Датчики температуры KNX: комнатные, уличные, напольные и для труб
Измерение температуры — основа любого контура управления отоплением и охлаждением в проекте KNX. Неправильное размещение или тип датчика приводят к смещению регулирования, жалобам на комфорт и перерасходу энергии, который сложно диагностировать после сдачи объекта. Это руководство охватывает все типы датчиков, характеристики NTC и PT1000, параметры DPT 9.001, правила размещения и переключение режимов HVAC.
Типы датчиков
| Тип | Элемент | Корпус | Типичный диапазон | Основное применение | Точность |
|---|---|---|---|---|---|
| Комнатный термостат | Термистор NTC | Настенный комнатный блок | 0–50°C | Управление температурой в помещении, ввод заданного значения, переключение режимов HVAC | ±0,5°C |
| Уличный датчик | Термистор NTC | Корпус IP54 для наружного монтажа на стену | -40…80°C | Компенсация отопительной кривой, погодозависимое управление, задание температуры теплового насоса | ±0,5°C |
| Температура пола | NTC или PT1000 в гофре | Датчик в стяжке пола | 0–60°C | Ограничение температуры пола при водяном тёплом полу | ±0,1–0,5°C |
| Температура в трубе | Накладной NTC или погружной PT100 | Хомут на трубу или погружная гильза | -20…120°C | Контроль подачи/обратки в системах отопления и вентиляции, ввод теплосчётчика | ±0,5–1°C |
| Температура в воздуховоде | NTC или PT100 зонд | В воздуховоде, резьбовое соединение | -40…80°C | Температура приточного воздуха в приточной установке, совместно с датчиком влажности | ±0,3°C |
DPT 9.001 — KNX тип данных для температуры
Все значения температуры по KNX передаются как DPT 9.001 — двухбайтовый формат с плавающей запятой, диапазон от -671°C до +671°C, разрешение 0,01°C. Понимание параметров передачи помогает избежать лишней нагрузки на шину.
DPT 9.001 — формат и передача температуры
Format: DPT 9.001 (2-byte float, unit: °C)
Range: -671°C to +671°C
Resolution: 0.01°C
Transmission triggers (configurable in ETS):
On change: send telegram when value changes by ≥ 0.5°C (default threshold)
→ reduces bus telegrams vs periodic; recommended for room sensors
Cyclic: send telegram every N minutes regardless of change
→ default 60 minutes; use for supervisory monitoring
On request: only transmit when another device reads the group address
→ rarely used for sensors; more common for actuator status
Typical ETS configuration:
Change threshold: 0.3°C (sensitive spaces) to 1.0°C (outdoor sensor)
Cyclic period: 60 minutes (for SCADA logging continuity)
Combined: send on change AND cyclic — both conditions activeДля уличных датчиков установите порог изменения 0,5–1,0 °C — температура на улице меняется медленно, и более точный порог создает лишние телеграммы на шине. Для комнатных датчиков в зонах с ПИ-регулированием порог 0,3–0,5 °C дает контуру управления достаточное разрешение без перегрузки шины.
NTC против PT1000
Два наиболее распространенных резистивных датчика температуры в KNX-установках различаются по стоимости, точности, линейности и области применения.
NTC (отрицательный температурный коэффициент)
- Характеристика: сопротивление уменьшается с ростом температуры (нелинейная кривая)
- Точность: типично ±0,5 °C — достаточно для комнатных и уличных измерений
- Линейность: нелинейный — требуется калибровочная кривая в передатчике датчика
- Стоимость: низкая — 2–15 € за элемент; комнатные блоки используют NTC внутри
- Влияние сопротивления проводов: susceptible to cable length errors — compensate for cables >10m
- Лучше всего подходит для: комнатных термостатов, уличных датчиков, простого мониторинга температуры
PT1000 (платиновый датчик сопротивления)
- Характеристика: сопротивление линейно растет с температурой (IEC 60751)
- Точность: ±0,1 °C (класс A) — требуется для температуры стяжки теплого пола
- Линейность: линейный — более простая электроника передатчика, стабильность от блока к блоку
- Стоимость: выше — 15–50 € за элемент; дополнительный модуль передатчика
- Влияние сопротивления проводов: меньше чувствителен — 4-проводное подключение полностью исключает влияние сопротивления кабеля
- Лучше всего подходит для: датчики температуры пола в тёплых полах, температуры труб, контроль процессов
Для стяжки тёплого пола необходимо использовать PT1000 (или PT100 для 3/4-проводных подключений). Нелинейность NTC при температурах стяжки (25–35°C) даёт погрешность калибровки до 1–2°C, что приводит к превышению комфортного предела температуры пола 28°C и возможному повреждению покрытия.
Размещение комнатного термостата
Размещение комнатного термостата — самая частая причина ошибки управления отоплением/вентиляцией в KNX-системах. Неправильно расположенный датчик показывает на 2–3°C иначе, чем реальные ощущения жильцов, что ведёт к перегреву или недостаточному комфорту.
Правильно: Монтируйте на внутренней стене на высоте 1,5 м от пола
Внутренние стены не подвержены влиянию уличной температуры. Высота 1,5 м соответствует среднему уровню сидящего/стоящего человека и позволяет избежать холодных сквозняков у пола и теплового расслоения у потолка.
Избегайте: Избегайте внешних стен
Внешние стены в плохо утеплённых домах могут быть на 3–5°C холоднее внутренних из-за тепловых мостиков. Датчик на внешней стене показывает слишком холодно → система перегревает помещение.
Избегайте: Избегайте прямых солнечных лучей
Прямое солнечное излучение на корпус датчика вызывает ложные завышенные показания. Даже непрямой солнечный свет через окно может повысить показания на 2–4°C. Устанавливайте на северных или восточных стенах, куда солнце не попадает напрямую.
Избегайте: Избегайте мест вблизи приточных решёток
Установка в пределах 1,5 м от приточного диффузора или фанкойла приводит к тому, что через датчик проходит обработанный воздух, создавая нестабильность обратной связи. Система измеряет температуру приточного воздуха (управляемый выход), а не комнатную температуру (то, что нужно регулировать).
Правильно: Предпочтительно около входной двери
Зона у главного входа отражает средний путь движения жильцов и обеспечивает стабильную точку измерения. Входящие из коридора создают кратковременное возмущение, которое быстро стабилизируется.
Правильно: Для комнат шире 8 м: используйте два датчика с усреднением в логике
В больших открытых пространствах температура распределяется неравномерно по горизонтали. Два датчика — по одному на каждой длинной стене — с усреднением их показаний в логическом блоке KNX дают репрезентативную температуру зоны. Настройте функцию усреднения в ETS.
Уличный датчик температуры
Уличный датчик используется для расчёта кривой отопления с погодной компенсацией: при снижении уличной температуры система отопления пропорционально увеличивает температуру теплоносителя. Неправильные показания уличного датчика напрямую приводят к недогреву или перегреву здания.
Правила монтажа уличного датчика
- Ориентация: только северный фасад — прямой солнечный свет на датчике вызывает ложные завышения на 5–15 °C
- Высота: 2–3 м над землёй — позволяет избежать «кармана холода», образующегося у поверхности в ясные ночи
- Сток с крыши: располагайте под карнизом, но защищённо от прямого попадания дождевой воды с кровли
- Кабель: экранированная двухжильная линия к KNX-модулю-передатчику (например, Thermokon SR04) в щите
Применение наружной температуры в KNX
- Отопительная кривая: наружная температура → KNX-логика → задание Modbus для теплового насоса (Nibe, Viessmann)
- Летнее отключение: outdoor temp > 18°C → disable heating mode across all zones
- Блокировка окон: outdoor temp < 10°C → inhibit window opening automation
- Комбинированный прибор: Elsner P04 KNX-S обеспечивает наружную температуру + ветер + дождь + освещённость в одном устройстве
Ограничение температуры пола
Системы тёплого пола должны ограничивать температуру поверхности для комфорта и сохранности покрытия. KNX-логика сравнивает показания датчика PT1000 в полу с заданными пределами и принудительно управляет зональным исполнителем независимо от уставки комнатного термостата.
| Тип пола | Максимальная температура пола | Причина |
|---|---|---|
| Под сидячими местами / столами | 27°C | Дискомфорт для человека при 27°C, если ноги неподвижны — EN 1264-2 |
| Зоны стояния / ходьбы (офис, коридор) | 29°C | Предел теплового комфорта для стоящих людей |
| Ванная / влажная зона (плитка) | 33°C | Допуск плиточного клея и затирки; предел комфорта босиком |
| Ванная / влажная зона (максимум под полом) | 35°C | Абсолютный максимум для большинства гидравлических систем теплого пола |
| Паркет / деревянное покрытие | 27°C | Предел расширения/сжатия дерева и целостности клея |
| Ламинат | 28°C | Гарантийный предел производителя для большинства ламинатов |
Логика ограничения температуры пола — KNX ETS
Floor sensor GA: 3/1/5 (DPT 9.001, PT1000 transmitter output)
Room setpoint GA: 3/1/1 (DPT 9.001, room thermostat)
Zone actuator GA: 3/2/1 (DPT 1.001, UFH valve open/close)
Logic block (ETS or MDT Logicmodule):
IF floor_temp (GA 3/1/5) > 28.0°C:
→ Force zone actuator (GA 3/2/1) = CLOSED
→ Suspend normal PI control output
ELSE:
→ Normal PI control: compare room_setpoint vs room_temp
→ Zone actuator follows PI output
Hysteresis:
Actuator re-opens when floor_temp drops below 26.5°C
(1.5°C hysteresis prevents rapid cycling of the zone valve)Примеры продуктов KNX
MDT SCN-RTT55.02
Комнатный термостат с дисплеем
Внутренний NTC-датчик. Форм-фактор 55 мм (стандартный подрозетник). На дисплее отображаются измеренная температура и активная уставка. Поддерживает переключение режимов Comfort/Standby/Economy/Protection через DPT 20.102. 3 отдельных групповых объекта уставки.
Thermokon SR04 PT1000
DIN-рейка передатчик — 4 входа PT1000
Принимает 4 внешних датчика PT1000. Каждый вход настраивается как датчик пола, трубы или наружный датчик. Выход DPT 9.001 на канал. Питание от шины, 2TE DIN-рейка. Идеально для зон теплого пола с несколькими стяжечными датчиками.
Elsner CARMA KNX-S
Комбинированный комнатный датчик
NTC температура + CO2 + VOC + влажность + освещенность + присутствие. Все значения на отдельных групповых адресах KNX. Настенный монтаж, подрозетник. Исключает необходимость в нескольких датчиках в премиальных жилых и офисных помещениях.
Siemens QAX34.1
Комнатный блок с влажностью
NTC температура + относительная влажность. Набор параметров ETS6. Переключение режимов HVAC через DPT 20.102 с поворотного переключателя на блоке. Совместим с контроллерами Synco и KNX.
Jung 4154 FU
Дизайнерский комнатный термостат
Встраиваемый комнатный блок в сериях Jung LS, CD, A, AS. NTC-датчик. Ручка уставки или электронная регулировка. Режимы Comfort/Economy/Standby DPT 20.102. Совместим со стандартными подрозетниками 55 мм.
Механизм уставки DPT и записи
Уставки температуры в KNX используют тот же формат DPT 9.001, что и измеренное значение. Уставка записывается на отдельный групповой адрес комнатным термостатом KNX, настенной панелью или через интерфейс визуализации. Логика привода сравнивает уставку с измеренной температурой и вычисляет ПИ-управление.
Структура группового адреса уставки — типичная зона
GA 3/1/1 → Room temperature measured (DPT 9.001, °C)
← MDT SCN-RTT55.02 temperature output
→ MDT AKH-0400.02 fan coil controller measured temp input
GA 3/1/2 → Room setpoint (write) (DPT 9.001, °C)
← MDT SCN-RTT55.02 setpoint output (21.0°C)
← KNX IP panel override (visualisation write)
→ MDT AKH-0400.02 fan coil controller setpoint input
GA 3/1/3 → HVAC mode (DPT 20.102)
← MDT SCN-RTT55.02 mode output (0=Auto, 1=Comfort, 2=Standby, 3=Economy, 4=Building protection)
← KNX time switch (schedule: workday = Comfort, night = Economy)
← Presence detector (occupied = Comfort, absent = Standby)
→ MDT AKH-0400.02 HVAC mode inputРежимы Comfort, Economy и Night
Термостаты KNX работают в четырех режимах HVAC, определенных DPT 20.102. Режим определяет активную уставку — каждый режим имеет отдельный групповой адрес уставки. Переключение режимов осуществляется таймерами, датчиками присутствия, кнопками или их комбинацией.
| Режим | Значение DPT 20.102 | Типичная уставка (отопление) | Когда активен |
|---|---|---|---|
| Комфорт | 1 | 21°C | Занятые часы — датчик присутствия или расписание |
| Ожидание | 2 | 19°C | Временно не занято — жилец ненадолго покинул комнату |
| Экономия (ночь) | 3 | 16°C | Ночной период без присутствия — понижение по таймеру |
| Защита здания (от замерзания) | 4 | 7°C | Длительное отсутствие — отпуск, режим отключения |
Интеграция датчика присутствия
KNX-датчик присутствия может автоматически переключать режим HVAC: обнаружено присутствие → режим Комфорт (DPT 20.102 = 1); отсутствие после времени удержания → режим Ожидание (DPT 20.102 = 2). Затем ночной таймер переводит в режим Экономия (DPT 20.102 = 3) независимо от состояния датчика присутствия.
Приоритет режимов
Режим защиты здания (DPT 20.102 = 4) всегда должен иметь наивысший приоритет — настройте KNX-исполнитель так, чтобы он принимал команду защиты здания от центрального щита независимо от локального комнатного термостата. Это гарантирует защиту от замерзания при отключении здания без риска локальной перезаписи.
Интеграция датчиков в ваш KNX-щит
Мы подбираем и предварительно подключаем KNX-датчики в соответствии с вашими требованиями — датчики присутствия, CO2 и температуры интегрируются в конструкцию щита с правильными DPT-сопоставлениями, проверенными перед поставкой.
Запросить расчёт →