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ＫＮＸ智能家居系统
安装与调试
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智能窗帘控制系统的
安装与调试
课题一
2
课题一
任务１　
ＥＴＳ软件的使用
任务2　
电动卷帘控制系统的安装与调试　
任务3　
电动百叶窗帘控制系统的安装与调试
3
ＥＴＳ软件的使用
任务１
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学习目标
１、熟悉智能家居的概念和分类，ＫＮＸ系统的发展、结构和优点。
２、能根据工作任务联系单，明确工时、工作内容等要求，合理制订工作计划。
３、能安装ＥＴＳ软件，启动软件并设置语言，导入产品数据库，创建项目，添加设备（产品），修改并下载物理地址。
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任务描述
传统的照明线路安装是将电源、漏电保护断路器、熔断器、插座、开关、照明灯具等元器件通过导线的逻辑连接构成相应的控制功能，一旦安装完毕，控制功能就固定下来，如果需要改变控制功能，就必须改变接线方式。随着技术的发展，智能家居、楼宇自动化等概念的提出，基于现场总线技术的智能家居系统应运而生。本任务旨在熟悉智能家居和ＫＮＸ系统的概念及基础知识，掌握ＥＴＳ软件的安装及基本操作。
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相关知识
一、智能家居
１.智能家居的概念
智能家居是以住宅为平台，利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术，依照人体工程学原理，融合个性化需求，将与家居生活有关的各个子系统如安防控制、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、地板采暖控制、信息家电控制等有机地结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理，构建高效的住宅设施与家庭日常事务管理系统，提升家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现节能环保的居住环境和以人为本的全新家居生活体验。
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相关知识
一、智能家居
１.智能家居的概念
智能家居中，核心是系统的集成能力，即把安防控制、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、地板采暖控制、信息家电控制等各个子系统完美地融合起来的能力。而系统的集成能力，很大程度上取决于该系统的开放性。这就需要一个通用的标准，或者一种大部分设备生产厂家都能认可并采用的“语言”，即控制协议。这就需要用到自动控制领域中的现场总线技术，这种技术要求控制与智能本地化、模块化，使控制系统的传感器与控制器都具有独立的运算、处理、发送信号（报文）的能力，既相互独立又相互联系。
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相关知识
一、智能家居
２.智能家居系统的分类
集中控制方式的智能家居系统主要通过一个以单片机为核心的系统主机来构建，中央处理器（ＣＰＵ）负责系统的信号处理，系统主板上集成一些外围接口单元，包括安防报警、电话模块、控制回路输入／输出（Ｉ／Ｏ）模块等电路。
集中控制方式的系统主板通常带有８路灯光和电器控制回路、８路安防报警信号输入、３～４路抄表信号接入等。由于系统容量的限制，一旦系统安装完毕，扩展控制回路比较困难。
集中控制方式的智能家居系统采用星型结构的布线方式，所有安防报警探头、灯光和电器控制回路必须接入主控箱，与传统室内布线相比增加了布线的长度，布线比较复杂。目前市场上这类产品较多。
（１）集中控制方式的智能家居系统
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相关知识
一、智能家居
２.智能家居系统的分类
现场总线控制方式的智能家居系统通过总线来实现灯光、电器和安防报警系统的联网和信号传输，采用分散型现场控制技术控制网络内各功能模块，只需要将其就近接入总线即可，布线比较方便。
一般来说，现场总线控制大多支持任意拓扑结构的布线方式，即支持星型结构、总线型结构的布线方式。灯光控制回路、插座回路等线路的布线与传统室内布线完全一致。“一灯多控”在家庭中应用比较普遍，以往通常采用双控开关来实现，布线复杂且成本高；若通过现场总线控制，则完全不需要额外增加布线。现场总线控制是一种全分布式智能控制网络技术，其产品模块具有双向通信能力以及互操作性和互换性，其控制部件都可以编程。
（２）现场总线控制方式的智能家居系统
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一、智能家居
２.智能家居系统的分类
典型的现场总线控制采用双绞线总线型结构，各网络节点都可以从总线上获得供电（ＤＣ２４Ｖ），并通过同一总线实现节点间无极性、无拓扑逻辑限制的互联和通信，信号传输速率和系统容量也在不断提高。
现场总线控制方式的智能家居系统主要由电源模块、双绞线和功能模块三个基本部分组成。每个功能模块都连接在双绞线上，相互之间的连接不分极性。现场总线控制方式的智能家居系统从功能上可分为很多种类，常用的包括基本控制产品、灯光控制产品、电器控制产品、红外控制产品和安防控制产品等。
（２）现场总线控制方式的智能家居系统
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一、智能家居
２.智能家居系统的分类
１）基本控制产品。主要包括电源模块、无线遥控接口、电话控制接口、电脑控制接口、以太网（ＴＣＰ／ＩＰ）接口、安防控制和安防报警接口等，这些是现场总线控制方式的智能家居系统的基础，同时为其他总线控制产品提供接口平台。
２）灯光控制产品。这类产品以轻触式电子开关、调光器为代表，其特点是外观尺寸与正常开关相似，直接替换原来的开关便可实现照明系统的智能化改造，既可以调光又可以遥控，还可以产生不同的灯光组合以满足不同的照明需要。如果个别电子开关有故障，受影响的仅仅是故障开关所连接的那一部分，即使没有备用的电子开关，也可以换回原来的开关通过手动操作实现正常的功能。
（２）现场总线控制方式的智能家居系统
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一、智能家居
２.智能家居系统的分类
３）电器控制产品。这类产品以可控插座为代表，与电子开关、调光器类似，该类产品也可以通过直接替换原来的插座来实现对电器控制的智能化改造。例如，将电饭锅、电热水壶、洗衣机等电器的电源接在可控插座上，便可以通过电子开关来控制上述电器，非常方便。可控插座分为自动和手动两种操作方式，如果系统失灵，还可以手动操作。
４）红外控制产品。这类产品主要用于控制空调、电视机等本身带有红外遥控器的家电。其具有红外信号的学习和记忆功能，可以通过连接在总线上的设备（如控制面板、定时器、遥控器、电话、网络设备等）实现空调的开／关、模式选择、温度调节等，电视机的开／关、音量调节、频道选择、播放、停止等操作。
（２）现场总线控制方式的智能家居系统
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一、智能家居
２.智能家居系统的分类
５）安防控制产品。这类产品主要包括人体红外传感器、煤气泄漏传感器、烟雾火灾传感器和可视对讲系统等。这类产品的安装和使用比较简单，由于带有总线兼容标志，可以直接连接在总线上，并可利用基本控制系统中的电话控制接口、以太网接口和安防报警接口实现远程报警。此外，通过基本控制系统中的安防控制接口，普通的传感器也可以用在系统中。
（２）现场总线控制方式的智能家居系统
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一、智能家居
２.智能家居系统的分类
无线控制方式的智能家居系统主要包括遥控开关、高频电力载波类两类。
遥控开关又可分为电磁射频遥控开关、红外遥控开关两类。遥控开关是在传统开关的基础上增加遥控功能实现的。有些产品是在遥控器上增加可定时控制功能，但由于其功能单一，不应算作智能家居产品。
高频电力载波类智能家居系统是无线技术应用的代表。高频电力载波技术是利用２２０Ｖ电力线将发射设备发出的高频信号传送给接收设备从而实现智能化的控制。高频信号传送技术将１２０ｋＨｚ的编码信号加载到５０Ｈｚ的电力线上，由发射设备将高频信号发送给接收设备，而每个接收设备都预先设定了一个地址码，因此使用高频电力载波类智能家居系统不需要额外布线，这是高频电力载波类智能家居系统最大的优势之一。
（３）无线控制方式的智能家居系统
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二、ＫＮＸ
１.ＫＮＸ简介
ＫＮＸ是Ｋｏｎｎｅｘ的缩写，其标志如图１－１－１所示。１９９９年，ＥＩＢＡ（欧洲安装总线协会）、ＥＨＳＡ（欧洲家用电器协会）和ＢＣＩ（ＢａｔｉＢｕｓ国际俱乐部）三大协会联合成立了ＫＮＸ协会。该协会是在全球推广ＫＮＸ技术和标准的国际组织。
图１－１－１ＫＮＸ标志
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二、ＫＮＸ
２.ＫＮＸ系统的结构
如图１－１－２所示，ＫＮＸ系统通过一条总线将所有的设备连接起来，每个设备均可独立工作，同时又可通过中控计算机进行集中监视和控制。通过计算机编程的各设备既可独立完成开／关、控制、监视等工作，又可根据要求进行不同组合，实现不增加设备数量而功能可灵活改变的效果。
图１－１－２ＫＮＸ系统示意图
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二、ＫＮＸ
３.ＫＮＸ系统的优点
（１）集成
可对灯光、窗帘、空调、地暖等进行集成式控制。
（２）舒适
创造安全、健康、宜人的生活、工作环境。
（３）节能
在满足用户对环境要求的前提下，尽量利用自然光、人员活动来调节室内照明和环境温度，最大限度地减少能量消耗。
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二、ＫＮＸ
３.ＫＮＸ系统的优点
（４）灵活
能满足用户对不同环境功能的多种要求，ＫＮＸ系统是开放式、大跨度框架结构，允许用户迅速、方便地改变建筑物的使用功能或重新规划建筑平面。
（５）经济
自动提供实现节能运行与管理的必要条件，可大量减少管理与维护人员，降低管理费用，提高劳动效率和管理水平。
（６）安全
与消防系统进行联动，当消防报警时，可将正常照明回路强行切断、应急回路强行接通，从而降低火灾风险，提高建筑物的安全性。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
ＥＴＳ软件是ＫＮＸ系统安装与调试的重要部分，总线上各个设备的参数设置和应用程序下载都要使用此软件。
１.获取ＥＴＳ软件安装程序
ＥＴＳ软件有多个版本，演示版只允许添加最多五个设备，添加五个以上设备时需要购买密钥。本书以ＥＴＳ５版本为例，介绍安装与使用方法。ＥＴＳ５软件安装程序（Ｅｔｓ５Ｓｅｔｕｐ.ｅｘｅ）图标如图１－１－３所示。
图１－１－３ＥＴＳ５软件安装程序图标
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
２.安装ＥＴＳ软件
ＥＴＳ５软件安装流程如图１－１－４所示。
（１）双击安装程序图标，弹出“欢迎使用ＫＮＸＥＴＳｖ５.６.５安装”对话框，勾选“我已阅读并同意了许可证书条款”，单击“安装”按钮，弹出“正在安装...”对话框。
（２）在“正在安装...”对话框状态等待几分钟，弹出“已成功安装”对话框；也可以单击“取消”按钮，停止安装。
（３）在“已成功安装”对话框单击“关闭”按钮，完成安装。
注意：有的计算机首次安装完成后会弹出“请重启Ｗｉｎｄｏｗｓ”对话框，单击“现在重启Ｗｉｎｄｏｗｓ”按钮即可完成安装。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
图１－１－４ＥＴＳ５软件安装流程
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
３.启动ＥＴＳ软件
（１）ＥＴＳ５软件安装完成后，将在计算机桌面上创建一个“ＥＴＳ５”快捷方式图标（见图１－１－５），同时在“开始”菜单→“所有程序”→“ＫＮＸ”文件夹中创建“ＥＴＳ５”选项。双击“ＥＴＳ５”快捷方式图标或单击“ＥＴＳ５”选项，即可启动ＥＴＳ５软件。
图１－１－５
ＥＴＳ５软件快捷方式图标
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
３.启动ＥＴＳ软件
（２）进入软件界面
双击计算机桌面上的“ＥＴＳ５”图标，启动ＥＴＳ５软件，进入图１－１－６所示英文显示界面。
（３）设置语言
如果ＥＴＳ５软件首次启动后进入英文显示界面，可以将其设置为中文显示。如图１－１－７所示，在软件初始界面单击“Ｓｅｔｔｉｎｇｓ”标签，单击选择“Ｌａｎｇｕａｇｅ”标签，单击“ＥＴＳＬａｎｇｕａｇｅ”的下拉选择框，选择“ＳｉｍｐｌｉｆｉｅｄＣｈｉｎｅｓｅ（中国话）”选项，弹出“ＥＴＳ-Ｌａｎｇｕａｇｅ”对话框，单击“Ｒｅｓｔａｒｔ”按钮，软件会自动关闭并重新打开，变更为中文显示界面。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
图１－１－６ＥＴＳ５软件英文显示界面
图１－１－７ＥＴＳ５软件设置中文显示
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
４.导入产品数据库
ＥＴＳ５软件支持在线导入产品目录和数据库，也可以从各生产厂家网站下载产品数据库文件并导入产品。
（１）在线导入产品目录和数据库。
启动ＥＴＳ５软件，单击“产品目录”标签，进入图１－１－８所示的“产品目录”标签界面。
图１－１－８“产品目录”标签界面
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
４.导入产品数据库
如果软件提示“在线目录尚未按您所在市场更新或未选择市场。”，则单击“现在更新市场”按钮，在“选择市场”的下拉选择框中，选择“中国”选项，如图１－１－９所示。
图１－１－９选择市场操作
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
４.导入产品数据库
市场更新完成后，“产品目录”标签界面会显示各个厂家的最新产品目录列表，如图１－１－１０所示。
图１－１－１０厂家最新产品目录列表
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
在线导入的只是产品目录，产品数据库并未下载导入。在产品目录列表中的每个产品前面都有一个云符号图标 ，表示该产品数据库并未下载到本地，可以在左侧厂家列表中选择厂家或者在产品列表中选择产品，然后单击下载按钮图标 将所选择厂家的全部产品或者所选择的产品数据库下载到本地。
产品数据库下载导入后，产品前面的云符号图标 消失。如图１－１－１１所示，前面带云符号图标 的产品为未导入数据库的产品，不带云符号图标 的产品为已导入数据库的产品。可以通过隐藏在线产品目录图标 来选择显示或隐藏在线产品目录。
图１－１－１１产品目录（包含未导入和已导入数据库的产品）
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
如图１－１－１２所示，在“配置”标签→“在线目录”标签界面，可以设置是否“启用在线目录”，设置是否“自动下载目录更新”及自动更新周期，可以单击“现在更新”按钮获得各厂家最新产品目录，可以选择更改市场，设置是否“只显示包含选择的产品语言的产品”和“只显示下列制造商的产品”及特定制造商等。
（２）通过产品数据库文件导入产品
１）从生产厂家网站上下载所需的产品数据库文件。
４.导入产品数据库
图１－１－１２“在线目录”标签界面
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
（２）通过产品数据库文件导入产品
２）单击“产品目录”标签界面的导入按钮图标，弹出“打开项目文件”对话框，如图１－１－１３所示，选择并打开所需的产品数据库文件。
图１－１－１３“打开项目文件”对话框
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
（２）通过产品数据库文件导入产品
３）弹出“选择产品导入”对话框，如图１－１－１４所示，可以根据需要选择部分产品后单击“导入选择的产品”按钮导入相应的产品，也可以单击“导入所有的产品”按钮导入全部产品。
图１－１－１４“选择产品导入”对话框
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
（２）通过产品数据库文件导入产品
４）弹出“选择产品语言”对话框，如图１－１－１５所示，可以选择一种语言后单击“导入选择的语言”按钮导入相应的语言，也可以单击“导入所有的语言”按钮导入全部语言。
图１－１－１５选择产品语言”对话框
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
（２）通过产品数据库文件导入产品
５）弹出“正在导出产品文件...”对话框，等待几分钟之后，弹出“成功导入。”对话框，完成产品的导入，如图１－１－１６所示。
图１－１－１６导入完成
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
５.创建一个项目
如图１－１－１７所示，ＥＴＳ５软件“总揽”标签的“项目”标签界面有三个按钮图标。其中，图标 为新建项目按钮；图标 为新项目（辅助的）按钮，即有辅助向导的新建项目按钮；图标 为导入项目按钮。
图１－１－１７“总揽”标签界面
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
５.创建一个项目
单击新建项目按钮图标 ，弹出图１－１－１８所示的“创建新项目”对话框。在“创建新项目”对话框中，可以根据实际情况输入项目名称，并选择主干和拓扑所使用的传输介质类型，其中，ＴＰ表示双绞线，ＩＰ表示以太网，ＰＬ表示电力线，ＲＦ表示射频无线电。“拓扑”参数默认勾选“创建支线１.１”，将在项目创建后的“拓扑”工作区面板中直接生成名称为“１新建分区”的分区和名称为“１.１新建支线”的支线；否则，“拓扑”工作区面板中没有分区和支线，需要自行创建。还可以设置组地址格式，默认选择“三级”组地址。
图１－１－１８“创建新项目”对话框
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图１－１－１９项目设计界面和软件初始界面的切换
ａ）项目设计界面
ｂ）软件初始界面
设置完成后，单击“创建项目”按钮，完成项目的创建。项目设计界面和软件初始界面之间的切换可以通过绿色的“ＥＴＳ”按钮 实现，如图１－１－１９所示。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
６.切换工作区面板
项目设计界面默认为“建筑”工作区面板，可以在“工作区”菜单、主工具栏“工作区”按钮和工作区面板左上角“建筑”右侧下三角的下拉菜单中切换工作区面板。
（１）“建筑”工作区面板
如图１－１－２０所示，“建筑”工作区面板是ＥＴＳ５软件的主要工作区。在“建筑”工作区面板中，可以根据实际的建筑结构，完成ＫＮＸ项目的构建和设备的插入工作。构建建筑时，可以使用以下元素：建筑局部、楼层、楼梯、房间、走廊等。其中，建筑局部和楼层仅用于结构，不能直接添加任何设备。设备可以插入楼梯、房间、走廊或者杂物间等内部。
图 １－１－２０　“建筑”工作区面板
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
６.切换工作区面板
项目设计界面默认为“建筑”工作区面板，可以在“工作区”菜单、主工具栏“工作区”按钮和工作区面板左上角“建筑”右侧下三角的下拉菜单中切换工作区面板。
（２）“群组地址”工作区面板
群组地址简称组地址，是为了在设备各通道（组对象）之间建立连接而设置的编码方式，用于明确功能特征。ＫＮＸ系统编程主要指对设备的参数进行设置和将各个设备的组对象通过群组地址连接起来，ＫＮＸ系统内设备之间的控制信号传递通过相同数据长度的组地址实现。三级组地址结构为“主／中／子”，每一级之间用“／”（斜线）隔开，如“１／１／１”。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
６.切换工作区面板
在ＥＴＳ软件的项目属性中可以设置或修改各个项目的组地址为二级组地址结构、三级组地址结构或自由定义结构。注意：组地址“０／０／０”保留，用于广播信号（报文），用户不可用。用户可以根据项目需要决定如何使用各个级。例如，主组＝楼层，中间组＝功能域（如照明），子组＝相关设备，则组地址分配如下：
１／*／*一层
１／１／*照明
１／１／１智能面板
１／１／２开关控制模块
所有项目都必须严格遵守已经选定的组地址结构。各个组地址都可以按需分配给各个设备，分配过程与设备的安装位置无关。注意：当主组地址使用１４、１５时，耦合器不对这些组地址信号进行过滤，可能影响ＫＮＸ系统的动态响应性能。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
ＫＮＸ系统中常用的数据长度有１ｂｉｔ、４ｂｉｔ、１ｂｙｔｅ、２ｂｙｔｅ等。例如：开关量需要１ｂｉｔ数据长度，用０／１就可以控制；调光量需要４ｂｉｔ数据长度，具体的亮度值、窗帘位置等需要１ｂｙｔｅ数据长度，数值显示、照度值需要２ｂｙｔｅ数据长度。ＥＴＳ软件只允许组地址连接具有相同数据长度的组对象，也就是说，相同数据长度的组对象才可以绑定同一个组地址。执行器中执行动作类组对象可以监听多个组地址，即分配多个组地址后，任一组地址收到执行信号均能执行相应动作；智能面板、感应器或执行器中发送控制信号类组对象仅能发送一个组地址信号，即使分配多个组地址，也只有一个组地址可以发送信号。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
图１－１－２１“群组地址”工作区面板
如图１－１－２１所示，“群组地址”工作区面板用于生成并定义组地址，实现组对象彼此间的连接，该工作区面板要与“建筑”工作区面板配合使用。在“群组地址”工作区面板中，组地址可以使用二级、三级或者自由定义结构表示，具体取决于其预设选项。组地址表示在不同的级别上，对功能没有影响。本书中组地址使用三级结构表示。“群组地址”工作区面板仅用于提供总揽信息，如果选择某个子组，则分配该组地址的组对象将显示在右侧列表中，左侧列显示可用组地址。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
（３）“拓扑”工作区面板
如图１－１－２２所示，“拓扑”工作区面板用于定义实际的总线结构，是最常用的工作区面板，添加设备并为设备分配物理地址、设置参数，为设备组对象分配群组地址等工作都需要在此工作区面板中完成。该工作区面板可以与其他工作区面板同时使用，也可以显示与总线结构有关的ＫＮＸ项目。双绞线、电力线和以太网线路，采用不同的符号表示。左侧列显示ＫＮＸ项目的当前总线结构，右侧列表显示左侧列中选中的设备组对象或设备参数信息。
图１－１－２２“拓扑”工作区面板
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
（４）“设备”工作区面板
如图１－１－２３所示，项目的全部设备（含尚未分配给房间、功能或者线路的设备）都显示在“设备”工作区面板，通过该工作区面板可以更加方便地全面掌握项目信息和设备信息。
图１－１－２３“设备”工作区面板
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
（５）“项目根”工作区面板
如图１－１－２４所示，“项目根”工作区面板就是把正在编辑项目的“建筑”“拓扑”“群组地址”“设备”工作区面板中的左侧列内容罗列在其左侧列中。
图１－１－２４“项目根”工作区面板
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
７.添加设备（产品）
在ＥＴＳ５软件中导入了生产厂家的产品后，还要在创建的项目中添加设备（产品）。以在“拓扑”工作区面板中添加设备（产品）为例，首先，在“拓扑”工作区面板单击主工具栏中的“产品目录”按钮，或者单击主工具栏中的“工作区”→“产品目录”按钮，弹出“产品目录”工作区面板，如图１－１－２５所示。
图１－１－２５“产品目录”按钮和工作区面板
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
８.修改设备的物理地址和名称
在“拓扑”工作区面板，设备添加之后会按照所在位置自动分配一个物理地址，该物理地址一般为三级，每级地址之间用“.”（点）隔开，第一级表示分区（区域）（设定范围为：１～１５＝１～１５域地址，０＝区域总线上设备地址），第二级表示支线（设定范围为：１～１５＝１～１５支线地址，０＝主线地址），第三级表示设备编号（设定范围为：１～２５５＝支线上设备地址，０＝耦合器地址）。
图１－１－２６修改物理地址
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
９.下载物理地址
ＫＮＸ系统的编程和诊断要借助计算机进行，与计算机通信的方式通常有两种：
（１）通过ＩＰ网关连接，用网线实现通信。
（２）通过ＵＳＢ接口连接，用ＵＳＢ数据线实现通信。
下载物理地址之前，应先把计算机通过接口模块连接到ＫＮＸ系统上，如使用ＵＳＢ数据线连接。连接好后，在ＥＴＳ５软件中切换到“总线”标签界面，选择“连接”下的“接口”标签，在“已发现接口”中出现“ＫＮＸ-ＵＳＢＤａｔａＩｎｔｅｒｆａｃｅ（Ｍｅｒｔｅｎ）”。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
图１－１－２７ＫＮＸ系统与计算机连接
如图１－１－２７所示。双击该接口可添加到“当前接口”中，右侧出现设置选项，应对当前接口设置独立地址并避免与其他设备冲突，设置完成后单击右下角“测试”按钮，如出现绿色“ＯＫ”提示，则说明连接成功。
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三、ＥＴＳ软件的安装与调试
如图１－１－２８所示，首先，在ＥＴＳ５软件中选择需要下载物理地址的设备，单击鼠标右键，在弹出的菜单中依次选择“下载”→“下载个人地址”命令。然后，按下相应设备上的编程按钮，编程指示灯亮起。下载过程开始后，将在右侧栏显示下载进度。下载完成后，编程指示灯自动熄灭。设备正常工作期间，物理地址没有任何作用。
图１－１－２８下载物理地址
分配好物理地址后，可以先将各个设备的物理地址下载到设备。在一个项目中可能会用到很多相同的设备，区分这些设备的依据就是物理地址，因此下载设备物理地址时需要按下相应设备上的编程按钮，并且每次只能写入一个设备，即下载物理地址时每次只能按下一个设备的编程按钮。
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相关知识
三、ＥＴＳ软件的安装与调试
如图１－１－２９所示，不同设备的编程按钮位置、外观有所区别，有的在设备正面，有的在设备背面，有的在孔里，有的是按键，一般情况下编程按钮都会有指示灯。
图１－１－２９常见设备的编程按钮位置
“下载”选项里各个命令的功能如下：
“完整下载”命令：下载物理地址和应用程序（需要按下设备上的编程按钮）。
“部分下载”命令：下载改变的应用程序（不需要按下设备上的编程按钮）。
“下载个人地址”命令（个人地址即物理地址）：下载设备的物理地址（需要按下设备上的编程按钮）。
“重写物理地址”命令：选择某个设备时，如果其物理地址需要被改写，则启用该功能（不需要按下设备上的编程按钮）。
“下载应用”命令：下载应用程序（不需要按下设备上的编程按钮）。
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电动卷帘控制系统
的安装与调试
任务2
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学习目标
１.掌握ＫＮＸ系统的网络结构、ＫＮＸ总线的连接与敷设工艺。
２.能根据工作任务联系单和现场勘察，明确工时、工作内容等要求。
３.能根据任务要求，列出所需器材和资料清单并做好准备，合理制订工作计划。
４.能认识并使用ＫＮＸ电源模块、智能面板、卷帘控制模块、ＵＳＢ接口等完成电动卷帘控制系统的设备安装和线路连接。
５.能使用ＥＴＳ软件编程并调试电动卷帘控制系统，实现电动卷帘的控制功能。
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任务描述
ＫＮＸ智能窗帘控制系统广泛应用于高级写字楼、别墅等建筑中，可以根据人的需要调节自然光的亮度。其中，电动卷帘和电动百叶窗帘是两种典型的窗帘控制类型。电动卷帘是使用管状电动机开发的轻型电动化卷帘机，操作简便、工作安静平稳，是卷帘的一种升级换代产品，与同类产品相比，其性价比非常优越，电动机噪声小、功率大、调试简便、控制精确可靠，可配合专用的辅助轨道或引导钢绳。根据卷帘的高度，可选用直径分别为５０ｍｍ、７０ｍｍ、７８ｍｍ的卷帘管；根据帘布的尺寸重量，可选用不同规格的电动机，能用一台电动机同时驱动多副卷帘。
学院智能照明实习教室需要安装一套ＫＮＸ智能窗帘控制系统，能根据用户的要求使用智能面板控制电动卷帘。电工班接到任务后，通过现场勘察、查阅资料明确安装电动卷帘控制系统所需的设备和软件，制订工作计划，列出器材和资料清单，按照安全操作规程要求，在规定时间内完成电动卷帘控制系统的安装与调试，填写工作任务联系单交付班组长验收。本任务控制要求如下：使用一个智能面板的４个按键控制电动卷帘，按键１控制卷帘开，按键２控制卷帘合，按键３既能控制开又能控制合，按键４控制卷帘开一半。
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相关知识
一、ＫＮＸ系统的网络结构
ＫＮＸ系统的网络结构相对自由，常用的包括图１－２－１所示的三种类型。
ａ）总线型结构 ｂ）星型结构 ｃ）树型结构
ＫＮＸ系统中总线型结构、星型结构、树型结构可以混合使用，但是禁用环型结构。
图１－２－１ＫＮＸ系统的网络结构
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相关知识
一、ＫＮＸ系统的网络结构
１.ＫＮＸ单网络结构
ＫＮＸ系统最小的网络结构即ＫＮＸ单网络结构称为支线，如图１－２－２所示，一条支线至少需要一个电源模块，理论上最多可以安装６４个总线设备（不包含电源模块）在同一支线上运行，每条支线实际所能连接的总线设备数取决于所选电源模块的容量和支线连接总线设备的总耗电量是否匹配。总线设备分为三类：
（１）系统设备（系统模块）：负责整个系统的运行，如ＫＮＸ电源模块等。
（２）输入设备（输入模块）：负责探测开关的操作或光线、温度、湿度等信号的变化，如智能面板、感应器等。
（３）输出设备（输出模块、执行器）：负责接收输入设备传送的信号并执行相应的操作，如开关控制模块、调光控制模块、窗帘控制模块、空调控制模块等。
图１－２－２ＫＮＸ单网络结构
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一、ＫＮＸ系统的网络结构
２.ＫＮＸ多网络结构
当一条支线连接的总线设备超过６４个或根据实际需要使用不同支线时，则可以将多条支线通过线路耦合器（ｌｉｎｅｃｏｕｐｌｅｒ，ＬＣ，又称为支线耦合器）组合连接在一条主线上构成一个区域，一个区域最多可以包含１５条支线，如图１－２－３所示。理论上，每条支线可以连接６４个总线设备，一个区域可以包含１５条支线，因此，一个区域最多可以连接９６０（＝６４×１５）个总线设备。
（１）耦合器组网的ＫＮＸ多网络结构
图１－２－３ＫＮＸ多网络结构的一个区域
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一、ＫＮＸ系统的网络结构
２.ＫＮＸ多网络结构
区域可以按主线的方式进行扩展，主干耦合器（ｂａｃｋｂｏｎｅｌｉｎｅｃｏｕｐｌｅｒ，ＢＣ）将区域连接到区域总线上，如图１－２－４所示。区域总线上最多可以连接１５个区域，因此，理论上一个ＫＮＸ系统最多可以连接１４４００（＝６４×１５×１５）个总线设备。
图１－２－４耦合器组网的ＫＮＸ多网络结构
（１）耦合器组网的ＫＮＸ多网络结构
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一、ＫＮＸ系统的网络结构
（２）以太网组网的ＫＮＸ多网络结构
２.ＫＮＸ多网络结构
虽然称为以太网组网的ＫＮＸ多网络结构，但其每条支线上的总线设备都是通过ＫＮＸ总线连接起来的，每条支线最多可以连接６４个总线设备，超过６４个总线设备需要创建新的支线。每条支线通过以太网ＩＰ网关模块连接到交换机／路由器上，最多可以有２２５条支线通过交换机／路由器组网，如图１－２－５所示。
图１－２－５以太网组网的ＫＮＸ多网络结构
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一、ＫＮＸ系统的网络结构
（３）双绞线和以太网混合组网的ＫＮＸ多网络结构
２.ＫＮＸ多网络结构
图１－２－６所示是一种混合组网的ＫＮＸ多网络结构，在一个区域中采用双绞线组网，在区域与区域之间采用以太网组网，每条支线最多可以连接６４个总线设备，超过６４个总线设备需要创建新的支线，每个区域最多可以包含１５条支线，在一个区域中支线与支线之间通过支线耦合器连接，在区域与区域之间通过ＩＰ网关模块连接到交换机／路由器上，最多可以连接１５个区域。
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
１.ＫＮＸ总线连接参数
ＫＮＸ系统一条支线最多可以连接６４个总线设备（不包含ＫＮＸ电源模块），一条支线（包含所有分支）的线路长度总和不超过１０００ｍ，ＫＮＸ电源模块到总线设备的最大距离为３５０ｍ，两个总线设备之间的最大通信距离为７００ｍ，两个ＫＮＸ电源模块之间的最小距离为２００ｍ。
图１－２－６双绞线和以太网混合组网的ＫＮＸ多网络结构
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
２.ＫＮＸ总线型号
ＫＮＸ总线型号见表１－２－１，其内部结构如图１－２－７所示，电源和数据传输通过其中的２根芯线（红色线、黑色线），剩余芯线（黄色线、白色线）作为辅助的电源线或者备用线。
图１－２－７ＫＮＸ总线内部结构
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
３.ＫＮＸ总线连接端子
ＫＮＸ总线连接端子如图１－２－８所示。
（１）红黑端子（总线连接端子）
总线设备一般带有红黑端子，插接在总线设备上，用于将总线设备连接到ＫＮＸ总线上，可以在不切断ＫＮＸ总线的情况下断开总线设备的ＫＮＸ系统连接。每个红黑端子具有４对连接孔，颜色相同的连接孔内部短接，可以用在过线盒中起分线作用。
（２）黄白端子（主线连接端子）
用于ＫＮＸ系统中主线的连接，常配合ＫＮＸ总线中的黄色线、白色线作为备用连接端子，每个黄白端子也有４对连接孔。
图１－２－８ＫＮＸ总线连接端子
ａ）红黑端子ｂ）黄白端子
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
３.ＫＮＸ总线连接端子
ＫＮＸ总线连接端子如图１－２－８所示。
（３）ＫＮＸ总线与端子连接
ＫＮＸ总线的线芯均为单股硬线芯，与端子连接时只需将芯线剥出适当长度的线芯，然后适当用力插入端子的连接孔即可，端子会自动锁紧线芯，以防止线芯脱落，如图１－２－９所示。
图１－２－９ＫＮＸ总线与端子连接
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
４.ＫＮＸ总线敷设
虽然ＫＮＸ系统是弱电系统，但是允许靠近２２０Ｖ／３８０Ｖ强电线路并行敷设，允许ＫＮＸ总线与强电线路敷设在同一根线槽或线管内。如果可以保证ＫＮＸ总线与强电线路的间距不小于安全距离（４ｍｍ），ＫＮＸ总线与强电线路可以安装在同一个底盒内，如图１－２－１０所示。
图１－２－１０ＫＮＸ总线敷设示例
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三、电动卷帘控制系统的总线设备（以施耐德产品为例）
１.系统设备
（１）ＫＮＸ电源模块———６４０ｍＡ电源供应器ＭＴＮ６８４０６４
每条线路需要一个ＫＮＸ电源模块，通常使用６４０ｍＡ电源供应器ＭＴＮ６８４０６４，如图１－２－１１所示；也可按实际需要选用其他规格（单个总线设备的用电量一般为５～１０ｍＡ）。
６４０ｍＡ电源供应器ＭＴＮ６８４０６４最多可以为一条连接６４个总线设备的线路提供总线电压。其内置扼流器，用于隔离总线的供电；带开关，用于中断电压并复位连接在线路上的总线设备；还可以通过一根单独引出的ＤＣ２９Ｖ电源线为一条配有专用扼流器的附加线路供电。
图１－２－１１
６４０ｍＡ电源供应器ＭＴＮ６８４０６４
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三、电动卷帘控制系统的总线设备（以施耐德产品为例）
１.系统设备
（１）ＫＮＸ电源模块———６４０ｍＡ电源供应器ＭＴＮ６８４０６４
６４０ｍＡ电源供应器ＭＴＮ６８４０６４安装在ＥＮ５００２２标准的ＤＩＮ导轨上，通过ＫＮＸ总线连接端子与ＫＮＸ总线相连接，无须数据导轨数据条。相关参数如下：
电源电压：ＡＣ１１０～２３０Ｖ，５０～６０Ｈｚ。
输出电压：ＤＣ２９Ｖ±１Ｖ。
输出电流：最大６４０ｍＡ，具有防短路功能。
设备宽度：７模数，约１２６ｍｍ。
图１－２－１１
６４０ｍＡ电源供应器ＭＴＮ６８４０６４
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
１.系统设备
（２）ＵＳＢ接口ＭＴＮ６８１８２９
ＵＳＢ接口ＭＴＮ６８１８２９如图１－２－１２所示，内置总线耦合器，用于将编程设备或诊断设备通过ＵＳＢ１.１或ＵＳＢ２.０接口连接到ＫＮＸ总线上。
ＵＳＢ接口ＭＴＮ６８１８２９安装在ＥＮ５００２２标准的ＤＩＮ导轨上，通过ＫＮＸ总线连接端子与ＫＮＸ总线相连接，无须数据导轨数据条。其设备宽度为２模数，约３６ｍｍ。
图１－２－１２
ＵＳＢ接口ＭＴＮ６８１８２９
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
２.输入设备———８键智能面板（带耦合器、红外）ＭＴＮ６２８４１９
８键智能面板 （带耦合器、红外）ＭＴＮ６２８４１９如图 １－２－１３所示，内置总线耦合器。其带有 ８个操作按键、８个可以单独触发的蓝色 ＬＥＤ指示灯一个可以粘贴自行印制标签的标签栏和位于标签栏最下方的辅助按键。每个按键都可以自由设置参数；辅助按键也可以实现多种控制功能，但是没有 ＬＥＤ指示灯；如果按键已经预先编程过，还可以使用红外远程控制器来操作。
图 １－２－１３
８键智能面板 （带耦合器、红外）ＭＴＮ６２８４１９
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
８键智能面板 （带耦合器、红外）ＭＴＮ６２８４１９通过 ＫＮＸ总线连接端子与 ＫＮＸ总线相连接。按下智能面板的按键时，智能面板的内部存储器和逻辑控制器会发送编程设置的控制信号到总线上，总线上相应的开关控制模块、调光控制模块或窗帘控制模块等输出设备接收到控制信号后，执行相应的动作。
８键智能面板 （带耦合器、红外） ＭＴＮ６２８４１９的功能主要包括开关控制功能，转换控制功能，调光控制功能 （单键 ／双键），窗帘控制功能 （单键 ／双键），脉冲触发 １位、２位、４位或 ８位信号控制功能 （区别短操作和长操作），带有 ２字节信号的脉冲控制功能 （区别短操作和长操作），８位线性调节器功能，场景功能，锁定功能等。
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二、ＫＮＸ总线的连接与敷设
３.输出设备———４路 ２３０Ｖ卷帘控制模块 ＭＴＮ６４９７０４
４路 ２３０Ｖ卷帘控制模块 ＭＴＮ６４９７０４如图 １－２－１４所示，内置总线耦合器，可以独立控制 ４个电动卷帘，可以自由设置各通道的功能，还可以通过按键对各通道进行手动操作。
４路 ２３０Ｖ卷帘控制模块 ＭＴＮ６４９７０４具有运行时间控制功能、闲置时间控制功能、联锁功能、天气报警功能、８位高度和板条定位功能、场景功能、各通道独立的状态和反馈功能。
４路 ２３０Ｖ卷帘控制模块 ＭＴＮ６４９７０４安装在 ＥＮ５００２２标准的 ＤＩＮ导轨上，通过 ＫＮＸ总线连接端子与 ＫＮＸ总线相连接，无须数据导轨数据条。相关参数如下：
额定电压：ＡＣ２３０Ｖ。
电动机负载最大功率：１０００Ｗ。
设备宽度：４模数，约 ７２ｍｍ。
图 １－２－１４
４路 ２３０Ｖ卷帘控制模块 ＭＴＮ６４９７０４
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电动百叶窗帘控制系统
的安装与调试
任务3
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学习目标
１.能根据工作任务联系单和现场勘察，明确工时、工作内容等要求。
２.能根据任务要求，列出所需器材和资料清单并做好准备，合理制订工作计划。
３.能认识并使用 ＫＮＸ电源模块、智能面板、百叶窗帘控制模块、ＵＳＢ接口等完成电动百叶窗帘控制系统的设备安装和线路连接。
４.能使用 ＥＴＳ软件编程并调试电动百叶窗帘控制系统，实现电动百叶窗帘的控制功能。
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任务描述
学院智能照明实习教室需要安装一套 ＫＮＸ智能窗帘控制系统，能根据用户的要求使用智能面板控制电动百叶窗帘。电工班接到任务后，通过现场勘察、查阅资料明确安装电动百叶窗帘控制系统所需的设备和软件，制订工作计划，列出器材和资料清单，按照安全操作规程要求，在规定时间内完成电动百叶窗帘控制系统的安装与调试，填写工作任务联系单交付班组长验收。
本任务控制要求如下：使用一个智能面板的 ３个按键控制电动百叶窗帘，按键 １控制百叶窗帘开，按键 ２控制百叶窗帘合，按键 ３控制百叶窗帘开一半且叶片角度转到一半位置。
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电动百叶窗帘采用交流管状电动机，电动机噪声小，旋钮式行程调试，行程控制精确、可靠，能用一台电动机完成百叶窗帘的上下开合和叶片的翻转动作。
百叶窗帘与卷帘的控制区别在于：卷帘只需要控制开合，而百叶窗帘除了要控制开合之外，还要控制叶片转动的角度。
电动百叶窗帘控制系统需要用到的总线设备除了 ＫＮＸ电源模块、ＵＳＢ接口、智能面板之外，还有输出设备———百叶窗帘控制模块。
百叶窗帘控制模块常用的有 ２路、４路、８路，多功能模块可以达到 １２路；其带有手动控制按键，１０Ａ负载能力，报警功能，锁定功能，可以通过气象站模块进行高级控制，可以调节模块回路的输出运行时间。
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２路 ２３０Ｖ百叶窗帘控制模块 ＭＴＮ６４９８０２如图 １－３－１所示，内置总线耦合器，可用于对 ２台百叶窗帘或 ２台卷帘驱动装置进行独立控制，其通道的功能可任意配置，并且均可用按键进行手动操作。
图 １－３－１
２路 ２３０Ｖ百叶窗帘控制模块 ＭＴＮ６４９８０２
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２路 ２３０Ｖ百叶窗帘控制模块 ＭＴＮ６４９８０２的功能主要包括运行时间、暂停时间、逐步移动时间控制功能，多种联锁功能，天气报警功能，调节百叶窗帘高度和叶片的 ８位定位功能，场景功能，手动／自动功能，多种状态显示和反馈功能等。
２路 ２３０Ｖ百叶窗帘控制模块 ＭＴＮ６４９８０２安装在 ＥＮ５００２２标准的 ＤＩＮ导轨上，通过ＫＮＸ总线连接端子与 ＫＮＸ总线相连接，无须数据导轨数据条。相关参数如下：
额定电压：ＡＣ２３０Ｖ，５０～６０Ｈｚ。
额定电流：１０Ａ。
电动机负载最大功率：１０００Ｗ。
设备宽度：４模数，约 ７２ｍｍ
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２路 ２３０Ｖ百叶窗帘控制模块 ＭＴＮ６４９８０２的操作面板如图 １－３－２所示，其指示灯、按键的功能如下：
图 １－３－２
２路 ２３０Ｖ百叶窗帘控制模块 ＭＴＮ６４９８０２的操作面板
（１）运行指示灯 “ＲＵＮ”（绿色）点亮，表示百叶窗帘控制模块正常运行，应用程序已
经下载成功，可以对 ＫＮＸ系统的控制指令进行反馈和应答。
（２）手动运行指示灯 “Ｈａｎｄ”（红色）点亮，表示手动操作模式开启。
（３）通道状态指示灯 （黄色），表示通道 １和通道 ２所连接的窗帘处于上升或下降运行状态。
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２路 ２３０Ｖ百叶窗帘控制模块 ＭＴＮ６４９８０２的操作面板如图 １－３－２所示，其指示灯、按键的功能如下：
图 １－３－２
２路 ２３０Ｖ百叶窗帘控制模块 ＭＴＮ６４９８０２的操作面板
（４）手动控制按键，可以开启或者关闭手动控制功能 （也可以通过软件设置）。
（５）通道控制按键，用于手动控制各通道连接的窗帘动作，每个通道连接的窗帘可以通过手动控制按键实现上升、下降、停止功能。
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感谢各位的批评指正
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