione automatica

delle luci, la gestione degli allarmi tecnici etc.).

Per ridurre la differenza tra teoria e pratica,

il metodo di esposizione utilizzato segue il

processo che dal primo contatto con il cliente

porta !no alla consegna dell’impianto. Si avrà

così modo di percorrere i vari ambienti di un

appartamento tipo per scegliere le funzioni

possibili. Successivamente, ogni funzione

verrà approfondita in una scheda nei suoi

aspetti di progettazione e installazione. II

capitolo si chiuderà con un approfondimento

sulla programmazione dell’impianto.

A completamento del manuale, nel capitolo

sull’automazione in ambito terziario

si introdurranno alcuni elementi di

building automation.

Le indicazioni contenute in questo manuale

vi aiuteranno a sviluppare e applicare le

conoscenze necessarie alla creazione di un

impianto domotico. Il tempo che investirete

nella sua lettura si rivelerà un elemento

importante per la vostra crescita professionale

e per la possibilità di cogliere le prospettive

di mercato offerte dalle nuove tecnologie

applicate all’impianto elettrico!

Manuale illustratoper l’impianto domoticoLa meccatronica entra nella casa

MANUALE ILLUSTRATO PER L’IMPIANTO DOMOTICO

2

3

Indice

PRESENTAZIONE 1

1. NOZIONI DI BASE

1.A Il processo di creazione dell’impianto domotico 4

1.B Esempi di quote di installazione dei principali

prodotti tradizionali e domotici 6

1.C Attrezzi e strumenti 7

1.D Simboli elettrici domotici 8

2. INTRODUZIONE ALLA TECNOLOGIA BUS

2.A Lo standard KNX e la serie di norme

CEI EN 50090 10

2.B Architettura di un sistema KNX 12

2.C Mezzo trasmissivo 14

2.D Ingressi, uscite e moduli di sistema 16

2.E Con"gurazione dei dispositivi KNX 18

2.F I vantaggi di un sistema KNX 20

3. LA REALIZZAZIONE

DELL’IMPIANTO DOMOTICO

Le fasi di realizzazione di un impianto domotico 22

L’appartamento tipo: rappresentazione gra"ca

per ambiente 24

Le funzioni domotiche: struttura della scheda 25

3.A LA SCELTA DELLE FUNZIONI

3.A.1 L’appartamento tipo 26

3.A.2 Ingresso e corridoio 28

3.A.3 Cucina 30

3.A.4 Soggiorno 32

3.A.5 Bagno 34

3.A.6 Camera da letto 36

3.A.7 Studio 38

3.A.8 Ripostiglio 40

3.A.9 Terrazzi e aree esterne 42

3.B LA SCELTA E IL POSIZIONAMENTO DEI PRODOTTI

3.B.1 L’impianto domotico di base 44

3.B.1 Il centralino 45

3.B.1 Placche e frutti 46

3.B.1 Minimo domotico 48

3.B.2 Sicurezza

3.B.2 Allarme acqua 50

3.B.2 Allarme gas 52

3.B.2 Allarme vento 54

3.B.2 Sistema antifurto 56

3.B.3 Comfort

3.B.3 Regolazione luci con dimmer 58

3.B.3 Comando tapparelle e persiane 60

3.B.3 Diffusione audio e video multiroom 62

3.B.3 Comando e controllo in radiofrequenza 64

3.B.3 Temporizzazione dell’irrigazione 66

3.B.4 Risparmio energetico

3.B.4 Gestione clima a multizona 68

3.B.4 Accensione luci automatica 70

3.B.4 Disattivazione della termoregolazione

con "nestra aperta 72

3.B.4 Riscaldamento in economy in caso

di assenza di persone 74

3.B.4 Ricambio aria automatico 76

3.B.4 Temporizzazione degli elettrodomestici 78

3.B.4 Gestione automatizzata di tapparelle e tende

da sole in funzione dell’irraggiamento solare 80

3.B.5 Comunicazione

3.B.5 Remotizzazione degli allarmi via SMS 82

3.B.5 Gestione da remoto dell’impianto

di termoregolazione 84

3.B.5 Gestione a distanza del citofono 86

3.B.5 Videocontrollo della casa via internet 88

3.B.6 Scenari 90

3.B.6 Ambientazione personalizzata 91

3.B.6 Chiusura centralizzata 92

3.B.6 Apertura centralizzata 93

3.B.6 Messa in sicurezza della casa 94

3.B.6 Simulazione di presenza persone 95

3.B.7 Supervisione della casa

3.B.7 Il pannello Master 96

3.B.7 Comando e visualizzazione 97

3.C LA MESSA IN SERVIZIO DELL’IMPIANTO

Introduzione 98

3.C.1 La programmazione dell’impianto 99

Documentazione di piani"cazione 101

4. L’AUTOMAZIONE NEL TERZIARIO

E NELL’INDUSTRIALE 102

5. RIFERIMENTI NORMATIVI 110

6. GLOSSARIO 112


4

1 NOZIONI DI BASE

1.A Il processo di creazione dell’impianto domotico

Per creare con ef!cacia un impianto domotico è

importante adottare un processo sistematico, che

rispetti una serie di fasi chiaramente identi!cate. Ciò

che apparirà evidente è che l’impianto domotico non

è più complesso dell’impianto elettrico tradizionale,

anzi in certe fasi è addirittura più semplice. Un

esempio di questa semplicità è il collegamento di

tutti i prodotti in parallelo, che evita l’utilizzo di fasci

di cavi per comandare luci da più punti e accelera al

massimo le azioni di cablaggio.

Le immagini a !anco ci presentano il nostro

installatore, ovvero colui che ci seguirà per tutto il

manuale mostrando di volta in volta gli aspetti che è

importante evidenziare.

Egli incomincia con il rendere visibili le singole fasi

del processo di creazione dell’impianto domotico, in

modo da offrire al lettore una prima visione di insieme

di ciò che verrà espresso nel manuale.

Già da queste prime immagini si evidenziano alcune

delle principali novità che l’impianto domotico

introduce e che sono elencate di seguito.

La centralità del cliente: ovvero la necessità di

approfondire ciò che il cliente ricerca in termini

di comfort, sicurezza, risparmio energetico e

comunicazione, vale a dire i suoi bisogni.

Le funzioni: l’importanza di presentare l’impianto

elettrico (domotico) parlando di “funzioni”, ovvero di

ciò che è possibile fare, e non di prodotti, punti luce

o prese di corrente.

Il progetto: l’importanza di progettare con

attenzione sia le funzioni che si vogliono installare

nell’immediato sia le predisposizioni, per creare

le basi di un futuro ampliamento dell’impianto.

La programmazione: la necessità, o meglio

l’“opportunità”, di programmare e mettere in

servizio l’impianto. La programmazione costituisce

lo strumento che permette all’installatore di

realizzare soluzioni che rispondono esattamente

alle esigenze del cliente.

Tutti questi aspetti emergeranno e verranno

approfonditi in questo manuale.

Prima di entrare nel vivo è importante richiamare

un concetto utile a produrre tutti i bene!ci che sono

caratteristici di un impianto che presenta vari livelli di

automazione: l’importanza della predisposizione.

La decisione di creare un impianto domotico nasce,

in genere, al momento della costruzione o della

ristrutturazione di un edi!cio, o in ogni caso quando

viene richiesto il rifacimento dell’impianto elettrico,

e prende avvio con la predisposizione strutturale

dell’impianto.

Predisporre signi!ca creare gli spazi idonei per

allocare i dispositivi e poter effettuare i collegamenti,

prevedendo tutte le funzioni che si vorranno installare

sia nell’immediato che in futuro.

L’impianto tradizionale è per sua natura poco

*essibile e rappresenta un vincolo alla decisione

successiva di installare delle automazioni o anche

solo di effettuare minimi cambiamenti, possibili

esclusivamente con soluzioni parziali o con un

intervento invasivo sui muri della casa.

La predisposizione, d’altro canto, è fondamentale

per il successo della domotica in quanto, una volta

creato l’impianto, sarà possibile, anche in un secondo

momento, accrescere il numero delle automazioni

della casa senza bisogno di rompere muri, con costi

limitati e facilmente quanti!cabili.

5

1. Prima di procedere consultare il manuale

illustrato Gewiss

2. Confrontarsi con il cliente e approfondire

i suoi bisogni

3. De" nire le funzioni che si vuole installare

e quelle per cui si vuole predisporre la casa

4. Identi" care i prodotti necessari5. Progettare l’impianto sulla planimetria,

disponendo i prodotti

6. Segnare le tracce per l’alloggiamento

dei tubi

7. Posizionare scatole e tubi e chiudere

le tracce 8. Cablare i prodotti 9. Mettere in servizio l’impianto

NOZIONI DI BASE


1

6

1.B Esempi di quote di installazione dei principali prodotti tradizionali e domotici

RIPOSTIGLIO

Nota: le prese da incasso a parete non devono essere installate a meno di 17,5 cm dal pavimento

1. Esempio di quote di installazione per apparecchi di comando,

prese di corrente, termostato, centralino e cassette di derivazione

2. Esempio di quote di installazione per videocitofono,

prese telefoniche e TV

3. Esempio di quote di installazione per pulsante a tirante (vasca

e doccia), presa per aspiratore e presa di corrente

4. Esempio di quote di installazione per prese di corrente, prese per aspiratore

e consiglio di quota di installazione di prese sopra il piano di lavoro

5. Esempio di quote di installazione per prese (25÷30 cm) e comandi luce

sopra i comodini (70 cm)

6. Esempio di quote di installazione per prese

e comandi luce del box

150 c

m90 c

m

25÷30 cm

10 cm 10 cm

160 c

m

150 c

m

25÷30 cm25÷30 cm

265 c

m

110 c

m

60 cm

225 c

m

60 cm

265 c

m

110 c

m

17,5

cm

70 c

m

70 c

m

25÷30 cm 25÷30 cm

10 cm

140÷150 c

m

30 cm

7

1.C Attrezzi e strumenti

Borsa per attrezzi Valigetta

con set

di attrezzi

Spela cavi Cacciaviti a taglio Forbici

Metro

Filo a piombo

BattispagoMatita

Metro avvolgibile

Livella

Scala

telescopica

Trabattello

Pinza per capicorda Cacciaviti a croce Pinze a becchi piatti

e a becchi tondi

Progetto impianto domotico

Prolunga Sonda tira# li

Lime

Trapano elettrico/Avvitatore

Computer

portatile

Lampada

autonoma portatile

Quadro cantiere

Q DIN

Tester Pinza amperometrica

Loop tester Strumento multifunzioneMisuratore di terra

Tassellatore

Cercafase

Martello

Seghetto

Molle piegatubi

NOZIONI DI BASE


1

8

1.D Simboli elettrici domotici

RIARMO AUTOMATICO

Riattivazione automatica del differenziale in caso di scatto intempestivo.

AUTOTEST

Controllo automatico dell’integrità dell’interruttore differenziale.

GESTIONE CARICHIFunzione di monitoraggio dei consumi e di distacco del carico non prioritario per prevenire

interruzioni di energia elettrica.

BIOCOMFORTEffettua il distacco dell’energia elettrica nell’ambiente prede!nito (normalmente la stanza

da letto) togliendo tensione quando tutti gli utilizzatori della stanza sono spenti.

SCARICATORE DI SOVRATENSIONEProtezione dell’impianto da sbalzi di tensione potenzialmente dannosi, in particolare

per i dispositivi elettronici.

ALLARME ACQUARilevamento della presenza di acqua e invio di un segnale di allarme, tipicamente

per chiudere l’impianto idrico tramite una elettrovalvola.

ALLARME GASRilevamento di fughe di gas e conseguente invio di un segnale per la messa in sicurezza

dell’impianto gas.

ALLARME VENTORilevamento della velocità del vento e attivazione di segnalazioni e/o azioni di risposta

al raggiungimento di una soglia programmata.

SISTEMA ANTIFURTOSistema che protegge la casa attivandosi in caso di intrusione.

GESTIONE CLIMA A MULTIZONARegolazione della temperatura in funzione delle modalità di utilizzo e in modo indipendente

per i diversi ambienti della casa.

ACCENSIONE LUCI AUTOMATICA

Accensione e spegnimento automatico della luce, in funzione della presenza di persone.

DISATTIVAZIONE DELLA TERMOREGOLAZIONE CON FINESTRA APERTA Disattivazione degli impianti di riscaldamento e raffrescamento localizzata alla singola stanza

in caso di apertura di porte e !nestre.

RISCALDAMENTO IN ECONOMY IN CASO DI ASSENZA PERSONE Automatizzazione dell’impianto di riscaldamento in relazione alla presenza o all’assenza

delle persone.

RICAMBIO ARIA AUTOMATICOAutomazione delle ventole di aerazione programmabile sia su fascia oraria che in funzione

dell’utilizzo di determinati ambienti.

TEMPORIZZAZIONE DEGLI ELETTRODOMESTICIAttivazione automatica degli elettrodomestici in determinate fasce orarie, normalmente

le più economiche offerte dal fornitore di energia.

GESTIONE AUTOMATIZZATA DI TAPPARELLE E TENDE DA SOLEAutomazione delle tapparelle e tende da sole su base temporizzata in relazione

all’irraggiamento del sole.

IL CENTRALINO DI UN IMPIANTO DOMOTICO

LE FUNZIONI - RISPARMIO ENERGETICO

LE FUNZIONI - SICUREZZA

8

9

REGOLAZIONE LUCI CON DIMMER

Regolazione del livello di illuminazione in funzione delle esigenze dell’utente.

COMANDO TAPPARELLE

Apertura e chiusura motorizzata di tapparelle, persiane e veneziane.

DIFFUSIONE AUDIO E VIDEO MULTIROOM

Possibilità di diffondere e controllare la musica in più locali.

COMANDO E CONTROLLO IN RADIOFREQUENZA

Possibilità di installare comandi senza bisogno di collegamenti !lari.

TEMPORIZZAZIONE E GESTIONE DELL’IRRIGAZIONE Temporizzatore collegato a una elettrovalvola applicata direttamente all’impianto

di irrigazione.

REMOTIZZAZIONE DEGLI ALLARMI VIA SMSFunzione che permette la ricezione di una serie di informazioni relative ad anomalie

degli impianti tramite telefono (GSM).

GESTIONE DA REMOTO DELL’IMPIANTO DI TERMOREGOLAZIONEFunzione che offre la possibilità di attivare e controllare l’impianto di riscaldamento

da remoto (via GSM).

GESTIONE A DISTANZA DEL CITOFONOPossibilità di ricevere le chiamate citofoniche e di comandare l’apertura di porte e cancelli

dal cellulare.

VIDEOCONTROLLO DELLA CASA VIA INTERNETFunzione che permette il controllo visivo della casa tramite un collegamento a internet

da ogni parte del mondo.

F1 F2

F5

F3

F6F4

AMBIENTAZIONE PERSONALIZZATA Possibilità di memorizzare e successivamente di attivare con un unico comando più funzioni

per disporre l’ambiente a un determinato utilizzo.

CHIUSURA CENTRALIZZATAPossibilità di svolgere in modo automatico tutte le operazioni e i controlli che normalmente

si effettuano al momento della chiusura della casa.

APERTURA CENTRALIZZATAPossibilità di attivare o disattivare in modo automatico tutte le funzioni necessarie

all’ingresso e all’utilizzo della casa.

MESSA IN SICUREZZA DELLA CASAAttivazione automatica delle diverse azioni necessarie alla protezione della casa in caso

di segnale di malfunzionamento.

SIMULAZIONE DI PRESENZA PERSONEAutomazione di una serie di azioni che simulano la presenza di persone nella casa,

in funzione di “allarme preventivo” nei confronti di malintenzionati.

IL PANNELLO DI CONTROLLO MASTER Possibilità di visualizzare le informazioni e di comandare le funzioni presenti nella casa

domotica – compreso il videocitofono – sia dal pannello touch screen che via internet.

LE FUNZIONI - COMFORT

LE FUNZIONI - COMUNICAZIONE

GLI SCENARI

LA SUPERVISIONE DELLA CASA

9


10

2 INTRODUZIONE ALLA TECNOLOGIA BUS

2.A Lo standard KNX e la serie di norme CEI EN 50090

L’Associazione KNX è la realtà

che, nel 1999, ha dato vita

allo standard KNX per la Home

e Building Automation. Tale

associazione è nata sulla spinta delle tre associazioni

europee BatiBUS Club International, EIBA (European

Installation BUS Association) e EHS (European

Home Systems Association), che hanno ritenuto

di condividere le rispettive decennali esperienze in

tale mercato.

L’Associazione KNX ha integrato i tre differenti

meccanismi di con$gurazione dei sistemi e i diversi

mezzi $sici in un unico protocollo KNX, al $ne di

assicurare un rapporto costo/prestazione adeguato

per tutti i tipi di edi$cio e applicazioni.

Obiettivo dell’associazione era quello di uni$care

lo standard del mezzo di comunicazione, nonché

di concordare con il Cenelec regole e norme

comuni in modo da realizzare un “protocollo” di

comunicazione condiviso da tutti, tale da garantire la

totale interazione dei prodotti di diversi costruttori e

realizzare un database di prodotti certi$cati.

Si tratta, quindi, di uno standard aperto che

garantisce l’interoperabilità tra dispositivi di diversi

costruttori, evitando in tal modo che l’installatore

e soprattutto il proprietario dell’impianto restino

vincolati a un unico costruttore per sempre.

Inoltre, per ottenere la conformità allo standard KNX

tutti i dispositivi sono testati, secondo prove descritte

nelle speci$che dello standard, da parte di un ente

di certi$cazione esterno accreditato, in Italia IMQ,

che garantisce chi acquista circa l’af$dabilità

dei dispositivi.

I comitati tecnici nazionali, sotto l’egida del

TC 205 del CENELEC, hanno accettato la tecnologia

KNX come lo standard per la Home e la

Building Automation.

Lo standard KNX è stato approvato come standard

europeo EN 50090 nel dicembre del 2003 e

successivamente, nel novembre del 2006, come

standard mondiale ISO/IEC 14543-3.

In tale data, KNX è presente in 70 Paesi, dove conta

oltre 100 aziende produttrici associate con 7000

prodotti certi$cati.

Funzionalità

Complessità del progetto

S-MODE

E-MODE

A-MODE

Con gurazione con PC (Software ETS)

Massimo numero di funzioni disponibili

Adatto per applicazioni di Building

Automation

Con gurazione sempli cata (senza PC)

Numero limitato di funzioni disponibili

Adatto per applicazioni domotiche

in ambito residenziale

Con gurazione automatica

(Plug & Play)

Numero minimo di funzioni disponibili

Adatto per applicazioni

con pochi dispositivi

Modalità di con#gurazione dei dispositivi

11

Esistono un centinaio di centri di formazione

riconosciuti KNX e 21000 utenti di ETS, il software

di programmazione.

Lo standard KNX prevede tre modalità di

con$ gurazione dei dispositivi:

1. Modalità System (S-mode): è indispensabile l’uso di

un PC con il software ETS.

2. Modalità Easy (E-mode): non usa il PC ma altre

tecniche veloci e intuitive di programmazione

delle funzioni.

3. Modalità Auto (A-mode): il dispositivo, una volta

collegato alla rete BUS, viene riconosciuto senza

operazioni di con$ gurazione manuale.

L’uso del software ETS per la programmazione

è comunque possibile per le modalità E-mode

e A-mode, mentre è obbligatorio per la S-mode.

Concludiamo con una tabella comparativa tra Easy

mode e System mode.

TABELLA COMPARATIVA TRA EASY MODE E SYSTEM MODE

CARATTERISTICHE EASY SYSTEM

N° dispositivi max 64 Oltre 64000

Architettura rete Una sola linea 15 linee x 15 aree

Programmazione

Con" guratore

GW 90831

oppure software ETS

Solo con software ETS

Protocollo KNX KNX

CablaggioDoppino

a topologia libera

Doppino

a topologia libera

Funzioni programmabili

sui dispositiviSolo le principali

Molte e con svariati

parametri impostabili

Offerta GewissSolo prodotti Chorus

per la Home Automation

Prodotti Home Automation,

Building Automation

e gamma 90 KNX/EIB

INTRODUZIONE ALLA TECNOLOGIA BUS


2

12

2.B Architettura di un sistema KNX

La struttura di un sistema BUS KNX è composta

da aree e linee. Le aree possono essere $no a un

massimo di 15, collegate tra loro da una linea dorsale

principale. In ciascuna area vi è una linea principale,

da cui possono svilupparsi diverse linee secondarie,

$no a un massimo di 15 linee.

Sulle linee secondarie sono collegati i dispositivi KNX

(sensori, attuatori) e il numero massimo di dispositivi

all’interno di ogni linea è di 256 così suddivisi:

4 segmenti di linea da 64 dispositivi ($gura a lato).

Le linee principali di ciascun’area sono collegate alla

linea dorsale principale da dispositivi che prendono

il nome di Accoppiatori di Area (AA), mentre le linee

secondarie sono collegate alla linea principale di

area da Accoppiatori di Linea (AL). Per ogni linea

deve essere previsto un alimentatore BUS (PS) che

fornisce la necessaria alimentazione ai dispositivi

(DISP) che vi sono collegati (29V DC SELV).

Gli accoppiatori svolgono una funzione molto

importante in un sistema BUS. Essi infatti provvedono

a isolare elettricamente le varie parti del sistema

in modo da evitare che un guasto elettrico di un

singolo dispositivo comprometta la funzionalità

dell’intero sistema.

Inoltre, l’accoppiatore funziona anche come $ltro sui

messaggi che sono trasmessi dai singoli dispositivi,

in modo da evitare che questi vengano trasmessi su

tutta la rete.

AA AREA 15

AA AREA

AL

PS

DISP

DISP

DISP

DISP

Lin

ea

15

256

15

PS

PS

AL AL AL

PS PS PS

DISP DISP DISP

DISP DISP

DISP DISP

DISP

DISP

DISPDISPDISP

AL PS DISPAccoppiatore di lineaAccoppiatore di area Alimentatore Dispositivo

AA

Lin

ea

1

Lin

ea

0

Lin

ea

15

AREA 1

AA

PS

DISP

DISP

DISP

DISP

AL

PS DISP DISP DISP

AL

PS DISP DISP DISP

AL

PS DISP DISP DISP

Segmenti di linea

64

64

AL PS DISPAccoppiatore/

ripetitore

Alimentatore Dispositivo

AL

Architettura di un impianto KNX

Estensione massima di una linea

13

Nell’installazione di ogni singola linea non vi sono

vincoli particolari da rispettare, essendo possibili

diverse con$ gurazioni. Sono possibili, infatti,

con$ gurazioni lineari, a stella e ad albero, oltre che

delle con$ gurazioni ibride a topologia libera che

prevedono una qualunque delle con$ gurazioni appena

descritte all’interno di una stessa linea ($ gura in

basso). Nella stesura di ogni linea, per il corretto

funzionamento del sistema devono essere rispettati

alcuni vincoli relativi alle distanze minime e massime

tra dispositivi ed alimentatori.

Un sistema così strutturato è in grado di coprire tutte

le applicazioni, dalle più semplici alle più complesse,

ed è un sistema realmente scalabile, ossia con

possibilità di crescere e/o decrescere in funzione

delle necessità del committente.

350 m

INGRESSI USCITE

ALIMENTAZIONE

350 m

700 m

DISTANZE TRA GLI OGGETTI DI COMUNICAZIONE

Elemento A Distanza minima Distanza massima Elemento B

Dispositivo 700 m Dispositivo

Alimentatore 350 m Dispositivo

Alimentatore 200 m Alimentatore

Nota: La lunghezza massima di una linea è di 1000 m. Ogni linea deve contenere almeno un alimentatore e non più di 2.

A

A B C D

E F G H

B C D E F G H

A

A B C D

E F G H

B C D E F G H

A

A B C D

E F G H

B C D E F G H

CONFIGURAZIONE LINEARE CONFIGURAZIONE A STELLA CONFIGURAZIONE AD ALBERO

Con# gurazioni tipiche di un impianto domotico

Distanze tra gli oggetti di comunicazione



2

2.C Mezzo trasmissivo

14

Nel sistema BUS il collegamento tra sensori,

dispositivi di comando e attuatori che pilotano le

utenze elettriche, avviene tramite una linea dedicata,

separata dalla linea di potenza. Tale sistema, a

differenza del sistema elettrico tradizionale, in cui

per ciascuna funzione è richiesto un proprio circuito

dedicato, si caratterizza per l’associazione di tipo

funzionale tra i suoi elementi. Infatti, nel sistema

BUS viene utilizzata una linea comune fi nalizzata allo

scambio di informazioni, mentre la linea di potenza è

collegata unicamente ai carichi.

Questa caratteristica si ri+ ette sulla semplicità e sulla

+ essibilità della struttura, permettendo un’eventuale

modi$ ca senza dover intervenire sui collegamenti

elettrici, ma semplicemente modi$ cando il software

dei dispositivi interessati. Inoltre, con tale sistema è

possibile procedere all’implementazione di comandi

di gruppi dedicati, come ad esempio l’accensione o lo

spegnimento contemporaneo di diversi dispositivi o la

creazione di scenari.

Nello standard KNX sono previsti diversi mezzi

trasmissivi che possono essere utilizzati in

combinazione con uno o più modi di con$ gurazione

in funzione della particolare applicazione.

I prodotti certi$ cati KNX utilizzano come mezzo di

trasmissione il cavo TP-1 (Twisted Pair, tipo 1).

Il cavo TP-1 è un mezzo trasmissivo basato sul cavo

a conduttori intrecciati con velocità di trasmissione

di 9600 bit/s, proveniente da EIB. I prodotti certi$ cati

EIB e KNX TP1 funzionano e comunicano fra di loro

sulla stessa linea BUS.

Esistono, tuttavia, altri tipi di collegamenti che di

seguito elenchiamo:

TP-0 (Twisted Pair, tipo 0) – Mezzo trasmissivo

basato su cavo a conduttori intrecciati con velocità

di trasmissione di 4800 bit/s, proveniente da

BatiBUS. I prodotti certi$ cati KNX TP0 funzionano

sulla stessa linea BUS dei componenti certi$ cati

BatiBUS ma non scambiano informazioni con essi.

PL-110 (Power Line, 110 kHz) – Mezzo trasmissivo

a onda convogliata (power-line) con velocità di

trasmissione di 1200 bit/s, proveniente da EIB.

I prodotti certi$ cati EIB e KNX PL110 funzionano

e comunicano fra di loro sulla stessa rete di

distribuzione dell’alimentazione elettrica.

PL-132 (Power Line, 132 kHz) – Mezzo trasmissivo

a onda convogliata (power-line) con velocità di

trasmissione di 2400 bit/s, proveniente da EHS

dove viene tuttora utilizzato. I componenti certi$ cati

KNX PL132 ed EHS 1.3a funzionano sulla stessa

rete ma non comunicano fra loro senza un

convertitore di protocollo dedicato.

RF (Radio Frequency, 868 MHz) – Mezzo

trasmissivo in radiofrequenza con velocità

di trasmissione di 38,4 kbit/s, sviluppato

direttamente all’interno della piattaforma

standard KNX.

Ethernet (KNXnet/IP) – Mezzo trasmissivo

diffuso che può essere utilizzato unitamente alle

speci$ che KNXnet/IP.

Attuatori

Sensori/Dispositivi di comando

Tensione di rete

Tensione BUS KNX

230V

29V

Collegamento degli attuatori e dei sensori

15

Il cavo BUS (nella $ gura a lato) può essere installato

con il cavo di alimentazione 230V ed è indicato

per un montaggio sporgente o incassato, per la

disposizione in tubi, in ambienti asciutti e all’aperto

purché protetti dall’irraggiamento solare diretto.

Gewiss propone due tipi di cavo BUS:

Il primo cavo KNX, con codice GW90583, è

composto da una coppia di conduttori twistati, con

colori Rosso/Nero; ha le seguenti caratteristiche:

due conduttori 1 x 2 x 0,8, guaina in PVC,

tensione di isolamento 4000V e diametro

ø 5,1 mm. Il doppino (rosso + nero) viene usato

per l’alimentazione e per la trasmissione dati dei

dispositivi KNX.

Il secondo cavo KNX, con codice GW90582, è

composto da 2 coppie di conduttori twistati, con

colori Nero/Rosso + Giallo/Bianco; ha le seguenti

caratteristiche: 4 conduttori 2 x 2 x 0,8, guaina in

LSZH (LOW SMOKE Zero HALOGEN, quindi a basso

sviluppo di fumo e libero dalla presenza di alogeni),

tensione di isolamento 4000V e diametro

ø 6,2 mm. Il primo doppino (rosso + nero) viene

usato per l’alimentazione e per la trasmissione

dati dei dispositivi KNX; il secondo doppino

(giallo + bianco) può essere usato per un’altra

alimentazione SELV di servizio.

Il cavo BUS KNX è installabile a diretto contatto con i

cavi di potenza, sempre che venga mantenuto

l’isolamento del cavo stesso.

>4mm

>4mm

Il cavo KNX ha un rivestimento tale da garantire l’isolamento

dal circuito di potenza (230V); è perciò possibile il

passaggio dei cavi di “potenza” e di “segnale” nella stessa

tubazione. Le caratteristiche costruttive del cavo KNX sono

tali da garantire l’immunità dai disturbi elettromagnetici.

Cavo GW90582

Cavo GW90583

Modalità di posa tra cavi di potenza e cavi di segnale



2

16

2.D Ingressi, uscite e moduli di sistema

La domotica consente di effettuare automaticamente

tutta una serie di operazioni all’interno di

un’abitazione. Per eseguire tali operazioni essa

adopera componenti fondamentali che possono

facilmente essere individuati e de$ niti; si tratta in

pratica di dispositivi intelligenti collegati tra loro

mediante un cavo di segnale, che oltre a portare la

tensione di alimentazione, trasporta le informazioni

tra un componente e l’altro.

Infatti, per poter eseguire determinate operazioni

in via automatica (cioè al posto di un’attività di tipo

manuale) è necessario che vi siano:

un componente che senta una certa situazione

prede$ nita;

un componente che trasmetta questa informazione

a un altro componente;

un componente al quale viene trasmessa

l’informazione e che effettui un’operazione

consequenziale.

In sintesi è necessario che vi siano:

un sensore (ingresso);

un mezzo trasmissivo (cavo BUS);

un attuatore (uscita).

Gli ingressi in un sistema BUS possono essere

automatici, e in tal caso si parla di sensori, ma

possono anche essere costituiti da elementi

tradizionali (interruttori e/o pulsanti) che “diventano”

domotici integrandoli con un’opportuna interfaccia.

Inoltre, ciascuno dei componenti connessi al sistema

è dotato di una sua intelligenza, costituita da un

microprocessore programmato grazie al quale il

componente riconosce l’informazione destinata a lui e

la elabora in modo da realizzare la funzione richiesta.

Gli attuatori, a differenza dei sensori, essendo

preposti al comando dei carichi, sono connessi, oltre

che alla linea di segnale, anche a quella di potenza

(230V) per l’alimentazione dei carichi.

Portiamo un semplice esempio di questi componenti:

un sensore luce rileva la diminuzione di luce

naturale all’imbrunire;

trasmette questo segnale attraverso il cavo BUS al

terzo elemento della catena (l’attuatore);

un attuatore si chiude automaticamente e accende

una lampada.

Nella pagina accanto si propone una panoramica

non esaustiva dei dispositivi che compongono il

sistema BUS.

Attuatori

Sensori/Dispositivi di comando

Tensione di rete

Tensione BUS KNX

230V

29V

Esempio di moduli di ingresso (sensori) e di moduli di uscita (attuatori)

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MODULI DI INGRESSO BUS KNX PER COMPONENTI TRADIZIONALI

Permettono di trasferire nella rete KNX, una “segnalazione”

(input) generata dalla chiusura di un contatto meccanico o a relè.

Dispongono di diversi canali di ingresso a seconda del modello:

versione da incasso e da guida DIN.

SENSORI E DISPOSITIVI DI COMANDO (INGRESSI)

I sensori rilevano temperature, luminosità, vento, pioggia, fumo etc.

e inviano messaggi nella rete KNX destinati agli attuatori.

Per dispositivi di comando intendiamo, ad esempio, la pulsantiera 4

canali Easy con incorporato il morsetto a innesto per il collegamento

al BUS KNX.

MODULI DI USCITA BUS KNX (ATTUATORI)

Ricevono messaggi dalla rete KNX e permettono di comandare

direttamente utilizzatori elettrici; incorporano contatti a relè e il

numero di questi ultimi è variabile a seconda del modello: incasso,

guida DIN, per tapparelle, per dimmer.

MODULI DI SISTEMA

I dispositivi di sistema nella rete KNX sono:

alimentatori, disponibili in diversi modelli a seconda

dell’assorbimento dei dispositivi KNX;

interfacce per PC di tipo USB, RS232;

accoppiatori di linea (solo per reti KNX di grandi dimensioni).

INTERFACCE BUS KNX PER ALTRI SISTEMI

Permettono di mettere in comunicazione la rete KNX con i protocolli

di altri sistemi, ad esempio condizionamento, antintrusione, reti

telefoniche GSM, sistemi a radiofrequenza.

Manuale Illustrato Per l'Impianto Domotico 1-17

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