Cosa si intende per domotica?
Domotica è sinonimo di casa intelligente o smart-home.
Attraverso le più moderne tecnologie in ambito impiantistico, elettronico e informatico la domotica realizza un nuovo concetto di living abbinato alla casa, ai luoghi di lavoro e di svago, alle strutture ricettive e di degenza collegando e controllando in maniera discreta i sistemi e gli apparati tecnologici che compongono tali ambienti rendendoli sicuri, più intelligenti, confortevoli e a misura delle necessità di chi li vive.
Cos'è il protocollo KNX (o Konnex)?
Il protocollo Konnex o KNX è l'unico protocollo di comunicazione per la domotica riconosciuto come standard a livello mondiale poiché rispetta le principali normative internazionali in ambito impiantistico.
E' il risultato dell'esperienza maturata in oltre trent'anni di utilizzo soprattutto nei paesi centro europei di diversi protocolli (BatiBUS, EIB ed EHS) ciascuno nato con le proprie caratteristiche e specificità per la home and building automation.
Trattandosi di uno standard, esso definisce le caratteristiche di comunicazione che ciascun prodotto aderente deve rispettare per garantire la sua interoperabilità con qualunque altro prodotto certificato.
Peculiarità e garanzia di affidabilità dello standard è il fatto che la certificazione di qualunque prodotto marchiato KNX viene rilasciata dai laboratori KNX stessi.
Ad oggi le aziende membri dell'Associazione KNX sono oltre 100 a livello mondiale ed offrono un catalogo di oltre 7.000 prodotti per soddisfare qualunque tipo di esigenza funzionale ed estetica.
Un impianto domotico KNX può essere realizzato sfruttando diversi mezzi trasmissivi per il collegamento dei dispositivi Konnex ed il trasporto delle informazioni dall'uno all'altro. Mezzi trasmissivi diversi possono coesistere nello stesso impianto.
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TP-0 (twisted pair tipo 0): il mezzo trasmissivo è costituito da una coppia di conduttori intrecciati. La massima velocità di trasmissione è di 4.800 bit/s
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TP-1 (twisted pair tipo 1): il mezzo trasmissivo è costituito da una coppia di conduttori intrecciati. La massima velocità di trasmissione è di 9.600 bit/s. Il mezzo supporta oltre al KNX il protocollo EIB, pertanto su di essi possono coesistere dispositivi delle due tipologie i quali possono comunicare tra di loro.
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PL-100 (power line 110 kHz): il mezzo trasmissivo è la rete di distribuzione elettrica e sfrutta la propagazione dell'onda convogliata con velocità massima di 1.200 bit/s
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PL-132 (power line 132 kHz): il mezzo trasmissivo è la rete di distribuzione elettrica e sfrutta la propagazione dell'onda convogliata con velocità massima di 2.400 bit/s
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RF (radio frequenza 848 MHz): il mezzo trasmissivo è l'etere e la massima velocità di trasmissione è 38.4 kb/s
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Ethernet/IP : il mezzo trasmissivo è il cavo di rete ethernet. Attraverso interfacce KNX/IP è possibile sfruttare il tunnelling per incapsulare i pacchetti di informazione domotici all'interno del protocollo IP.
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In un impianto KNX il mezzo trasmissivo può essere posato in topologia pressoché libera, a meno della conformazione ad anello che è quantomeno sconsigliata. Questo perché l'informazione che transita sul bus, propagandosi all'interno di un anello, potrebbe ripresentarsi più volte al medesimo dispositivo causando effetti indesiderati come, ad esempio, una sequenza di accensioni e spegnimenti di una luce.
All'interno dell'impianto domotico ciascun elemento è caratterizzato dal proprio identificativo univoco denominato indirizzo fisico KNX.
Dispositivi KNX che nell'impianto devono operare concordemente (ad esempio un pulsante luce ed il corrispondente attuatore luce) avranno indirizzi fisici diversi ma il medesimo indirizzo di gruppo KNX.
Quando un dispositivo di comando (es. il pulsante luce) deve comunicare al corrispondente attuatore domotico (ad esempio l'attuatore luce) l'azione da svolgere (ad esempio invertire il proprio stato, da spento ad acceso o viceversa), genera un messaggio denominato telegramma KNX che viene immesso sul bus e diffuso a tutti i dispositivi connessi sull'impianto KNX.
Il telegramma non è altro che un pacchetto di informazione composto da una sequenza di bit così strutturata:
Nell'esempio sopra, il pulsante luce una volta premuto invierà nel telegramma il proprio indirizzo fisico in qualità di mittente, l'indirizzo di gruppo a cui il comando impartito è destinato e l'informazione, nello specifico da intendersi come 'inverti lo stato da acceso a spento e viceversa'.
Il contatore di routing viene decrementato ogni volta che il telegramma viene letto da un dispositivo collegato al bus, in modo da terminare la propagazione sul bus dopo che esso è arrivato a zero avendo transitato attraverso un certo numero di dispositivi. Si evita così la congestione del bus.
Gli altri elementi del telegramma servono a verificare la correttezza formale del suo contenuto in trasmissione e la correttezza formale di quanto letto dal bus da parte dei dispositivi domotici di campo.
Quando un dispositivo avente lo stesso indirizzo di gruppo KNX specificato nel telegramma riceve il pacchetto dal bus, verificata la sua integrità e correttezza formale segnala l'avvenuta ricezione spedendo a sua volta uno specifico telegramma sul bus.
Questo modo di procedere fornisce ulteriore robustezza al protocollo KNX e minimizza le anomalie dovute a mancate esecuzioni a fronte dei comandi impartiti.
Che differenza c'è tra impianto domotico e impianto elettrico tradizionale?
Qual è la differenza tra domotica su bus e senza fili?
La differenza tra domotica su bus e domotica senza fili sta nel fatto che, mentre nell'impianto domotico cablato è il cavo bus a collegare uno all'altro i componenti domotici della casa connessa per il trasporto dell'alimentazione e delle informazioni indispensabili al suo funzionamento, nell'impianto domotico senza fili il mezzo trasmissivo utilizzato è l'etere e le alimentazioni degli apparati sono in genere assicurate da batterie a bordo di ciascuno di essi. Esistono in effetti anche pulsanti domotici che funzionano senza batteria nei quali è la pressione del pulsante a generare, mediante effetto piezoelettrico, la corrente necessaria per il suo funzionamento. In un sistema di domotica senza fili saranno però da prevedere uno o più radiotrasmettitori per la realizzazione del collegamento via etere dei dispositivi di campo.
Possono coesistere componenti domotici su bus e senza fili?
Sì, è possibile realizzare impianti domotici misti nei quali coesistono apparati collegati tramite il cavo bus ed altri di tipo radio. Le due parti dell'impianto, cablata e senza fili, vengono messe in connessione mediante gli accoppiatori domotici radio.
La domotica si applica solo agli ambienti domestici e residenziali?
No. La domotica nasce per l'automazione di edifici e nell'ambito industriale dove oggi sempre più trova una vasta applicazione. Si parla nello specifico di building automation e ci si riferisce alle soluzioni sviluppate per la gestione automatizzata e centralizzata dell'illuminazione, della climatizzazione, della sicurezza e dell'efficienza energetica di uffici, ospedali, aeroporti, scuole, alberghi, centri commerciali, cinema e teatri, impianti sportivi, ecc.
Cosa sono i dispositivi di campo domotici?
Si definiscono dispositivi di campo domotici tutti i dispositivi che compongono l'impianto domotico e che sono fisicamente presenti ed installati in casa. Ad esempio le pulsantiere domotiche, gli attuatori, i sensori anti allagamento, i rilevatori di presenza e movimento, le tastiere e gli schermi touch, i termostati, ecc.