本文以KNX总线技术为研究对象，将KNX总线技术应用到家庭控制中，如控制家电、灯光、窗帘、安防等设备，改变传统的控制方式，建立良好的管控环境，接线简单，可扩展性强。 强大的控制系统在节省能源的同时，为居民提供舒适便捷的生活环境。
1、KNX总线概述
KNX是Konnex协会在EIB（欧洲安装总线）协议的基础上于1999年提出并制定的新一代协议总线标准。 KNX标准目前已被批准为欧洲标准（CENELEC EN50090 & CEN EN 13321-1 & 13321-2）、国际标准（ISO/IEC 14543-3）、美国标准（ANSI/ASHRAE 135）和中国标准指导性标准（GB/Z 20965），已成为《HBES技术规范住宅与楼宇控制》国家标准化指导性技术文件，KNX也是家居与楼宇控制领域唯一开放的国际标准。
使用KNX总线的电气安装系统与传统的电气安装系统有很大不同。 在采用KNX总线的电气控制系统中，控制设备和执行器通过总线连接，可以独立运行，也可以跨区域运行。 该装置由多个传感器控制，可以随时修改驱动器与传感器之间的逻辑关系，并显示开关的状态，从而实现智能控制功能。
2、智能家居控制要求
在智能家居领域，KNX技术的灵活性给用户带来了巨大的好处。 KNX系统主要由传感器、执行器和系统组件组成。 主要用于照明控制、电动窗帘控制、HVAC控制（空调、地暖、新风）、远程监控控制以及与其他系统的联动控制。 其控制方式灵活多样，如本地智能面板控制、人体感应控制、光线感应控制、温度感应控制、天气感应控制、现场面板控制、中央电脑控制、电话远程控制、定时控制、远程控制等。网络控制等
本文主要介绍灯光、窗帘、AV的控制。 三重开关用于控制灯光和场景。 两个三重开关用于控制窗帘。 五联开关用于控制调光灯。 触摸屏用于控制灯光、窗帘和电器。 。 主要部件的控制要求如表1所示，表中输出表示驱动器的输出端，按键位置表示开关面板的哪个环节，是左键位还是右键位位置。
表 1 组件控制要求和相关设置列表
3、智能家居总体控制系统网络拓扑
根据控制要求，设计总体控制系统网络拓扑图。 网络拓扑图包括线型、星型和树型结构。 本文采用行结构。 图1是网络拓扑图。 图中各组件通过i_bus总线连接。 电器采用红外线控制。 红外发射器采用兼容ABB i-bus总线的台创产品。 控制系统采用总线控制，每个部件都需要分配一个地址。 具体分配方法如图1所示。各组件的功能如表2所示。各组件之间的通信是通过组地址进行的。 系统中各部件的接线简单。 图1中仅示出了照明驱动器的接线图，省略了其他部件的接线图。
图1 控制系统网络拓扑图
表2 组件功能列表
4、智能家居控制系统组地址分配
根据控制要求分配组地址。 本文中的群组地址是三层。 主要有两大类，灯光场景控制和电器控制。 灯光场景控制中有6个中间组，还有相应的子组，主组地址分配方法示例如表3所示，其中场景和联动组地址省略。
表3 组地址列表
5、编程、属性设置及组地址关联
使用ETS调试软件对项目进行调试。 目前最新版本是ETS4.0。 本文使用ETS3.0调试软件。 打开调试软件，新建一个项目如Nantong，分别导入对应的驱动数据库，将各个功能组件插入到如图3左侧所示的新建支线下，并设置相应的参数，建立组地址如图2所示并与图3右侧所示相关联。 图3右侧为1.1.10智能面板的关联地址。 其他组件根据需要关联。 主要对象功能的关联地址如表2所示，同组地址的关联地址为：组件可以通讯，操作面板发出指令，执行器执行指令，相应的灯光和窗帘根据指令动作指示。 关联完成后，下载程序进行调试验证。 只有功能正常才能满足要求。
图 2 项目组地址屏幕
图3 项目网络拓扑及1.1.10 6322智能面板关联画面
对触摸屏进行编程需要将语言设置为中文，设置页面有效性以及页面按钮的数量和功能，关联群组地址，生成*.txt文件。 pid文件，通过触摸屏SD卡读取程序，并进行调试。 对于电器的控制，必须通过红外学习软件学习红外代码，并保存下载到红外发射器中进行调试。 当安防系统启动时，通过干接点模块开启光报警，并通过安防报警模块进行电话报警。 对于远程网络控制，首先设置TG/S3.2模块并关联需要控制的对象。
结论
智能家居控制系统的品牌有很多，合适的家居系统可以给居民带来舒适的生活环境。 基于KNX的智能家居系统操作简单，采用便捷的总线配置，扩展性强，可靠性高，节能效果好，营造良好的家居氛围。 本文设计并调试家庭中的灯光、窗帘、AV、安防等的控制。 实际测试证明，使用效果良好。
