Zeitsynchronisierung mit KNX
- Stefan Werner (Org-Admin)
Einleitung
Der Timberwolf Server kann zusätzlich oder alternativ zu NTP auch mit KNX synchronisiert werden (oder über KNX andere KNX Geräte synchronisieren).
VOR diesem Schritt müssen Sie KNX auf dem Timberwolf Server einrichten, wie im Kapitel Inbetriebnahme KNX beschrieben.
In der KNX Applikation des Timberwolf Servers in der ETS können unter “Spezialobjekte” die beiden Modi der Zeitsynchronisierung mit KNX angelegt und parametriert werden.
Zeitclient: Timberwolf Server als KNX Zeitclient (der Timberwolf Server wird selbst via KNX synchronisiert)
Zeitserver: Timberwolf Server als KNX Zeitserver (der Timberwolf Server synchronisiert andere KNX Geräte via KNX)
Datenformate: Es stehen hierfür jeweils Objekte für die getrennten Zeit- und Datumsformate als auch für das verbundene Zeit-Datums-Format zur Verfügung.
Beide Modi können parallel genutzt werden. Die Konfiguration kann NUR durch die ETS erfolgen.
Inhalt
Timberwolf Server als KNX Zeitclient (wird synchronisiert)
Durch Aktivierung als Zeitclient nimmt der Timberwolf Server KNX Telegramme mit Zeit und Datum für die Zeitsynchronisation des Servers an. Damit kann der Server z.B. über eine KNX Wetterstation mit eingebautem GPS / Zeitzeichenempfänger mit der aktuellen Zeit synchronisiert werden.
Dies ist ausschließlich in der ETS zu programmieren. Es gibt in der Web-APP hierzu nichts zu konfigurieren.
hinweis Eine ggfls. parallel eingerichtete NTP Synchronisierung bleibt aktiv und wird durch die Konfiguration des KNX Stacks als Zeitclient nicht verändert. Der Server kann damit gleichzeitig aus beiden Quellen mit Zeit synchronisiert werden, wodurch eine redundante Synchronisierung über zwei verschiedene technische Systeme möglich ist.
Voraussetzungen
Damit Sie die Programmierung der KNX Objekte des Timberwolf Servers vornehmen können, müssen die folgenden Voraussetzungen erfüllt sein:
ETS der Version 5: Sie benötigen die Engineering Tool Software der KNX Association in der Version 5. Wir raten Ihnen zur aktuellen Version 5.7.6.
KNX Schnittstelle aktiv: Hierfür müssen drei Voraussetzungen gegeben sein:
Der Timberwolf Server enthält mindestens eine KNX Schnittstelle oder ein kompatibler KNX Busankoppler ist angeschlossen
und diese KNX Schnittstelle befindet sich im Applikationsmodus
und diese KNX Schnittstelle ist an eine KNX Spannungsversorgung angeschlossen.
Bitte prüfen Sie auf der Seite “KNX Schnittstelle” in der Web-APP, dass alle Statusanzeigen auf OK stehen und lesen Sie hierzu auch die Erläuterungen zur Prüfung der KNX Schnittstelle.
Physikalische Adresse programmiert: Für die aktive KNX Schnittstelle des Timberwolf Servers wurde mit der ETS eine physikalische Adresse für die Applikation programmiert (bitte prüfen Sie auf der Seite “KNX Schnittstelle” in der Web-APP, dass unter “PA Applikation” die - für diese KNX Linie - richtige PA programmiert wurde, gegebenenfalls programmieren Sie die richtige PA gemäß der Anleitung unter Programmieren der physikalischen Adressen mit der ETS).
Funktionierende Programmierverbindung: In der ETS muss die Verbindung zur Programmierung des Timberwolf Servers eingerichtet sein. Grundsätzlich können Sie hierzu immer die vom Timberwolf Server bereitgestellten KNXnet/IP Tunnel verwenden. Hierzu legen Sie in der ETS eine entsprechende Verbindung an (bzw. diese wird Ihnen automatisch angezeigt, wenn Sie sich im gleichen IP-Netz befinden). Der Timberwolf Server kann aus der Ferne auch über das enthaltene Kunden-VPN programmiert werden.
Programmierung mit der ETS
Für die Aktivierung als Zeitclient wählen Sie in der ETS den Timberwolf Server als Gerät und wechseln dort auf den Reiter “Parameter”. Unter Spezialobjekte kann die Funktion als “Zeitclient” aktiviert werden.
Durch diese Aktivierung werden die Kommunikationsobjekte für den Zeitclient freigeschaltet. Diese können in der Ansicht “Kommunikationsobjekte” mit Gruppenadressen verbunden werden.
NUTZBARE KOMMUNIKATIONSOBJEKTE NACH AKTIVIERUNG DER FUNKTION ALS ZEITCLIENT
KNX Objekt | DPT | Bytes | Objektfunktion / Verwendung |
|---|---|---|---|
8002 | 10.001 | 3 Byte | Uhrzeit Empfang der Uhrzeit zur Synchronisierung des Timberwolf Servers. Empfehlung Wir empfehlen das sendende KNX Gerät so zu konfigurieren, dass die Aussendung - zusammen mit einem weiteren Telegramm mit dem Tagesdatum - gegen 4:00 Uhr morgens erfolgt. Um diese Zeit sind die Empfangsbedingungen für Funkempfänger am geeignetsten und die Aussendung erfolgt im Anschluss der zweijährlichen Zeitumstellung von Winterzeit und Sommerzeit. Als sendende KNX Geräte sind solche geeignet, die über eine genauere Zeitbasis verfügen als der Timberwolf Server selbst. Zumeist eigenen sich KNX Wetterstationen mit Funkempfang (per GPS bzw. DCF77) hierfür. Bitte beachten Sie, dass KNX Wetterstationen im Freien an exponierter Stelle installiert werden und einem deutlich erhöhtem Ausfallrisiko ausgesetzt sind. Wir empfehlen eine regelmäßige Prüfung der Funktion. |
8003 | 11.001 | 3 Byte | Datum Empfang des Tagesdatums zur Synchronisierung des Timberwolf Servers. Wir empfehlen das sendende KNX Gerät so zu konfigurieren, dass eine Aussendung gegen 4:00 Uhr morgens zu konfigurieren. |
8004 | 19.001 | 8 Byte | Uhrzeit- und Datum (kombiniert) Empfang des Tagesdatums zur Synchronisierung des Timberwolf Servers. Wir empfehlen das sendende KNX Gerät so zu konfigurieren, dass eine Aussendung gegen 4:00 Uhr morgens zu konfigurieren. |
Datenformate: Date & Time versus DateTime
Im KNX System stehen sowohl getrennte als auch kombinierte Datenpunkttypen für Datum und Zeit zur Verfügung.
Getrennte Telegramme: Für die separate Übertragung von Zeit und Datum stehen die beiden DPT 10.001 für Wochentag und Tageszeit sowie 11.001 für das Datum zur Verfügung
Kombiniertes Telegramm: Für die kombinierte Übertragung von Zeit und Datum verwenden Sie bitte den neueren DPT 19.001.
Wir empfehlen die Verwendung des kombinierten Telegramms.
Timberwolf Server als KNX Zeitserver
Der Timberwolf Server kann - unabhängig wie dessen Zeit synchronisiert wird - im KNX Bussystem als Zeitserver genutzt werden.
Dies ist ausschließlich mit der ETS zu programmieren, es gibt hierzu keine Einstellung in der Web-APP.
Programmierung mit der ETS
Für die Aktivierung als Zeitserver wählen Sie in der ETS den Timberwolf Server als Gerät und wechseln dort auf den Reiter “Parameter”. Unter Spezialobjekte kann die Funktion als “Zeitserver” aktiviert werden.
EINSTELLBARE PARAMETER
Parameter | Optionen | Verwendung |
|---|---|---|
Sendeintervall Zeitserver | niemals | Zeitserver (Objekt 8005) Der Zeitserver sendet keine zyklischen Zeit-Telegramme. Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8007 (“Senderequest Zeit und Datum”). |
jede neue Minute | Zeitserver (Objekt 8005) Der Zeitserver sendet zyklisch zu jeder neuen Minute ein Zeit-Telegramm. Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8007 (“Senderequest Zeit und Datum”). | |
jede neue Stunde | Zeitserver (Objekt 8005) Der Zeitserver sendet zyklisch zu jeder neuen Stunde ein Zeit-Telegramm. Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8007 (“Senderequest Zeit und Datum”). | |
täglich 4:00 Uhr | Zeitserver (Objekt 8005) Der Zeitserver sendet zyklisch einmal täglich um 4:00 Uhr morgens ein Zeit-Telegramm. Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8007 (“Senderequest Zeit und Datum”). | |
Sendeintervall Datumserver | niemals | Datumserver (Objekt 8006) Der Datumserver sendet keine zyklischen Telegramme mit dem Tagesdatum. Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8007 (“Senderequest Zeit und Datum”). |
jede neue Minute | Datumserver (Objekt 8006) Der Datumserver sendet zyklisch jede Minute ein Telegramm mit dem Tagesdatum. Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8007 (“Senderequest Zeit und Datum”). | |
jede neue Stunde | Datumserver (Objekt 8006) Der Datumserver sendet zyklisch jede Stunde ein Telegramm mit dem Tagesdatum. Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8007 (“Senderequest Zeit und Datum”). | |
bei Datumswechsel | Datumserver (Objekt 8006) Der Datumserver sendet zyklisch einmal täglich nach dem Datumwechsel ein Telegramm mit dem neuen Tagesdatum. Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8007 (“Senderequest Zeit und Datum”). | |
Sendeintervall DateTime | niemals | Datum- und Zeitserver (Objekt 8008) Der Datum- und Zeitserver sendet keine zyklischen Telegramme mit dem Tagesdatum und der Uhrzeit (kombiniertes Telegramm) Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8009 (“Senderequest DateTime”). |
jede neue Minute | Datum- und Zeitserver (Objekt 8008) Der Datum- und Zeitserver sendet zyklisch jede Minute ein Telegramm mit dem Tagesdatum und der Uhrzeit (kombiniertes Telegramm). Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8009 (“Senderequest DateTime”). | |
jede neue Stunde | Datum- und Zeitserver (Objekt 8008) Der Datum- und Zeitserver sendet zyklisch jede neue Stunde ein Telegramm mit dem Tagesdatum und der Uhrzeit (kombiniertes Telegramm). Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8009 (“Senderequest DateTime”). | |
täglich 4:00 Uhr | Datum- und Zeitserver (Objekt 8008) Der Datum- und Zeitserver sendet zyklisch einmal am Tag um 4:00 Uhr morgens ein Telegramm mit dem Tagesdatum und der Uhrzeit (kombiniertes Telegramm). Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8009 (“Senderequest DateTime”). | |
bei Datumswechsel und täglich 4:00 Uhr | Datum- und Zeitserver (Objekt 8008) Der Datum- und Zeitserver sendet zyklisch zu jedem Datumswechsel (kurz nach Mitternacht) und zusätzlich um 4:00 Uhr morgens jeweils ein Telegramm mit dem Tagesdatum und der Uhrzeit (kombiniertes Telegramm). Das Objekt kann auf Leseanforderungen reagieren. Einmaliges Aussenden nach Anforderung über Objekt 8009 (“Senderequest DateTime”). |
NUTZBARE KOMMUNIKATIONSOBJEKTE NACH AKTIVIERUNG DER FUNKTION ALS ZEITSERVER
KNX Objekt | DPT | Bytes | Objektfunktion / Verwendung |
|---|---|---|---|
8005 | 10.001 | 3 Byte | Uhrzeit Senden bzw. Abfragen der Uhrzeit des Timberwolf Servers an KNX Geräte. Die Aussendung erfolgt entweder zyklisch entsprechend dem eingestellten Sendeintervall (in der ETS, unter Parameter, Erklärung oben), nach Lesetelegrammen und nach Anforderung über Senderequest (Objekt 8007). |
8006 | 11.001 | 3 Byte | Datum Senden bzw. Abfragen des Datums des Timberwolf Servers an KNX Geräte. Die Aussendung erfolgt entweder zyklisch entsprechend dem eingestellten Sendeintervall (in der ETS, unter Parameter, Erklärung oben), nach Lesetelegrammen und nach Anforderung über Senderequest (Objekt 8007). |
8007 | 1.017 | 1 Bit | Senderequest (Anforderung für Zeit & Datum) Anforderung an den Timberwolf Server, zwei getrennte Telegramme für Zeit und Datum auszusenden. Einige KNX Geräte benötigen umgehend nach Busspannungswiederkehr die aktuelle Tageszeit und das Datum (z.B. für das eigene Logging). Ein Teil dieser Geräte kann hierfür keine Leseanforderung aussenden, jedoch einen booleschen Request zur Anforderung an einen Zeitserver, Datum und Zeit zu senden. |
8008 | 19.001 | 8 Byte | Uhrzeit- und Datum (kombiniert) Senden bzw. Abfragen von Datum und Zeit des Timberwolf Servers als kombiniertes Telegramm an KNX Geräte. Die Aussendung erfolgt entweder zyklisch entsprechend dem eingestellten Sendeintervall (in der ETS, unter Parameter, Erklärung oben), nach Lesetelegrammen und nach Anforderung über Senderequest (Objekt 8009). |
8009 | 1.017 | 1 Bit | Senderequest (Anforderung für Zeit & Datum) Anforderung an den Timberwolf Server, zwei getrennte Telegramme für Zeit und Datum auszusenden. Einige KNX Geräte benötigen umgehend nach Busspannungswiederkehr die aktuelle Tageszeit und das Datum (z.B. für das eigene Logging). Ein Teil dieser Geräte kann hierfür keine Leseanforderung aussenden, jedoch einen booleschen Request zur Anforderung an einen Zeitserver, Datum und Zeit zu senden. |
Zeitserver für getrenntes und kombinierte Telegramme zugleich aktivierbar
Die Funktionen für Zeit- und Datumserver können parallel aktiviert sein. Damit ist eine gemischte Synchronisierung sowohl derjenigen KNX Geräte welche nur über getrennte Datum- und Zeitobjekte verfügen als auch derjenigen, die nur das kombinierte Telegram verarbeiten können.
Timberwolf Server als Gateway zwischen den verschiedenen Datenpunkttypen für Datum und Zeit
Der KNX Stack des Timberwolf Servers kann gleichzeitig sowohl als Zeitclient als auch als Zeitserver genutzt werden. Hierbei dürfen über die jeweiligen Objekte für die getrennten als auch das kombinierte Telegramm genutzt werden.
Manche KNX Geräte, die Informationen zu Zeit & Datum aussenden können bzw. für die eigene Funktion benötigen, sind oftmals nur zu EINEM der beiden Formate kompatibel. Der KNX Stack des Timberwolf Servers ist kompatibel zu beiden Formaten und kann KNX Geräte der jeweiligen Kompatibilitätskategorie parallel versorgen.
Der Timberwolf Server kann auch als “Übersetzer” der verschiedenen Zeitformate genutzt werden. Zum Beispiel können für den KNX-Zeitclient diejenigen Objekte genutzt werden, deren Datenformat kompatibel zum synchronisierenden KNX Gerät (z.B. eine Wetterstation) sind. KNX-Geräte, die kompatibel zu anderen Zeitformaten sind, könnten dagegen mit Objekten des Timberwolf Servers über Gruppenadressen verknüpft werden, die hierfür passend sind (z.B. Zeitserver Objekten). Auf diese Weise würde der Timberwolf Server über das eine Zeitformat synchronisiert und synchronisiert selbst über das gleiche oder jeweils andere Format.
Bitte beachten Sie hierbei, dass beim Ansprechen der Zeitclient-Objekte mit jedem Telegramm auch Datum und Uhrzeit des Timberwolf Server synchronisiert wird. Die oben beschriebene Funktion kann nicht unabhängig zur Synchronisierung genutzt werden. Alle Zeittelegramme werden vom Timberwolf Server entsprechend der Zeitzoneneinstellung interpretiert. Die interne Zeit des Betriebssystems des Timberwolf Servers basiert auf UTC, die Anzeigen werden entsprechend der Zeitzone umgerechnet.