3 jaar nadat ik ben begonnen met het ontwerpen van een KNX installatie voor mijn toen-nog te bouwen huis, is het op het punt aangekomen dat je het "af" kunt noemen. Het huis staat, de installatie draait en bijna alle (even snel afkloppen) bugs zijn overal uit.
Een mooi moment om het een en ander even in een megapost te gooien lijkt me. Niet alles is KNX maar omdat alles toch bijna via KNX gestuurd wordt is het vast niet al te erg wat uitstapjes te maken. Ter inspiratie voor eenieder die ook druk bezig met de weg van dit topic te bewandelen. Mijn mening over de gebruikte onderdelen en technieken staat er altijd tussen () achter.
.
Het onzichtbare stuk
Buizen
Voordat we erin duiken even de achtergrond. De start van de bouw was in 2018, toen had ik al besloten los te gaan met automatisering en alles centraal te schakelen + KNX te gaan gebruiken. Ter voorbereiding daarop zijn er 200+ buizen bijgetekend. Ter indicatie van de spaghetti die in de vloeren ligt:
Er zijn feitelijk 2 buizensystemen: 230v en SELV (alles onder de 50v). Deze buizen verbinden bijna alle punten direct met een van 5 centrale kasten in huis. Na de oplevering zag het er allemaal ongeveer zo uit, tijd om aan de slag te gaan!
De meterkast
Als eerste heb ik de meterkast aangepakt en er iets meer plaats gemaakt voor actuatoren dan een standaard kast. Ook zit er hier een
SlimmeLezer P1 meter gekoppeld (werkt prima). In alle kasten hangen de aansluitschemas zodat je ook kans maakt om iets terug te vinden als je 'm open doet.
Binnenin de kast vind je onderin op de eerste 2 rijen de zekeringen van de 20 groepen, plus 3-fase kookgroep plus een overspanningsbeveiliging. Op de eerstvolgende rij naar boven zitten MDT AMI1216 relais welke ook stroommeting hebben (deze zijn niet heel handig daar ze geen fasemeting hebben, je krijgt nooit het werkelijke verbruik eruit maar alleen maar dat er iets aan de gang is).
Op de rij daarboven zitten links nog meer relais, voor allerhande stopcontacten en rechts zitten S1-DR dimmers (prima prijs/kwaliteit) welke DMX gestuurd zijn. Bijna het hele huis is DMX (werkt maar aansturing is lastig), bedankt voor de tip Femme.
Bovenin en in alle andere kasten zitten Phoenix Contact klemmen (werken super handig).
Ook zit er in de meterkast een schakelaar voor 1 van de 2 PV installaties en een Enphase Envoy om de 8 Enphase IQ7X microinverters uit te lezen (prima spul).
Aan de andere kant van de kast komt er glasvezel internet binnen welke doorgekoppeld is aan een fiber naar boven. Daarboven zit een beetje een rommeltje van draden met de POE koppelingen van de DoorBird D101s'en (slechte camera, trage response, niet doen). Ook zit hier de draadloze koppeling naar de haard van Dru (de zender is van Honeywell, werkt prima maar wel
zelf even met modbus pielen).
Bijkeuken kast
Aan de achterkant van de wand van de meterkast zit de bijkeuken. In een van de kasten daar vind je het volgende. Links zitten de buizen van de W2W van de douche, er hangt een verdeeldoos (komen we zo op) en daaronder hangt een Sonoff basic (werkt prima) welke ESPhome draait (werkt zeer goed) en waar een aantal DS18B20 1-wire temperatuursensoren aan zitten (prima).
In de middenrij hangen led voedingen voor binnen (alles MeanWell) en buiten en in de rij daarboven hangen dimmers. Op de bovenste rij hangen een paar dozen, 1 met KNX verbindingen en 2 met nog meer S1-DR dimmers voor binnen en buiten (aparte dozen want aparte groepen).
Ook zie je een blauwe Mabo blusgranaat hangen, deze hangt in alle kasten waar er verdeeldozen zitten, de meeste huizen branden af op problemen in de elektrische installatie - better safe than sorry als DIY'er.
Inzoomend op de verdeelkast daar zitten er op de onderste rij een 10A zekering zodat deze kast geheel af te sluiten is, daarnaast een PSU of 2 (waarvan 1 voor de KNX area van MeanWell de 640mA (prima)) en ook nog een relais en de line-coupler een MDT SCN-LK001.03 (lijkt ok). Op de bovenste rij alleen maar SELV, een 8x relais van MDT (AKK-0816.03, veel features voor bijv puls schakelingen) en een 8x binaire ingang (MDT BE-08000.02). De rode unit rechtsonder is een overspanningsbeveiliging.
De dimmers voor binnen zijn van Eldoled (LinearDrive 181D, erg goed maar dim snelheid is slecht instelbaar). Iedere lamp in mijn plafond is een
Constaled 31346 (Deep Tunable White LED Spot MR16, CRi > 96) en die zijn
fantastisch. Voordat ik startte met het ontwerp heb ik veel tijd besteed om goede leds te vinden want anders had ik er halogeen in gedaan voor de kleur en de CRI, ik haat simpelweg slecht led licht. De combi tussen de led en de driver werkt perfect, zelfs bijna niet zichtbaar 1% is nice en smooth (ik zie led flicker helaas goed). Ook hier is de aansturing DMX.
Alle buitenleds zijn kubusjes Ali (
deze, slecht, helft is maar waterdicht, bestel dubbel zoveel als je nodig hebt) en daar heb ik de 220v dimmer uitgehaald en stuur ze met een constant current driver DMX aan (ook Ali, maar werkt prima
deze en
deze). Deze drivers moest ik even modden om het juiste startvoltage en de juiste stroom aan de gang te krijgen maar het werkt perfect. Iedere lamp heeft een eigen zekering hier.
Trapkast
Op de eerste verdieping heb ik in de trapkast nog een kast en alle lan/servers gezet.
Hier ook weer een serie drivers voor de 1e verdieping, deze keer Eldoled LinearDrive LIN222D1 omdat ik daar op Ebay een doos vol van op de kop had getikt. (Minder fijn om met te werken, je hebt een pc app en programmeerkabel nodig en aansluiten daarvan betekent bedrading loshalen. Werken verder prima.) Ook hier weer blusgranaat en een kleine versterker/afspeelunit (Ali,
deze, met SD is het prima, Bluetooth is prut met Chinese instructies iedere keer) met wat Zen muziek voor in de douche. Tegen de trap aan wat akoestisch schuim. Net buiten beeld zit er rechtsboven een fan voor uitlaat van warme lucht (met een rooster in de trap naar zolder).
Door naar het LAN gedeelte. Bijna alle UTP komt hier uit (niet alles helaas, te weinig buizen gelegd tussen de kasten, meer buizen volgende keer). Internet komt via T-Mobile fiber (kastje zit rechts tegen de wand, kan er niet tussenuit helaas). De router is een Unifi Edgerouter4 (goed) en de rest gaat een MikroTik CSR328-24P-4S+RM (bovenste) en een CSS326-24G-2S+RM (onderste) switch/router in (wel ok, niet altijd even handig te configureren, de CSR draait ook routing en DHCP in verschillende VLANs).
Dan op de wand ernaast zitten er linksonder nog 2 dimmers voor de trapverlichting (zelfde 4x constant current DMX als eerder, nu met andere current instellingen voor de traplampen). Linksboven zit het fiber patch paneel. In het midden in het wit zit de T-mobile converter en daarnaast zit een DMX splitter (Ali,
deze, goed) die een 4-tal DMX ketens aanstuurt. De DMX splitter zelf wordt aangestuurd door de LogicMachine, komen we straks op.
Als we dan in de kast zelf kijken dan zit er linksboven de root line van KNX. Daarop zit een Logicmachine 5 lite (beste uitvinding sinds KNX want je kunt eindelijk dingen goed automatiseren, ik had hiervoor een MDT logic module, SCN-LOG1.02, maar dat was veel te gelimiteerd) en een line coupler naar de bovenverdieping line (huis is 3 lines, 1 backbone, 1 beneden, 1 boven). Rechts daarvan zit een ESP32 in in een DIN rail behuizing (
ArduiBox ESP, goed) die ESPHome draait en temperatuur van verschillende leidingen en de CV waterdruk analoog doorgeeft. Daarna is linksonder een aparte groep voor de rolluik sturing door de MDT JAN-0810.02 (ok maar vergeet state na reboot) met een zekering per 2. Daanast zit een AKH-0800.02 verwarmingsklep sturing want er zit ook een CV verdeler hier. Rechtsonder zitten uiteindelijk nog een aantal PSUs en wat schakelingen. De hele kast kan uitgezet worden met de 10A zekering en er zit nog een andere zekering die de UPS aanstuurt waar de servers en LAN op schakelen zodat je ze onafhankelijk kunt sturen. De rode unit rechtsonder is een overspanningsbeveiliging.
Als laatste hier zit er een controle-schakelaar voor de rookmelders (Ei1529RC); alle rookmelders (5 stuks) zijn op 230v.
Zolderkast
Op naar kast nummer 4: op zolder. Deze zit achter een wand waar ook de CV en een Ecolution Combi 50 zitten. Deze kast had ik eigenlijk gepland in de meterkast maar hij was te groot dus dan maar ergens anders.
Ook hier weer dezelfde setup met Eldoled drivers, een AliExpress CC driver voor trapverlichting en MeanWell voedingen. Er zit ook een koppenpaneel met latch schakelaars om de CV en Ecolution te enablen. De LogicMachine leest deze uit en neemt de juiste acties qua verwarmen (of alarmeren).
In de kast zelf zit linksboven een Raspberry Pi (ook met met een ArduiBox) welke via USB met de Ecolution verbonden is, daarmee kun je alles uitlezen en krijg je een goed beeld van wat er aan de hand is (zie screenshot verderop). Zeker in het begin was dat nodig om alles afgesteld te krijgen. Daarnaast zit een schakeling met 2 relais om een Velux raam te kunnen openen. Links op de 2e tij zitten een ESP32 voor temp sensoren met ESPHome en een TheBen KNX-OT-Box voor de aansturing van de CV. Helemaal onderin zit een eenzame MDT om de radiator op zolder aan te sturen.
Rechtsboven meer binaire ingangen en relais, en een shutter-actor voor een raam; allemaal SELV. Rechtsonder zitten een aantal voedingen, een dimmer en nog wat meer relais voor 230v. Helemaal rechts onder zitten weer overspanningsbeveiligingen. Deze kast kan niet helemaal van de stroom af, de meest rechtsonder relay niet, want er staan een aantal zware versterkers op zolder die >10A lusten
Helemaal in het hoekje zitten nog een paar doosjes verstopt. Brandmelder relais zodat KNX weet dat er brand is, een dimmer en een control unit voor een dakraam. (Waar die 2 relais voor waren)
Tuinhuis
De laatste kasten zitten in het tuinhuis. Hier zit de schakelaar voor de 2e PV installatie en een PiZero W die dienst doet als Spotify client plus een versterker voor de muziek in de tuin. Op het dak van het tuinhuis staat nog een MDT weather station (SCN-WS3HW.01) en de MDT rain sensor (SCN-RS1R.01). Het weather station gebruik ik voornamelijk om te zien of de zon op is, wind en regen doe ik niet veel mee omdat de windmeting teveel gestoord wordt door bebouwing. De regensensor kan in theorie de zonwering intrekken maar in de praktijk komt dat nooit voor.
Sensoren
In alle ruimtes zitten 1 of meer zelf gemaakte plafondsensoren (
github) welke eCO2, tVOC, lux, temp, rh, luchtdruk en 2 motion sensors bevatten. Hierdoor "weet" het huis of er mensen zijn en doet dan dingen zoals het licht aan en uit en de beveiliging.
Verwarming
De verwarmingssturing is een combinatie tussen sturing via KNX (MDT AKH-0600.03) voor de pomp en de actuators van Danfoss. Alle leidingen en pre-post mix hebben weer DS18B30 sensoren welke via de Sonoff Basic met ESPHome worden uitgelezen.
Voor zoverre de "onzichtbare" delen.
.
Interfacing
Alle schakelaars en room controllers in huis zijn van Ekinex (EK-ER2-TP, EK-EQ2-TP voornamelijk, werken prima maar ze updaten de fysieke kant vaak, later covers bestellen is lastig). De covers zijn vrijwel allemaal ice-white.
In sommige ruimtes met een wat minder witte uitstraling heb ik andere covers, bijvoorbeeld deze van brushed titanium.
Over het algemeen ben ik erg te spreken over de Ekinex switches. Ja het is geen scherm met een UI waar je 10x meer met kan, maar het is genoeg als je het combineert met scenes. De linker functies (iedere knop is boven en beneden) knoppen zijn altijd sfeer, dim, vol aan en uit, waardoor het makkelijk onthouden is. De rechter 4 knoppen zijn speciale functies. Voor de witte covers heb ik een
Neje DK-8-KZ laser engraver voor gekocht en daarmee op alle speciale functie knoppen een icoontje gelaserd zodat het duidelijk is wat het doet.
Als laatste heb ik een pad aan de wand gehangen met een custom frame in de huiskamer met de HomeAssistant UI erop. Die wordt niet gebruikt, veel handiger om je telefoon of pad te pakken. Geen aanrader.
.
Home automation en wat verdere integraties
In de kern draait KNX met wat hulp van de LogicMachine. HomeAssistant deed eerst alles maar na een paar incidenten waarbij het niet meer werkte en het fly-by-wire huis ermee stopte was ik dat al snel beu. Alles kritisch draait nu via de LogicMachine (warmte, beveiliging en licht), en alle opsmuck draait van HomeAssistant.
De HomeAssistant instance heeft behoorlijk wat inputs en outputs via zowel KNX als een 16-tal ESPHomes en alles wat verder een API heeft. Omdat de knoppen bijna allemaal scenes zijn (wegens de complexiteit, er gaan nogal wat DMX lampjes aan bijvoorbeeld) moet je wel ergens alles kunnen sturen.
Iedere ruimte heeft daarom een eigen pagina, zoals deze voor de keuken:
Ook zijn er wat functionele paginas zodat je hele systemen in 1x kunt zien zoals deze voor de CV waabij ineens duidelijk wordt wat een hoop van de ESPhomes doen voor de kost
Sommige apparaten krijgen wat speciale liefde, bijvoorbeeld de Ecolution unit die aan een Pi hangt die we eerder tegen kwamen:
Via ESPHome en
wled schakelt HomeAssistant nog wat extra verlichting waar ik de KNX verlichtingsmogelijkheden zelf niet goed genoeg vond. Op alle kamers zijn er APA102 ledstrips ingebouwd zodat je overal een feestverlichting kunt maken als je wilt (voor de kinderen uiteraard

)
En op sommige andere plekken via ESPHome wat RGB accentverlichting
.
Evaluatie
Nu het allemaal werkt is het prima te doen. Alles uitzoeken en interfacen was een gigantische berg werk, voornamelijk in uitvinden wat wel even, maar niet lange termijn stabiel blijft draaien.
Mijn take-aways:
- KNX werkt prima als je 1 line hebt, line-couplers zijn een bron van storingen (dat was uiteindelijk een slechte coupler die eens in de zoveel maanden crashte, sinds die vervangen is is het stabiel)
- MDT Logic Module is zeer gelimiteerd als je een script/programmeeromgeving gewend bent, koop een LogicMachine vanaf het begin
- KNX kan niet alles wat ik zocht, ik heb veel geinterfaced door HomeAssitant, ga ervan uit dat het breekt; HA is onstabiel door updates heen en niet geschikt voor kritische applicaties. KNX en logicmachine werken perfect stabiel.
- Mijn installatie is officieel (goed) gekeurd, en ik heb inmiddels wel wat kennis van NEN1010. Dat is nog best knap lastig als je het niet precies weet in het begin.
- Dit topic helemaal doorlezen en notities maken was voor mij de moeite waard qua tijdsinvestering
- De WAF was in het begin laag met veel storingen, het kost veel tijd voor alles stabiel is.
- Er is geen 1 goede KNX-DMX gateway die blijft draaien, ik heb ze bijna allemaal gehad. het enige wat voor mij goed werkt is mijn eigen gw in LogicMachine (en nee die wilde ik niet hoeven te maken) (github)
- Hou een administratie bij, label alles aan beide kanten, anders ben je reddeloos verloren
- Ik had een hoop Pi's eerst, maar dat was toch niet super stabiel. Sinds ik alles op ESP32 met ESPHome heb is het significant beter
- Eerst had ik alle lampen beneden op Dali, maar nadat ik mijn voedingen uit wilde zetten werkte dat niet goed en kostte het teveel concessies, toen is alles omgegaan naar DMX. Dat werkt perfect sindsdien (behalve dat er geen goede controllers waren).
- Een 3d printer om behuizingen te maken was onontbeerlijk, heb een aantal cases voor bovenstaande op Thingiverse gezet
Zou ik het nog eens zo doen? Wellicht, in mijn vorige huis had ik z-wave en dat was ook problematisch. KNX lijkt iets minder problematisch, maar het kost nog steeds veel moeite om goed te krijgen.
Uiteindelijk is het een iets uit de hand gelopen hobby en nu het klaar is zoeken we weer iets nieuws om te bouwen
[
Voor 107% gewijzigd door
DennisF op 10-07-2022 17:22
]