Supervision KNX de l'alimentation de secours : Surveillance de l'onduleur, du groupe électrogène et de l'état de la batterie dans ETS6
La supervision KNX de l'infrastructure d'alimentation de secours transforme les alarmes isolées en une réponse coordonnée du bâtiment – activation des scènes d'éclairage de secours, délestage des charges non critiques et escalade des alertes vers la gestion technique du bâtiment dès la panne secteur ou l'épuisement des réserves de batterie.
Pourquoi la supervision KNX pour l'alimentation de secours
Sans intégration KNX, une panne secteur UPS ou un état de batterie faible n'est signalé que par une LED sur le panneau avant ou un buzzer local – invisible pour le système de gestion du bâtiment et pour les occupants dans les zones éloignées du bâtiment. La supervision KNX connecte ces signaux d'état à toute la couche d'automatisation du bâtiment, permettant des réponses automatiques et enregistrées.
Réponses automatiques activées par KNX
- Activation de la scène d'éclairage de secours en cas de panne secteur
- Délestage du CVC et des chargeurs de VE pour prolonger l'autonomie
- Notification des occupants via popup Gira X1 ou affichage de pièce
- Intégration du gestionnaire d'énergie pour la connaissance de l'état de la batterie
Recorded data for O&M
- Horodatage de chaque événement de panne et de rétablissement du secteur
- État de charge (SOC) de la batterie au début et à la fin de chaque événement
- Durée de chaque coupure pour l'assurance et la conformité
- Compteur d'heures de fonctionnement du générateur pour le suivi des intervalles de maintenance
Entrées binaires KNX pour les contacts d'état de l'alimentation
La supervision de l'alimentation KNX la plus simple et la plus fiable utilise des contacts de relais libres de potentiel de l'ASI et du commutateur de transfert automatique (ATS) câblés aux modules d'entrées binaires KNX. Cette méthode fonctionne avec n'importe quelle marque d'ASI ou de générateur fournissant des contacts auxiliaires – aucune passerelle ni conversion de protocole nécessaire.
Câblage des entrées binaires et configuration ETS6
Input 1 — UPS mains fail: Source: UPS relay output (NC contact — closes on mains fail) KNX device: MDT BE-08230.02 or Siemens 5WG1-125 binary input ETS6 parameter: "Normal position = OPEN" → sends 1 on closure Group address: 8/0/0 — UPS Mains Fail DPT: 1.005 (alarm) — 1 = mains failed, 0 = mains OK Cyclical sending: every 10 minutes (heartbeat for monitoring) Input 2 — Generator running: Source: ATS K2 contactor NO auxiliary (closes when on generator) Group address: 8/0/1 — Generator Running DPT: 1.001 (switch) — 1 = load on generator Reaction time: 10 ms (immediate — no filter delay needed) Input 3 — Battery low: Source: UPS battery low relay (NO — closes at battery < 20%) Group address: 8/0/2 — Battery Low Alarm DPT: 1.005 (alarm) — 1 = battery below threshold Action: immediate load shedding + alarm escalation Input 4 — Battery fault: Source: UPS fault relay (NO — closes on internal fault) Group address: 8/0/3 — UPS Fault DPT: 1.005 (alarm) — triggers maintenance notification
Note de câblage : utilisez un câble blindé pour les contacts de relais de l'onduleur vers l'entrée binaire KNX — un câble non blindé acheminé avec des câbles d'alimentation dans le même conduit peut capter des transitoires de commutation enregistrés comme de fausses alarmes de panne secteur. Connectez le blindage du câble à la terre à une seule extrémité (côté entrée binaire) pour éviter les boucles de terre.
Onduleur Modbus TCP vers KNX : intégration de la passerelle Eaton
Les onduleurs compatibles IP d'Eaton, APC et Riello exposent l'état de la batterie, l'autonomie restante et les données d'alarme via Modbus TCP ou SNMP. Une passerelle KNX Modbus interroge ces valeurs et les publie sous forme d'adresses de groupe KNX, permettant au système de gestion technique du bâtiment de prendre des décisions basées sur le pourcentage réel de la batterie plutôt que sur un simple seuil de batterie faible.
Correspondance des adresses de groupe KNX pour onduleur Eaton Modbus TCP
Eaton 5PX / 9PX with Network Management Card (NMC):
Modbus TCP port: 502, unit ID: 1
Key Modbus registers → KNX group addresses:
Register 0x0020 → Battery capacity (%)
DPT 5.001 → GA 8/1/0 — UPS Battery SOC %
Action: if < 30% → activate Stage 1 load shedding
Register 0x0021 → Estimated remaining runtime (minutes)
DPT 7.001 → GA 8/1/1 — UPS Runtime Remaining min
Action: if < 10 min → activate Stage 2 load shedding
Register 0x0024 → UPS status word (bitmask)
DPT 7.001 → GA 8/1/2 — UPS Status Word
Bit 3 = 1: on battery (mains fail)
Bit 4 = 1: low battery
Bit 5 = 1: fault condition
Register 0x002F → Input voltage L1 (V × 10)
DPT 9.020 → GA 8/1/3 — Mains Voltage V
KNX Modbus gateway options:
Intesis IN701KNX002000 (Modbus TCP master)
MDT KNX/Modbus Gateway (SCN-MBTCP.02)
WAGO 750-362 with KNX couplerLogique ETS6 : éclairage de secours et délestage
Le module logique ETS6 (ou un contrôleur logique externe tel que MDT SCN-LOGM.01) traite les adresses de groupe d'état de l'alimentation et déclenche des réponses proportionnelles en fonction de la gravité de l'événement électrique — en distinguant une brève baisse du secteur, un fonctionnement prolongé du générateur et un état critique de batterie faible.
Module logique ETS6 : arbre de réponse aux événements électriques
Condition 1: GA 8/0/0 (Mains Fail) = 1
Delay: 5 seconds (ride-through momentary events)
→ Activate scene 10 "Emergency" on all lighting groups
(dim non-critical areas to 20%, maintain escape routes at 100%)
→ Send value 0 to HVAC temperature setback GA (raise setpoint 4°C)
→ Send OFF to EV charger group address (shed ~7kW)
→ Send OFF to commercial refrigeration pre-cool group
→ Write event timestamp to GA 8/3/0 (Last Mains Fail Time)
Condition 2: GA 8/1/0 (Battery SOC) < 30%
→ Additionally shed: server room AC (transfer to local UPS cooling)
→ Notify Gira X1: popup "Battery below 30% — 30 min autonomy"
→ Send alarm to KNX IP router syslog
Condition 3: GA 8/1/1 (Runtime Remaining) < 10 minutes
→ Initiate graceful shutdown sequence for IT servers
→ Activate Stage 2 load shedding: all non-life-safety loads OFF
→ Priority: emergency lighting, fire alarm, security — maintained
Condition 4: GA 8/0/0 = 0 (mains restored)
→ Delay 90 seconds (allow retransfer and stabilisation)
→ Restore normal lighting scenes (staggered 10-second delays)
→ Restore HVAC setpoints (5-minute delay to limit inrush)
→ EV charger: restore after 3 minutes
→ Log restoration event with durationVisualisation KNX : Tableau de bord Gira X1 et HomeServer
Un tableau de bord dédié à l'alimentation de secours sur le Gira X1 ou HomeServer offre aux gestionnaires de bâtiments un aperçu en un coup d'œil de l'état de toutes les ressources d'alimentation de secours, des données historiques de pannes et des tendances de l'état des batteries. Le tableau de bord est configuré dans Gira Project Assistant (GPA) à l'aide de types de widgets standard liés aux adresses de groupe définies ci-dessus.
Disposition du tableau de bord d'alimentation de secours Gira X1
Dashboard page: "Power Backup Status" Row 1 — Status tiles (traffic light widgets): UPS Status: GA 8/0/0 — green=OK, red=Mains Fail Generator: GA 8/0/1 — grey=standby, green=running Battery Low: GA 8/0/2 — green=OK, amber=low, red=critical UPS Fault: GA 8/0/3 — green=OK, red=fault Row 2 — Bargraph widgets: Battery SOC %: GA 8/1/0 — 0–100%, threshold markers at 30% and 80% Mains Voltage: GA 8/1/3 — 0–260V, limit lines at 207V and 253V Row 3 — Numeric displays: Runtime remaining: GA 8/1/1 — minutes, unit label "min" Generator hours: GA 8/4/0 — accumulated counter, unit "h" Row 4 — Event log widget: Last mains fail: GA 8/3/0 — timestamp (DPT 19.001) Last restoration: GA 8/3/1 — timestamp Last outage duration: GA 8/3/2 — minutes
Intégration Victron Cerbo GX et KNX
Les bâtiments équipés de systèmes de batteries Victron Energy — onduleurs-chargeurs MultiPlus, Quattro ou EasySolar avec une unité de surveillance Cerbo GX — peuvent intégrer l'état de charge de la batterie et les données solaires dans le bus KNX via un pont Modbus TCP. Victron expose nativement toutes les données des appareils sur le port Modbus TCP 502 sans licences supplémentaires.
Victron Cerbo GX Modbus TCP vers KNX
Cerbo GX Modbus TCP setup:
Enable in Cerbo GX: Settings > Services > Modbus-TCP: ON
Default port: 502, static IP recommended
Key Modbus registers (unit ID 100 = system overview):
Register 840 → Battery SOC (%) → GA 8/5/0 DPT 5.001
Register 842 → Battery voltage (V×100) → GA 8/5/1 DPT 9.020
Register 843 → Battery power (W) → GA 8/5/2 DPT 13.010
Register 850 → Grid power (W) → GA 8/5/3 DPT 13.010
Register 855 → AC input status → GA 8/5/4 DPT 1.001
0 = disconnected, 1 = connected, 2 = ignore
Bridge options:
Option A: KNX Modbus gateway (Intesis IN701KNX)
→ direct Modbus TCP polling, no middleware
Option B: Node-RED on local server
→ node-red-contrib-victron (official Victron nodes)
→ node-red-contrib-knx (KNX/IP bridge)
→ Adds calculated values: self-consumption %, import cost
KNX action — battery SOC < 20% (GA 8/5/0):
→ Reduce EV charger to minimum 6A
→ Notify visualisation: "Battery low — grid backup active"Cerbo GX vers KNX sans passerelle : si un routeur KNX IP est accessible sur le même réseau local, Node-RED exécuté sur un Raspberry Pi colocalisé avec le Cerbo GX fournit le pont le plus flexible. La bibliothèque node-red-contrib-knx gère nativement le tunneling KNX/IP, éliminant le coût d'une passerelle Modbus-KNX dédiée pour les installations uniquement sur batteries.
Escalade d'alarme : BACnet, SCADA et passerelle SMS
Pour les installations critiques – hôpitaux, centres de données, grands bâtiments commerciaux – l'escalade d'alarme de puissance doit atteindre les équipes de gestion des installations en quelques secondes après une défaillance du réseau, quel que soit le moment de la journée. La chaîne d'escalade va de KNX via BACnet ou SCADA à une notification par SMS, e-mail ou téléavertisseur.
Chaîne d'escalade d'alarme
Level 1 — KNX (immediate, building-wide):
GA 8/0/0 = 1 → Emergency lighting + load shedding scenes
KNX visualisation popup on all Gira X1 / touchpanel devices
Reaction time: < 1 second
Level 2 — BACnet alarm (< 10 seconds):
KNX/BACnet gateway (e.g. Intesis IN701BAC) publishes:
BACnet Binary Value: UPS_Mains_Fail (instance 100)
BACnet Analog Value: Battery_SOC (instance 101)
BACnet BBMD broadcasts to building SCADA system
SCADA: alarm acknowledged by operator → work order created
Level 3 — SMS/Email gateway (< 30 seconds):
SCADA → SMS gateway (e.g. SMSEagle, Moxa OnCell) on mains fail
Recipient group: FM engineer on-call, building manager
Message: "MAINS FAIL [building name] [timestamp]
Generator running: [YES/NO]
Battery SOC: [%], Runtime: [min]"
Escalation: if not acknowledged in 5 min → page duty manager
Level 4 — Restoration notification:
GA 8/0/0 = 0 → SMS: "MAINS RESTORED [building] [timestamp]
Outage duration: [X] min"
Auto-close SCADA alarm with duration loggedExigence pour les hôpitaux et centres de données : HTM 06-01 (infrastructure électrique hospitalière britannique) et EN 50171 (alimentation centrale pour l'éclairage de sécurité) exigent des enregistrements journalisés de chaque événement de défaillance du réseau avec durée, état de charge et autonomie de batterie démontrée. Le journal des événements d'adresse de groupe KNX combiné au journal des alarmes SCADA satisfait cette exigence – configurez les deux systèmes pour conserver un historique d'au moins 12 mois.
Besoin d'un tableau KNX avec une supervision complète de l'alimentation de secours et une logique ETS6 configurée selon les spécifications ?
Nous concevons des tableaux avec intégration UPS Modbus, entrées binaires KNX pour l'état du générateur et de la batterie, configuration du tableau de bord Gira X1 et escalade d'alarme BACnet — mis en service et documentés pour les exigences des installations critiques.
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