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标题: KNX VS RS485 干货篇 [打印本页]

作者: 邢远 时间: 2018-6-5 08:01
标题: KNX VS RS485 干货篇
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首先我们来看看他的定义吧：

KNX：他是一个合集的称呼，包括了KNX软件、KNX硬件、KNX协会、KNX协议、KNX线缆等等，包括还有KNX芯片。无论你在世界的任何一台计算机上搜索，结果都是相似甚至相同的，仅此一家，绝无分店！楼宇控制系统中需要定义的内容它全部囊括。从电气到介质（线缆）、从介质（线缆）到设备、从设备到软件、从软件到配置、从配置到系统。

RS485:准确的来说，它是一种通信技术，他仅仅是定义了物理层，也就是有电气规定，规定了它的信号电压、阻抗等。当一个公司宣称他们的产品采用RS485协议的时候，实际上包含了两层含义：一、采用RS485的通信技术；二、使用RS485技术运行自己的协议。所以如果你是个现场总线的门外汉，上网一搜“485协议”，结果可能是五花八门。

RS485总线技术，在国内流行的已经很久了，在RS485这个技术的基础上发展了很多通信协议，如DMX512、Modbus协议等等。RS485技术广泛应用于现场总线的各个领域，小到智能家居控制系统，大到大型楼宇控制系统、以及抄表系统，可谓是无所不在。由于他仅定义了物理层，所以一个应用485总线技术公司的产品的稳定性就要看公司自身的软件实力和硬件实力了，所以一些实力强悍的公司在这个技术的开发了稳定了楼控系统：如快思聪、霍尼韦尔、施耐德的C-BUS等等。

KNX引入中国应该是在2000年左右，毕竟KNX协会也才1999成立的。中国第一批做KNX的厂家也大都是2006年以后的事儿了。所以KNX在中国的历史并不长，得益于其完善的KNX技术体系和技术背景（前身是EIB-欧洲安装总线、BatiBus和EHSA），目前在中国的发展也是相当了得。不只是已经有不少机场、地铁、公建、高端酒店广泛应用了KNX产品；同时已经有超过20家国内厂家加入了KNX阵营，开发KNX产品。

接下来我们从硬件、软件、标准、产品四个方面来讲KNX和RS485做下比较。本比较尽量不带偏见，实际中的选择，还请各位自己斟酌。

我们先来说他们之间的硬件区别。这里硬件主要是包括：技术介绍、总线线缆、设备连接方式、应用部分。

一、总线技术介绍（主要差异）：

RS485技术介绍：

RS485技术采用了差分的信号，它抗干扰能力较强（相对而言），时序定位准确，所以其可以获得高达10Mbps的通信速度。
RS485技术支持多种速率。不同厂家的通信速率不同。在实际使用中为了提高抗干扰性，一般降低速率，最低可以低至1200bps，以获得较远的通信距离，可达1000米以上。
RS485通信需要AB两根信号线（毫伏差分），芯片的收发引脚直接对外，对静电及其敏感，一言不合就烧芯片。所以一般RS485的接口电路都配有TVS管，以防止静电击穿芯片。
RS485系统一般需要额外两芯线缆的供电，或者设备自带供电
如果采用非隔离的形式，小系统短距离应用十分稳定，当系统中设备数量接入较多时（>32），设备之间就有可能干扰信号，就会有不稳定情况。
为了解决设备接入数量问题，不少厂家采用隔离驱动方式。这种解决通信问题的成本其实跟KNX已相差无几。
RS485的通信方式决定了他不具备载波监听的功能，也就是发送之前没有办法检测总线有无数据。所以RS485系统通信大都采用主从轮询时，以防止报文丢失，同时实时性不高。
RS485的接口芯片一般是MAX485、SP485等等，同时也有AD公司推出的隔离芯片。这几种在市场上极为流行。当然也有不少山上的货，产品质量参差不齐。好的可能10+元，差的可能只有0.5元。大家可以到淘宝或者ickey上搜下价格比较。

KNX技术介绍：

KNX采用单线调制技术，调制电压高达7V，这种调试技术，总线速率较低，所有KNX产品均支持9600bps，实际应用中，设备间距离最大为700米
KNX调制的信号收发信号引脚都有电容隔离，所以很少听说KNX芯片烧毁的情况，抗静电能力较强
KNX系统内部无需进行任何隔离，与其他系统进行相连都需要做隔离。以保证KNX系统稳定。
KNX系统的通信和供电共用两芯线，供电即代表已联机。KNX设计理念为低功耗，所以一般单设备功耗小于0.3瓦（少数可能会达到0.6瓦）。同时备有额外两芯用于辅助供电。如屏、网关等。
KNX具有载波监听的能力，也称为无损传输，实测3台设备不停地对发报文10万条不丢一包。鉴于这种电路设计KNX中没有主机的概念，纯粹的分布式系统。设备损害、插拔并不会影响整个系统。
目前做KNX芯片的就ON、ELMS、西门子三家，每家的产品都是经过KNX协会认证的，由于技术和专利所限，根本不可能买到假货。
由于KNX设备的供电和通信是共用一组线，所以KNX电源是特别的，普通电源不能直接替换（加一个Choke可将普通电源转成KNX电源输出）

二、总线线缆介绍：

RS485线缆：没有特定种类的线材需求，由于其只使用差分传输信号，故对线材要求不高。不过为了提高抗干扰能力，一般的仍然是采用带屏蔽的线缆。具体需求参考网线。短距离无所谓，长距离就需要带屏蔽。

KNX线缆：有专门的线缆，4芯4色0.8mm，红黑黄白带屏蔽。这个线缆也需要KNX协会的认证。工欲善其事必先利其器，大工程中，线缆是保证系统可靠工作的先决条件。

由于通信方式跟网络类似，所以不少RS485线缆可以用网线

KNX的端子和线缆都是特别的，防止插错

三、设备连接方式：

RS485接口：目前大都采用普通的接线端子，没有极性识别，端子外观相同，不过为了解决这种问题，少数厂家已经定做了专用的4位快速接线端子，以防止插错。因为RS485通信至少2个线，如果需要集中供电，则必须要4根线。

KNX接口：目前都是标准支持快速接线两芯的红黑端子，这两芯基本上是80%以上KNX产品的设计，即两线完成供电和通信。如果额外大电流供电才需要两芯黄白端子。颜色和KNX线缆一致，最大限度保证不会接错线。排查和施工都比较容易。

左侧为一般RS485接线方式，右侧为KNX接线端子

四、应用部分（完成功能）：

说实话，没有KNX能实现的功能，RS485实现不了的；也没有RS485能实现，KNX实现不了的。就好比需要到达一个地方，可以选择汽车、火车或飞机。至于哪种可靠，可能更多的设计者自身需求和一些认证需求，比如功率输出器件的电流，按键的寿命次数、继电器的不同等级等等。关于产品认证：对于RS485产品出口的可能需要认证，但是对于KNX产品则必须要进行认证。

以上就是一些硬件方面的比较。我想比较已经比较全面了，大家可以对RS485和KNX产品的实体构成大致有了一定了解。接下来会进行其他方面的比较

作者: code_in_wind 时间: 2018-8-9 07:42
赞！

作者: jiajia_lilin 时间: 2018-8-29 12:06
谢谢！

作者: xianrencir 时间: 2018-9-14 11:05
非常详细

作者: yewind 时间: 2018-12-1 09:44
学习了，谢谢分享

作者: 智享生活2019 时间: 2019-1-8 18:18
学习了！

作者: Mr.Liang 时间: 2019-1-20 11:30
从成本角度有人分析过没？

作者: Mr.Liang 时间: 2019-1-20 11:34
或者您是否能结合目前的市场环境及成本对二者做个对比

作者: gdfscws@163.com 时间: 2019-1-20 14:26
学习了，谢谢分享

作者: shuaidemon 时间: 2019-4-15 19:53
感谢分享，对小白帮助很大

作者: Ethan.zm 时间: 2019-5-24 12:20
感谢分享，学习了

作者: flx_wchy 时间: 2020-4-21 14:48
485要是有在线冲突检测就完美了

作者: ZXB131512 时间: 2020-5-15 13:28
感谢分享，对小白帮助很大

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