Historie systému KNX (4. část – závěr)

Další důležitou činností Mezinárodní asociace KNX při rozvoji znalostí o systémových instalacích je výrazná podpora praktického vzdělávání v odborných školách spoluprací s mezivládní organizací World Skills, která od roku 1950 pořádá soutěže mladých řemeslníků (učňů) v celé řadě profesí.

V kategorii elektrických instalací již mnoho let vítězí práce vytvořené se systémem KNX. Za celou dlouhou dobu existence této organizace české vládní instituce (ministerstvo školství) snad ani nezjistily, že by mohly být využity takovéto příležitosti ke zvyšování úrovně školství a také k přivedení mladých k řemeslným pracím. Členy této organizace se mohou stát pouze instituce na vládní úrovni zodpovědné za výuku v řemeslných profesích. Teprve poté mohou na každoročně pořádané soutěže vysílat účastníky. Jen pro názornost: v loňském roce se na tomto světovém setkání mladých řemeslníků v Abú Dhabí podíleli účastníci z více než 70 zemí ve více než 50 profesích. V roce 2018 mají soutěže proběhnout v Kazani v Rusku.

Obr. 20. Logo vědeckého partnera KNX

Podporováni jsou také vědečtí partneři asociace KNX, jimiž se mohou stát střední, a především vysoké odborné školy. K březnu 2018 jich bylo 140 ze 33 zemí (z toho čtyři z ČR). Vědečtí partneři se mohou každoročně zúčastňovat vědeckých konferencí, na nichž studenti představují výsledky své vývojové a projekční činnosti v oblasti KNX systémových instalací. Jednotlivé práce jsou posuzovány odbornou porotou složenou z pracovníků Mezinárodní asociace KNX a některých členů KNX. Nejlépe hodnocený projekt získává finanční odměnu. Vědečtí partneři mohou používat logo podle obr. 20.

Mezinárodní asociace KNX umožňuje výrobcům úspěšně vyzkoušených výrobků používat na nich ochrannou obchodní značku KNX podle obr. 21. Ověřování toho, zda výrobky vyhovují stanoveným normám, se uskutečňuje v jedné ze čtrnácti akreditovaných zkušeben v sedmi zemích. Každý výrobek musí vyhovovat obecným podmínkám pro elektrické přístroje z pohledu jejich elektrické bezpečnosti a elektromagnetické kompatibility. Avšak mnohem rozsáhlejší a časově výrazně náročnější jsou zkoušky vzájemné slučitelnosti. Zde jsou přístroje velmi detailně ověřovány z hlediska spolehlivosti komunikace s přístroji jiných výrobců – tedy zda jsou komunikační objekty softwarově vytvořeny zcela přesně podle definic jejich tzv. datových bodů a zda přístroje fungují v deklarovaných mezích pro nastavování jednotlivých parametrů. Ověřují se předložené aplikační programy. A čím je aplikační program rozsáhlejší, tím jsou tyto zkoušky časově náročnější, a tedy i dražší.

Obr. 21. Logo a ochranná známka asociace KNX

Jakmile výrobce obdrží vyhovující zkušební protokol k takto povinně zkoušeným výrobkům, předkládá jej asociaci KNX k registraci a k následnému oficiálnímu povolení k používání ochranné známky. Takto schválený přístroj s prověřenými aplikačními programy je poté uveden v seznamu na stránkách Mezinárodní asociace KNX. Kdokoliv může následně zkontrolovat, zda jím uvažovaný výrobek má skutečně platné mezinárodní schválení.

Jelikož asociace KNX přímo navazuje na předchozí asociaci EIBA, bylo nutné vyřešit také otázky týkající se výrobků, které byly schváleny tímto předchůdcem. V asociaci EIBA byly výrobky rovněž povinně schvalovány podle shodných mechanismů i podle shodných norem. Proto tedy výrobky nesoucí ochrannou známku EIB mohou být používány v instalacích KNX. Stejně tak nové výrobky s logem KNX mohou být použity pro náhradu nebo doplnění přístrojů ve starších EIB instalacích. Přitom přístroje odzkoušené v době působení asociace EIBA a dosud vyráběné mohou být označovány také ochrannou známkou KNX. Platí to i obráceně: po přidělení ochranné známky KNX mohou být nové přístroje označovány také logem EIB.

Požadavky norem na značení KNX přístrojů zahrnují i nutnost uvádět na každém přístroji rovněž vhodný symbol pro přenosové médium, pro které je určen. To znamená instabus či i-bus pro kroucený pár TP, PL 110 nebo Power-net pro přenos po silovém vedení, IP pro přenos po Ethernetu a RF pro bezdrátový vysokofrekvenční přenos.

Všechny KNX přístroje musejí plně odpovídat normám, jejichž projednávání se po mnoho let protahovalo. Teprve v roce 2003 byly v CENELEC odsouhlaseny KNX standardy jako soubor evropských norem ČSN EN 50090 Elektronické systémy pro byty a budovy (HBES). KNX standardy byly odsouhlaseny také v CEN (EN 13321-1 pro média a protokol a EN 13321-2 pro KNXnet/IP).

Následně, v roce 2006, byl KNX systém odsouhlasen rovněž jako celosvětová norma (ISO/IEC 14543-3), což umožnilo jejich převzetí i do národních norem v Číně a v USA.

Do roku 2006 měla Mezinárodní asociace KNX pouze asi 70 členů, po zavedení systému do mezinárodních norem tento počet každoročně značně rostl až k současným 425 firmám se sídly ve 43 zemích.

Potřebné zkušební a kvalitativní normy jsou vypracovávány a doplňovány pracovními a expertními skupinami. Tyto skupiny jsou složeny ze zástupců výrobců a uživatelů a jejich členy jsou zpravidla také pracovníci zkušeben. Vypracované návrhy schvaluje technický výbor (Technical Board) EIB/ /KNX. Takto se dbá na to, aby všechny technické normy a podmínky neustále odpovídaly požadavkům na bezproblémové používání systémových přístrojů kdekoliv ve světě. Společně v jedné instalaci tedy budou pracovat ty výrobky, které jsou vytvořeny pro společné přenosové médium a používají shodné konfigurační postupy při programování a parametrizaci.

Pro vytváření elektronických projektů (nikoliv grafických), pro parametrizaci KNX přístrojů, jejich programování a také pro využití pro některé diagnostické postupy v již provozovaných systémových instalacích byl vytvořen a neustále je zdokonalován základní software ETS Professional.

Po zahájení pravidelných dodávek KNX přístrojů v roce 1993 měli systémoví integrátoři k dispozici první verzi tohoto programovacího nástroje – označovaného jako ETS1. Verze ETS2 byla asociací KNX plně podporována od roku 1996 až do roku 2004. Komunikace mezi PC a instalací byla možná pouze prostřednictvím rozhraní RS-232. Software byl dodáván na disketách, později na CD-ROM. Jeho zabezpečení proti neoprávněnému používání bylo velmi slabé.

Následná verze ETS3 (dodávaná na CD-ROM), podporovaná v letech 2004 až 2010, již vyžadovala používání softwarového klíče, vázaného na ID příslušného PC, později i hardwarového klíče. Komunikace mezi PC a instalací byla již možná i prostřednictvím rozhraní USB, resp. KNX/IP. Ani u této verze nebylo zabezpečení proti neoprávněnému používání softwaru příliš dokonalé.

V období let 2010 až 2014 byl plně podporován software ETS4. Každý uživatel si jej mohl stáhnout ze stránek Mezinárodní asociace KNX. Ihned po uhrazení licenčních poplatků byl uživatelům elektronicky doručen softwarový klíč anebo poštou zaslán hardwarový klíč. Nebylo již možné využít rozhraní RS-232, byla však plně podporována komunikace prostřednictvím rozhraní KNX/IP.

Od roku 2014 je k dispozici ETS5 výhradně s hardwarovými klíči. Ke stažení softwaru ETS5 musí mít každý zájemce bezplatný účet MyKNX vytvořený na mezinárodních stránkách www.knx.org Po stažení a instalaci do PC funguje software v demonstrační verzi. Znamená to, že uživatel si v klidu, bez časového omezení, může vyzkoušet práci s tímto nástrojem. Do PC může nainstalovat libovolné množství aplikačních programů KNX přístrojů různých výrobců, avšak každý zkušební projekt smí obsahovat nejvýše pět přístrojů. S těmito přístroji může plnohodnotně pracovat – zapojit a naprogramovat je v malé instalaci i ověřit si diagnostické postupy. Teprve zakoupením licence se software uvolní pro plné využití.

Především školám a školicím centrům je určen software ETS5 Lite, který dovoluje pracovat s projekty obsahujícími až dvacet KNX přístrojů. To není dostačující pro dodávky skutečných instalací v rodinných domech ani v komerčních a podobných budovách. Zde je již nezbytné zakoupit licenci na neomezené využívání softwaru – ETS5 Professional. Systémoví integrátoři, kteří při své práci využívají i několik PC, mají možnost k zakoupené plné licenci přikoupit ještě dvě výrazně levnější licence (ke dvěma dalším PC) na software ETS5 Supplementary, které fungují bez jakýchkoliv omezení, stejně jako ETS5 Professional.

Projekty vytvořené ve starších verzích softwaru ETS lze importovat do novějších verzí. Stejně tak starší verze aplikačních programů KNX přístrojů je možné využívat i v novějších softwarech. Výrobci i u nejnovějších přístrojů běžně nabízejí aplikační programy pro aktuální i pro předchozí verzi ETS. Takto nejsou uživatelé ETS nuceni okamžitě po spuštění prodeje licencí na novější software aktualizovat jej ve svém PC. Anebo mohou současně v jednom PC využívat ETS3, ETS4 i ETS5.

Kromě základního programovacího nástroje ETS a aplikačních programů výrobků používaných v projektech KNX instalací mohou být pro zajištění správného naprogramování a oživení některých přístrojů potřebné další softwary.

V první řadě jsou to tzv. plug-in softwary, tedy programové nástroje pro nastavování parametrů a komunikace náročných KNX přístrojů s širokými programovými možnostmi. Pro urychlení práce při projektování výrobci vytvářejí tyto rozsáhlejší programové prostředky jako přídavné softwary vybavené vazbou na ETS. Jakmile je zapotřebí konfigurovat tento přístroj, při požadavku na nastavování jeho parametrů, se plug-in vazbou otevírá software umožňující snadnou parametrizaci. Tyto softwary jsou vázány na konkrétní výrobky, proto jsou bezplatné – jsou v aktuálních verzích k dispozici ke stažení z webových stránek výrobců.

Jinak je tomu u vizualizačních softwarů vytvářených specializovanými firmami, které jsou univerzálně použitelné pro vizualizaci nejen KNX systému, ale také dalších spolupracujících systémů. Licence k používání těchto softwarů je nutné zakoupit u příslušných producentů.

Obr. 22. Logo softwaru ETS Inside

Mnohé vizualizační prostředky, jako jsou tablety, chytré telefony apod., lze výrazně jednodušším vizualizačním softwarem vybavit i bezplatně.

Pro rozšíření funkcí základního softwaru ETS jsou Mezinárodní asociací KNX vytvářeny a nabízeny různé přídavné aplikace ETS App pro urychlení některých často opakovaných činností, pro zjednodušení práce se softwarem, pro kontrolu instalací, pro načtení neznámé instalace apod.

Pro KNX instalace v rodinných domech či menších komerčních objektech je určen nový software ETS Inside (obr. 22), umožňující uživatelům bezpečné přístupy na dálku a dovolující jim zasahovat do projektového nastavení. Elektronický projekt je totiž k dispozici v přístroji Inside, jenž je součástí dané instalace projektu.

Obr. 23. Logo KNX národní skupiny České republiky

Mezinárodní asociace KNX podporuje vznik a činnost národních skupin KNX (logo KNX národní skupiny ČR je na obr. 23), které jsou platformou pro výměnu názorů a zkušeností Partnerů KNX a pro jejich užší kontakt s výrobci a dodavateli přístrojů pro KNX systémové instalace.

Důležitou činností asociace KNX je také účast na významných veletrzích (např. Light & Building ve Frankfurtu nad Mohanem), pořádání soutěží o nejlepší projekty se systémovými KNX instalacemi nebo účast na odborných konferencích a vydávání odborných referátů a publikací. Na všech těchto akcích a rovněž na webových stránkách jsou demonstrovány výsledky nepřetržitého rozvoje systému KNX.

Obr. 24. Podíly jednotlivých systémů v chytrých budovách v Německu

Veškerá činnost je zaměřena na stále širší využívání KNX v systémových instalacích v bytech i budovách. Tato trvalá podpora se již projevila – KNX systém je v realizovaných projektech celosvětově využíván jako převažující systém. Každoročně roste jeho podíl na inteligentních instalacích. Například v Německu je KNX ve více než polovině objektů (obr. 24) vybavovaných programovatelnými instalacemi [1].

KNX systémové instalace jsou svou podstatou předurčeny ke globálnímu využívání jako součásti internetu věcí. Pro zajištění v současnosti nejvyššího stupně zabezpečení komunikace byl systém KNX doplněn o možnost kódovaných datových přenosů. V zabezpečovací architektuře KNX Secure, nyní normalizované podle EN 50090-4-3, KNX úspěšně blokuje útoky hackerů v digitální infrastruktuře v sítích budov. Stejně tak zajišťuje maximální ochranu dat. KNX Secure vychází z mezinárodních zabezpečovacích algoritmů normalizovaných podle ISO 18033-3.

[KNX is the leading communication protocol in the European & Chinese smart homes/light commercial market. Tisková zpráva KNX, 25. 4. 2017.]

---

Vyšlo v časopise Elektro č. 4/2018 na straně 36. 
Tištěná verze – objednejte si předplatné: pro ČR zde, pro SR zde.
Elektronická verze vyšlých časopisů zde.