Eine KNX-Anlage stellt verschiedene Möglichkeiten für eine Anwesenheitssimulation zur Verfügung. Die KNX-Geräte sind gegenwärtig mit einer großen Anzahl
an diversen Funktionen ausgestattet. Der einfachste Weg könnte Verwendung einer Wochenschaltuhr sein, die es ermöglichst, pro Tag mehrere Schaltvorgänge zu
unterschiedlichen Zeiten und unterschiedlicher Einschaltdauer auszulösen. In dem folgenden Beispiel nutzen wir für die Aufgabe einen Logikbaustein der Firma ABB (ABA/S 1.2.1).
Eine KNX-Anlage wird sehr oft mit einem Logikbaustein ausgestattet. Sofern der Baustein über freie Speicherkapazitäten verfügt, kann er auch für eine
Anwesenheitssimulation verwendet werden. Da der ABB-Logikbaustein über keinen Zufallsgenerator verfügt, muss man auf anderen Wegen den Anschein erwecken,
dass die Lichter im Haus von Menschen und nicht einem Schaltautomat geschaltet werden.
Hierzu bilden wir einzelne, aus Logikgattern zusammengestellte Taktgeber, die verschiedene Ein- und Aus-Zeiten aufweisen. Im weiteren Schritt werden jeweils zwei
solche Taktgeber mit einem AND-Gatter zusammengeschaltet. Als Ergebnis entsteht ein dritter Taktgeber, das ebenfalls Ein-Aus-Signal sendet. In dem Signal ähnelt jedoch
die Reihenfolge von HIGH- und LOW-Anteilen einem Zufall. Auch die Einschaltdauer ist hier unterschiedlich. Da pro Abend nur eine begrenzte Anzahl an Schaltvorgängen
stattfindet, die Lichter vorzugsweise auf gegenüberliegenden Hausseiten geschaltet werden, ist das Erkennen einer Regelmäßigkeit von einem externen Beobachter nahezu
ausgeschlossen. Hier ein Beispiel:
Je nach Gestaltung der Simulation kann ein solcher Taktgeber für einen oder zwei Lichtkreise verwendet werden. Ein Zusammenspiel von mehreren solchen
Taktgebern bringt voraussichtlich jeden Einbrecher dazu, sein Glück woanders zu suchen.
In dem Beispiel werden pro zusammengesetzten Taktgeber zwei Lichtkreise geschaltet. Zusätzlich werden die Lichtkreise mit Verzögerung abgeschaltet. Insgesamt
besteht diese kleine Anwesenheitssimulation aus zwei zusammengesetzten Taktgebern und vier Lichtkreisen.
Zu jeder KNX-Anlage gehört mindesten eine Spannungsversorgung. Bei größeren Anlagen mit mehreren Linien muss man mit mehreren Spannungsversorgungen
jeweils einer pro Linie rechnen.
Logik Controller ABA/S 1.2.1
In dem Beispiel kommt ein ABB Logikbaustein ABA/S 1.2.1 zum Einsatz. Mit dem Gerät können auch umfangreichere logische Schaltungen erstellt werden.
Die richtige Funktionalität der Schaltungen kann mithilfe einer Simulation-Funktion vorab untersucht werden.
Schaltaktor SA/S 4.10.2.2
Die Lichtkreise werden in dem Beispiel von dem Schaltaktor SA/S 4.10.2.2 der Firma ABB geschaltet. Das Gerät kann Abnehmer bis zu 10 A schalten.
Es verfügt über vier potenzialfreie Schließer-Kontakte. In dem Versuch besteht seine Aufgabe darin, vier Leuchtdioden, die jeweils
nicht mal 20mA verbrauchen, zum Leuchten zu bringen.
Tasterschnittstelle 1119 00 / I03
Mit der Tasterschnittstelle werden in dem Versuch externe Signale simuliert. Das mit dem von der Firma Gira stammendem Gerät können konventionelle Schalter
wie z.B. Taster und Schalter busfähig gemacht werden. Die Tasterschnittstelle 1119 00 / I03 verfügt über vier Eingänge, die externe Kontakte überwachen können. Drei davon
werden wird in dem Versuch in Anspruch nehmen. Mit dem Eingang 1 wird die Anwesenheitssimulation eingeschaltet. Eingang 2 steht für eine Schaltuhr, die Dauer der
Simulation am Tag bestimmt. Mit dem dritten Eingang wird ein Dämmerungssensor simuliert. Es ist grundsätzlich sinnvoll, die oder andere Lichtkreise erst dann
einzuschalten, wenn es allmählich dunkel wird.
Schnittstelle
Die Schnittstelle einer KNX-Anlage wird nur zum Zeitpunkt der Übertragung benötigt. Nachdem die Parameter und Programme in die teilnehmenden Geräte
übertragen wurden, kann sie entfernt und bei anderen KNX-Anlagen verwendet werden. Hierbei handelt es sich um eine USB-Schnittstelle
USB/S 1.1 der Firma ABB.
Logik - Programm
Im ersten Schritt wird eine Schaltung für einen Grundtakter erstellt. Mit dem Signal „Start“ wird die Schaltung einmalig angestoßen und bleibt anschließend
permanent aktiv, unabhängig davon, ob die Anwesenheitssimulation aktiviert wurde oder nicht. Mit „Zeit HIGH in sek“ und „Zeit LOW in sek“ werden die gewünschten
Zeiten für Ein- und AUS-Zustand festgelegt.
Die Schaltung, da sie im Folgenden öfter benutzt wird, wird markiert und in einen Funktionsblock umgewandelt.
Die Anwesenheitssimulation wird mit einem Taster aktiviert. Die zugehörige Gruppenadresse lautet 5/0/130. In dem Beispiel wird sie mit der
Tasterschnittstelle generiert. Für das Signal wird hier mit „Marker e/a“ ein Merker gebildet.
In dem Schritt werden die Grundtakter unter der Einbindung des davor gebildeten Funktionsbausteins „Takter“ erstellt. Insgesamt kommen in der
Schaltung vier solche Grundtakter zum Einsatz.
Mit dem Merker „Start“ wird die Simulation gestartet. In dem Beispiel gibt es drei Voraussetzungen, die dafür erfüllt werden müssen. Die Simulation
muss manuell mit einem Taster aktiviert werden. Eine externe Schaltuhr muss ein Freigabesignal (Gruppenadresse 5/0/12) senden. Das Signal könnte auf einen
Zeitraum 17°° bis 23°° beschränkt sein. Diese Zeiten müssten dann an die Gewohnheiten der Hausbewohner angepasst werden. Schließlich wird eine Freigabe
(Gruppenadresse 5/0/110) von einem Dämmerungssensor erwartet.
In dem letzten Netzwerk werden die davor vorbereiteten Signale zusammengebracht. Mit zwei Grundtaktern wird ein Ein-Aus-Signal gebildet, das zwei
Lichtkreise steuert. Dabei wird mit dem HIGh-Anteil des Signals der erste Lichtkreis gesteuert. Das LOW-Signal ist dann für den zweiten Lichtkreis zuständig.
Beide Stränge werden zusätzlich mit einer AUS-Verzögerung ausgestattet. Damit verhindert man, dass zwei Lichtkreise exakt zu gleichem
Zeitpunkt umgeschaltet werden.