KNX vs Wirenboard: Eiropas standarts pret atvērtā koda Linux kontrolleri

Pamatfilozofija

KNX ir veidots, balstoties uz inteliģenci perifērijā. Katra ierīce — izpildmehānisms, sensors, spiedpoga — darbojas ar savu programmatūru un tieši sazinās ar citām ierīcēm, izmantojot grupas adrešu telegrammas pa divvadu TP kopni. Kontrolleris nav nepieciešams, lai gaisma paliktu ieslēgta. KNX maršrutētāja vai programmēšanas datora noņemšana vai nomaiņa neietekmē ierīču darbību.

Wirenboard ir pretējais: inteliģence ir centralizēta DIN-sliežu Linux datorā (WB-MAP vai WB-7xx sērija), kas darbojas ar Debian GNU/Linux. Lauka ierīces — releju plates, analogās I/O, 1-Wire temperatūras sensori — ir 'mēmi' Modbus RTU vergi, kas pieslēgti caur RS-485. Visa automatizācijas loģika darbojas kā JavaScript noteikumi (wb-rules dzinējs) vai Node-RED plūsmas uz centrālā kontrollera. Ja kontrolleris sabojājas, visa automatizācija apstājas.

Aparatūras ekosistēma

KNX lauka ierīces pieslēdzas kopējai divvadu kopnei. Ekosistēma ietver gaismas, žalūziju, ventilatora konvektoru vadības blokus, spiedpogu paneļus, telpas termostatus, DALI vārtus un enerģijas skaitītājus no vairāk nekā 500 sertificētiem ražotājiem. Ierīču izvēle ir plaša — jebkuru MDT, ABB, Gira, Theben, Jung vai Schneider var aizstāt ar citu bez pārvadīšanas.

Wirenboard lauka ierīces parasti ir paša zīmola DIN-sliedes Modbus RTU moduļi (WB-MR6C releju plates, WB-MAO analogās izejas, WB-MIO digitālā I/O, WB-MSW multisensori), kas savienoti pa RS-485 ar 9600 vai 115200 bodu. Jebkuru trešās puses Modbus RTU ierīci — rūpnieciskos invertorus, enerģijas skaitītājus, HVAC kontrollerus — var pievienot, izmantojot pielāgotu Modbus veidni.

Programmēšanas pieeja

KNX programmē ar ETS6. Inženieris piešķir grupu adreses ierīču komunikācijas objektiem — standarta slēgšanai, aptumšošanai un HVAC vadībai nav nepieciešama programmēšanas valoda. Sarežģītai loģikai (taimeru programmas, daudznosacījumu ainas, HVAC optimizācija) nepieciešams papildu loģikas modulis (MDT SCN-Logic, Gira HomeServer) vai KNX IP kontrolleris.

Wirenboard loģika tiek rakstīta JavaScript valodā wb-rules dzinējā (Duktape bāzēts JS interpretators) vai vizuāli Node-RED. Noteikumi var abonēt MQTT tēmas, rakstīt Modbus reģistru vērtības, iestatīt taimerus un izsaukt ārējos HTTP API. Grafana paneļi vizualizē vēsturiskos datus no iebūvētās InfluxDB. Var izmantot jebkurus standarta Linux rīkus — Python skriptus, cron darbus, Mosquitto pub/sub — kopā ar wb-rules.

// wb-rules: lower setpoint when room unoccupied for 15 min
defineRule("hvac_eco_mode", {
  whenChanged: "/devices/wb-msw-v3_22/controls/Motion",
  then: function(newValue, devName, cellName) {
    if (newValue == 0) {
      // No motion — start 15-min countdown
      startTimer("eco_timer", 15 * 60 * 1000, function() {
        dev["modbus_hvac/setpoint_temp"] = 18; // Eco setpoint
        log.info("HVAC: eco mode activated");
      });
    } else {
      // Motion detected — restore comfort setpoint
      stopTimer("eco_timer");
      dev["modbus_hvac/setpoint_temp"] = 22;
    }
  }
});

Protokolu atbalsts

Piemērotība pēc lietojuma veida

Hibrīda arhitektūra: Wirenboard kā BMS + KNX telpu automatizācijai

Spēcīgākais abu sistēmu praktiskais pielietojums ir hibrīds: Wirenboard pārvalda ēkas inženiersistēmas (Modbus HVAC, enerģijas uzskaite, saules invertoru aptauja, signalizācijas I/O), savukārt KNX atbild par telpu līmeņa automatizāciju (apgaismojuma izpildmehānismi, žalūziju izpildmehānismi, telpu termostati, spiedpogas, DALI). KNX TCP/IP vārteja savieno abus līmeņus — wb-rules var lasīt un rakstīt KNX grupu adreses, izmantojot KNXnet/IP.

Wirenboard WB-MAP (Debian Linux, central DIN-rail controller)
  │
  ├── RS-485 Modbus RTU backbone (9,600 baud)
  │     ├── WB-MAP12E — 12-channel energy sub-metering
  │     ├── Daikin VRV — Modbus adapter BRP069A61
  │     ├── SMA Sunny Boy — Modbus TCP solar inverter
  │     └── WB-MSW-V3 — CO2 / humidity / temperature sensor
  │
  ├── MQTT broker (Mosquitto) — internal message bus
  │     ├── Node-RED — visualisation and REST API flows
  │     └── Grafana + InfluxDB — energy dashboards
  │
  └── KNXnet/IP gateway (Weinzierl 730, UDP 47808)
        │  KNX TP bus (9,600 baud, 2-wire)
        ├── MDT AKU-1616 — 16-channel lighting actuator
        ├── MDT JAL-0800 — 8-channel blind actuator
        ├── MDT SCN-RTR — room thermostats (×8)
        └── Gira push-button interfaces

wb-rules KNX integration example:
  // Read KNX room temperature → publish to MQTT
  knxRead("1/0/1", function(value) {
    dev["knx_room1/temp"] = value; // → MQTT topic
  });
  // Write KNX setpoint when Modbus HVAC changes mode
  knxWrite("1/0/2", eco_active ? 18.0 : 22.0, "DPT_Value_Temp");