スマートハウス、HEMS通信規格 KNX

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KNXとは?

スマートハウスにおける通信プロトコルとして日本では「ECHONET Lite」が知られていますが、欧州では「KNX」、北米では「SEP2.0」があります。

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 (HEMS(EchonetLite)認証支援センターhttp://sh-center.org/ より)

「KNX」は欧州で開発されたプロトコルで、2006年に国際標準規格に認証されいます。これは、ECHONET Liteより2年早い認証です。また、「ECHONET Lite」はまだ国内に留まっていますが、「KNX」は欧州以外にも中国をはじめアジアでも広がりを見せています。 日本国内でECHONET Liteの認定を取得した製品は約150程度のようですが、KNXの認定を得たものは世界で7000以上あると言われています。また、「KNX」は当初、ビル専用と認識されていましたが、一般住宅からオフィスビル、空港、工場など大型建造物にまで対応可能で、すでに建設されている建物でも利用可能となっています。

KNXの特徴

KNXは、設備系オープンネットワーク標準のEIB (European Installation Bus)のプロトコルスタックを基本に、物理層、構成モード、アプリケーション層にEHS (European Home System) 、HVACネットワーク標準のBatiBUSの機能拡張が施されています。インターテックリサーチ株式会社の「インターテックリサーチ レポートNo.29 2013.10 KNX 調査報告書」によれば、次のような特徴があります。

〇種々の伝送メディアで利用可能

  • ツイストペアケーブル(BatiBUS と EIB Instabus を継承)
  • 電力線ネットワーク(EIB と EHS を継承。X10と類似)
  • 無線
  • 赤外線
  • イーサネット(EIBnet/IP または KNXnet/IP とも呼ぶ

〇家庭用のAV機器制御から、照明設備・シャッターなどの制御、空調機器の監視制御、水管理システム、エネルギー管理システム、計量システムの構築に至るまで利用可能

〇小型一般住宅(小規模のホームオートメーション)から、オフィスビル、ホテル、カンファレンスセンター、病院、学校、百貨店、倉庫、空港、工場・インテリジェントビルのオートメーションにまで適用可能

〇新築ばかりでなく、既築の家屋・ビルの自動化に利用可能

〇KNXの構成を定義する手段として、中規模以下のシステム向けのEモード(簡易設置モード)と、ETS(Engineering Tool Software)を使ってKNX認定プランナー/コントラクターが構成を行うSモード(システム設置モード)がある。

〇 KNXのシステムは、別のビルオートメーションの標準であるBACnet(ISO 16484-5)のオブジェクトとしてマッピングすることで、BACnetのシステムと連携したり、KNXベンダーの提供するゲートウェイを介して、その他のビルオートメーションシステムやマルチメディア・ネットワークなどと接続したりできる。(他の類似標準との共存が図られている)

〇メーカーに依存しない設計および試験を行うためのツールETSが、各国語版(15カ国語)で提供されている。 インターテックリサーチ株式会社「インターテックリサーチ レポートNo.29 2013.10 KNX 調査報告書」より

KNXの用途

KNXのWebサイトにはKNXの用途について、住宅向けとビル向けに分けて示しています。例えば住宅向けについては、

KNX is Lighting Control(照明の制御)

  • Central lighting controlled in the house and garden.
  • Choice of different lighting scenarios or individual dimming available.
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 KNX is Blind and Shutter Control(ブラインド・シャッターの制御)

  • Control of blinds and shutters with regards to wind, brightness and rain.
  • Put the control of blinds and shutters on a time schedule.
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 KNX is Heating, Ventilation & Air Conditioning Control(空調の最適制御)

  • Automatic and optimized heating control according to room usage or the needs of the inhabitants.
  • Windows will be opened according to requirements.
  • The ventilation system reacts to the presence of people in the room.
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 KNX is Audio/Video Control(AV制御)

  • Remote control of music from everywhere within the house.
  • Remote control for every single room.
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 KNX is Operation and Visualisation(利用状況の可視化)

  • Presentation and operation of all systems in the house via a wall mounted display.
  • Easy visualisation and integration of audio-systems and monitoring cameras.
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 KNX is Security and Safety(セキュリティ・安全)

  • Reporting of open or broken windows and doors, burglary, smoke emission etc.
  • Camera monitoring of the entrance.
  • Deterrence of potential break-ins by switching on the entire home lighting system (panic mode).
  • Simulation of an occupied home through control of lighting and blinds set on a timer.
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(KNX http://www.knx.org/knx-en/knx/application-areas/residential-buildings/index.phpより)

(執筆中)

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