Systeemarchitectuur: de voordelen van lijnkoppelaars

Simon Buddle bespreekt de voor- en nadelen van een KNX-topologie met één lijn en laat zien waarom het gebruik van lijnkoppelaars met aparte lijnen en voedingen vooral in appartementsgebouwen voordelen biedt.

Een logaritmische grafiek die laat zien hoe het aantal transistors in microchips zich tussen 1970 en 2020 vrijwel elke twee jaar verdubbelde – ook wel bekend als de Wet van Moore.

Alles op één lijn: handig, maar risicovol

Door de huidige TP1-256-topologie is het technisch gezien mogelijk om honderden KNX-apparaten op één lijn met één krachtige voeding aan te sluiten. In de praktijk gebeurt dit dan ook regelmatig, zeker bij installaties waarbij vooraf weinig is nagedacht over de architectuur.

Het probleem? Een enkele lijn met één voeding betekent ook één enkel faalpunt. Een storing in de voeding of op de bus kan het hele systeem platleggen. En hoewel back-upvoedingen of UPS-systemen de risico’s kunnen beperken, blijft het gebruik van één lijn kwetsbaar.

Waarom lijnkoppelaars uitkomst bieden

Bij een project in Kensington (Londen) bleek dit in de praktijk. Daar waren 187 KNX-apparaten, verdeeld over vijf verdiepingen allemaal aangesloten op één enkele lijn. Tijdens het programmeren ontstonden al snel communicatiestoringen.

Hoewel de KNX-bus veel apparaten aankan, bleek deze opzet niet praktisch. Door het systeem op te splitsen in drie afzonderlijke lijnen met eigen voedingen en lijnkoppelaars, verdwenen de problemen vrijwel direct. De oorzaak bleek uiteindelijk een aarding op de busafscherming – iets wat je juist moet vermijden!

Bij gebruik van KNX-twisted-pair (TP)-kabels worden signalen symmetrisch op de bus geplaatst en evalueert de ontvanger de veranderingen in het spanningsverschil tussen de twee datadraden. Hierdoor neemt de stabiliteit tegen storende invloeden aanzienlijk toe, zonder dat daar extra hardware voor nodig is, omdat de storingen op beide aders elkaar grotendeels opheffen.

Lokale communicatie als uitgangspunt

Een goed uitgangspunt is om de communicatie zoveel mogelijk lokaal te houden. Denk aan een verdieping met slaapkamers, elk voorzien van KNX-bediening voor verlichting, verwarming en koeling. Wanneer alle apparaten op die verdieping via één lijn met elkaar communiceren, wordt het verkeer overzichtelijk en stabiel.

Daarnaast biedt deze aanpak flexibiliteit: je kunt per verdieping of per appartement een aparte lijn aanleggen en koppelen via een lijnkoppelaar. Dit biedt niet alleen elektrische isolatie, maar maakt het systeem ook klaar voor KNX Secure, zodat communicatie per woning beveiligd kan worden.

De Weinzierl KNX LineCoupler 650.1 Secure is een voorbeeld van een KNX-lijnkoppelaar die twee KNX-bussegmenten met elkaar verbindt, zoals een KNX-lijn met een KNX-gebied, en daarbij ook KNX Data Security ondersteunt.

Praktische opbouw: horizontaal en verticaal combineren

Een logische opbouw is om per verdieping een horizontale KNX-lijn aan te leggen voor lokale apparaten. Bij meerdere verdiepingen kun je twee verticale KNX-kabels door het gebouw trekken, met aftakkingen naar de verdeelkasten per verdieping. Zo ontstaat flexibiliteit: je kunt het systeem opbouwen als één lijn, of per verdieping koppelen via lijnkoppelaars.

Voorbeeld van twee KNX-buskabels die door een gebouw lopen, waarbij per verdieping (of per zone) één KNX-buslus is aangelegd die via een lijnkoppelaar is verbonden.

Conclusie

Een systeem met één KNX-lijn is mogelijk, maar niet zonder risico’s. Door vanaf het ontwerp te kiezen voor lijnkoppelaars en afzonderlijke voedingen, creëer je meer robuustheid, flexibiliteit én storingszekerheid. Een relatief kleine investering in extra voedingen en lijnkoppelaars betaalt zich terug in een betrouwbare installatie — en in rust na oplevering.

Over de auteur
Simon Buddle CEng MIET is consultant bij Future Ready Homes, gespecialiseerd in BMS- en ELV-ontwerpen.
www.futurereadyhomes.com

Dit is een vertaling van het originele Engelse artikel. Wil je het originele artikel lezen? Je vindt het op KNXtoday.