Comparativa sobre los productos de domotica Lon Works y KNX

Comparativa sobre los productos de domotica Lon Works y KNX

Este es un documento que realizo la empresa i&i LIMITED y traducido por la empresa ISDE.

ACERCA DE: i&i LIMITED
Alan y Peter son directores de i&i limited. La División de Proplan de i&i, establecida en 1.980, ha analizado los mercados y la tecnología para el control y el servicio de edificios en 37 países diferentes. Una serie de estudios de Multiclient titulados “Controles Inteligentes de Edificios” ( Intelligent Controls in Buildings) han constituido al progreso de la industria de control de edificios avanzado y a sus agentes desde hace
17 años.

ACERCA DE: ISDE
ISDE es un fabricante nacional que lleva trabajando más de doce años
investigando, diseñando y desarrollando equipos orientados al campo de
automatización de viviendas y edificios, esta experiencia la deseamos
transmitir al resto de la sociedad, especialmente a Promotores, Arquitecturas e Ingenierías.
ISDE está reconocida por Echelon como LID (Desarrollador Independiente de Tenología LonWorks), desarrolla y fabrica equipos conforme a BACS y HBES ( acrónimos de Sistemas Electrónicos para Vivienda y Edificios) y es miembro fundador de LonUsers España (asociación de usuarios de la tecnología LonWorks) El objetivo de este informe traducido por ISDE es facilitar la compresión de un estudio (ya que su original esta en idioma ingles) comparativo entres dos sistemas de control orientados a la automatización de viviendas y de edificios, este estudio está realizado por la empresa i&i limited, prestigiosa consultora en el mundo del control, con una visión global sobre la automatización y control dentro y fuera del edificio. Otro objetivo de este informe es clarificar que no existe un estándar único europeo, ya que ciertas empresas del mundo del control e edificios y viviendas (principalmente del entorno KNX) llevan muchos años promulgando y difundiendo ese argumento ante ingenierías, arquitecturas y clientes en general como único argumento de venta frente otros sistemas o protocolos existentes en el mercado, y por último aclarar la gran falacia: clasificar a la tecnología Lonworks como una tecnología propietaria o cerrada de una forma generalizada.

3.2. KONNEX
Konnex, tanto como tecnología como asociación, es el resultado de la fusión de tres tecnologías europeas para el control de la vivienda y de los edificios; EIB, BatiBUS y EHS. De las tres tecnologías, solamente la tecnología EIB permanece relativamente sin cambios durante la fusión y respecto a las otras dos únicamente algunas partes permanecerán sin cambios. De esta manera, el volumen aplastante del producto Konnex, actualmente en el mercado, es debido a que se construyó sobre la base de EIB y la cual, a causa de la ausencia de cambios relevantes, ha mantenido su certificación original. Los productos que se incorporan a la tecnología original de EHS o BatiBUS requieren cambios importantes antes de que se puedan acomodar a las normas o estándares de Konnex y hay una pequeña prueba / evidencia de que esto ha ocurrido. Consecuentemente este estudio considera que los términos de Konnex y EIB son sinónimos, a menos que, por otra parte, se requiera un contexto específico.

3.3. EIB (EUROPEAN INSTALLATION BUS)
La tecnología EIB fue desarrollada originalmente en Regensburg por Siemens, específicamente por la división que trataba con dispositivos de instalación cableada de bajo voltaje (interruptores, toma de enchufes, circuitos de interruptor automático, dimmers, etc…), utilizados en viviendas, oficinas, etc. El propósito del diseño fue crear una nueva generación de dispositivos de instalación cableada con el requerimiento de que estos deberían ser entregados a los usuarios existentes (electricistas) a través de una cadena de compra existente (mayorista) del sector eléctrico. Como consecuencia adoptaron una forma modular disponible para la instalación de cajas de mecanismos de empotrar y una segunda forma adaptada al montaje carril DIN en cuadros eléctricos.
Estas formas modulares fueron adaptadas a la industria de instalación eléctrica y, con un moderno Physical External Interface (PEI) – Interfaz físico externo – sobre un acoplador de bus que se adapta a la caja de mecanismos, el Bus Coupling Unit (BCU) podría ser adaptado a varias
configuraciones de entradas y salidas. Esto facilitó un diseño único de BCU para trabajar con una variedad de productos para su montaje en pared. Algo similar se consiguió para las unidades de montaje DIN-rail. La intención / objetivo era concentrar la producción sobre una etapa limitada de productos complejos y así poder construir estos con tiras relativamente simples con contenido electrónico limitado.
Un asunto clave fue claramente el coste de los elementos electrónicos, por lo que Siemens optó por usar un microprocesador de Motorola 68HC05 OTP como el principal procesador con un ASIC especial (Application Specific Integrated Circuit o Circuito Integrado específico de aplicación) para manejar el acceso de bajo nivel al bus de comunicación donde se necesitan rutinas simples para conseguir una muestra que incluya rapidez y un bus de alta frecuencia para detectar mensajes entrantes. Esto es esencialmente la mayor parte de la capa de enlace del modelo ISO/OSI. Una colocación inteligente del transformador permitió al dispositivo ser alimentado desde el bus y separar las señales de los 24 voltios dc nominales del bus entregando un suministro de 5 voltios regulado y continuo para los paquetes electrónicos.
limitado de formatos para la información, definidos como, por ejemplo, 1bit Bolean, 16bits con signo – sin signo o coma flotante de 32 bit IEEE. Tal y como EIB advierte en su página web, “Tipos de datos estándar EIB – Potencia de personalización extrema cuando se conectan aplicaciones”. La
potencia extrema puede ser útil pero tiene también asociado algunos peligros y EIB parece tener limitada la protección que evite conectar datos asociados a diferentes parámetros que usen los mismos tipos de datos.

3.4. LONWORKS
La historia cuenta que los orígenes del LONWORKS fue una conversación entre Mike Markkula, Presidente de la Junta Directiva y ex – Presidente de Apple Computers, con el nuevo Presidente John Sculley, en otro tiempo de Pepsi-Cola. Cuando Mike había descrito la jerarquía piramidal del mercado de informática a John, John preguntó, “¿qué se encuentra dentro de un ordenador personal?” Mike lo pensó y decidió que era algo que estaba bajo control, algo que costaba 10$ y con un mercado de trillones de unidades más que de millones. En algún lugar del Noreste de California se encontraba la Rolm Corporation, fabricantes de centralitas telefónicas con algunas ideas radicales sobre los sistemas de control. En su libro de 1.985 “A Passion for Excellence”, Tom Peters cita un anónimo ejecutivo de Rolm diciendo “ Los contenidos de nuestro CBXs (Computer Branch Exchanges) se parece a nosotros (una empresa) – solo un montón de microprocesadores a bordo hablando con cada uno. (Los de un particular competidor) se parecen a ellos – arquitectura jerárquica e inflexible”. Aquí yace algunas de las semillas que Mike Markkula necesitaba.
Siguiendo la provechosa venta de Rolm a IBM, un número de personal clave decidió que ellos no deseaban permanecer con IBM y se unieron con Mike Markkula para formar lo que eventualmente llegaría a ser Echelon Corporation. Quizás era algo típico en aquella época, pero la
nueva compañía empezó no simplemente a definir un protocolo de control de red para operaciones peer-to-peer, sino tambien a desarrollar un nuevo chip para utilizar ese protocolo, un nuevo lenguaje para programar el chip y un sistema de desarrollo con el cual los clientes pudieran desarrollar productos. El protocolo de control de red llegó a ser LonTalk, una mejora de la ISO/OSI del modelo de comunicación de 7 capas, el silicon chip llegó a ser el Neuron Chip y el lenguaje de programación, una variación del lenguaje ANSI C modificado para la programación de eventos “driven”, llegó a ser el Neuron C.
Es importante advertir que LonTalk no está restringido tan solo a una implementación en el Neuron Chip ya que existen implementaciones alternativas y que Echelon publicó una implementación referencia en 1.999, la cual puede ser descargada gratuitamente desde su página
web. Utilizando la implementación referencia, o cualquier otra que trabaja basada en los estándares publicados, se han producido algún número de implementaciones alternativas que incluyen la pila del protocolo ORION para el procesador ARM y la implementación LINUX / Java para el procesador ColdFIRE de Motorola realizada por domo: Logic Home Automation GMBH.
Ambas implementaciones utilizan máquinas de estado para capas más bajas del protocolo LonTalk e implementan las capas superiores en un microprocesador.
En el desarrollo LonTalk y otros productos que dan soporte a LonTalk, los ingenieros de Echelon tomaron un conjunto de decisiones que difirieron de aquellas que tomaron los ingenieros de Siemens. Eligieron un método alternativo para controlar el acceso al medio, eligiendo implementar una técnica más cercana a la que se usa en Ethernet, CSMA (Acceso Múltiple con Escucha de Portadora) acopladores de línea se prefieren en ambos sistemas ya que esto restringe los datos al segmento
de bus en el cual es necesario y así optimiza el uso del medio de comunicación.

Tabla comparativa

*****Características Konnex TP1-64

Medio –> Par trenzado apantallado
Topología –> Bus lineal, en estrella, árbol o mezcla.
Velocidad de Transmisión –> 9.600bps
Fuente de alimentación –> Bus o autoalimentado Bus o autoalimentado
Consumo del dispositivo –> 3-12mA
Fuente de alimentación –> 30V DC SELV, sensible a la polaridad
Nº max de poder de la fuente por segmento –> 2
Nº dispositivos por segmento físico –> 64 max
Longitud cable por segmento (Belden 85102) –>No especificado
Longitud cable por segmento (JY(st) 2x2x0.8) –> 1.000m max
Longitud cable por segmento (CAT5) –> No especificado
Distancia entre dispositivos –> 700m max (JY(st) 2x2x0.8 cable)

*****Características Konnex TP1-256

Medio –> Par trenzado apantallado
Topología –> Bus lineal, en estrella, árbol o mezcla.
Velocidad de Transmisión –> 9.600bps
Fuente de alimentación –> Bus o autoalimentado
Consumo del dispositivo –> 3-12mA
Fuente de alimentación –> 30V DC SELV, sensible a la polaridad
Nº max de poder de la fuente por segmento –> 2
Nº dispositivos por segmento físico –> 256 max
Longitud cable por segmento (Belden 85102) –> No especificado
Longitud cable por segmento (JY(st) 2x2x0.8) –> 1.000m max
Longitud cable por segmento (CAT5) –> No especificado
Distancia entre dispositivos –> 700m max (JY(st) 2x2x0.8 cable)

*****Características Echelon LPT-11

Medio –> Par trenzado apantallado o no apantallado
Topología –> Bus lineal, en estrella, árbol o mezcla. / Bus lineal con trozos de 3m de máximo
Velocidad de Transmisión –> 78.125 bps
Fuente de alimentación –> Bus o autoalimentado
Consumo del dispositivo –> Varía con la aplicación de la corriente dibujada a 5v DC / (LPT11 puede aumentar a 100mA para las aplicaciones)
Fuente de alimentación –> 48v DC SELV, insensible a la polaridad. / Voltaje del Bus 42.4V DC max.
Nº max de poder de la fuente por segmento –> 1 via interfaz LPI-10
Nº dispositivos por segmento físico –> 128 max
Longitud cable por segmento (Belden 85102) –> 500m max – 2200m max
Longitud cable por segmento (JY(st) 2x2x0.8) –> 320m max – 750m max
Longitud cable por segmento (CAT5) –> 400m max – 725m max

Creemos que ambos sistemas ofrecen longitudes de cable para aplicaciones de viviendas y edificios más que suficiente así como una adecuada capacidad de los dispositivos conectados a un segmento. Deberíamos preocuparnos por la baja capacidad del canal datos en un bus EIB en el caso que tuviera 256 dispositivos conectados, a menos que estos se comunicaran de forma muy poco frecuente debido a la baja velocidad de transmisión usada por EIB.
Tanto Echelon como Konnex han introducido más soluciones altamente integradas y de bajo coste hardware para la conectividad de sus sistemas.

Espero que os pueda servir de ayuda

Un saludo Sergio

Hola jorge, me alegro de que te sirva.

Si quieres dejame tu email y te mando el documento completo.

Un saludo

Muchas gracias!!
a mi me sirve…

Hace tiempo que voy detras de este documento, rellené mis datos en la página de ISDE para que me lo mandaran pero no he recibido respuesta.

Creo que el documento es algo más extenso que el que se ha posteado aqui, si alguien puediera facilitarlo sería de agradecer.

Saludos 😉

Ok, muchísimas gracias.

Me acabo de registrar como murphy_s, te he mandado un privado.

Saludos 😉

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