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時代の流れで設備制御はKNXが標準になる

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2020年現在、日本国内のKNXの普及はまだ少ないですが、これからはAIやIoTといった新しい技術が設備制御にも入ってきます。

言うならば、「人感センサーのようにAIが使われる時代」は、すぐにやってきます。

その時に、ある1社の制御システムではあらゆる面でスピードが追いつかず、仕様が公開されたオープンな規格の「KNX」を使わざるおえない時代になります。

この資料ではそんなことを説明しています。

さぁ、みなさんもKNXをはじめましょう!

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時代の流れで設備制御はKNXが標準になる

  1. 1. KNXの紹介 スマートライト株式会社 中畑隆拓 https://smartlight.jp 2020/7/29
  2. 2. 私が本⽇、お伝えしたいこと KNXは性能ではなく、 「時代」の流れ
  3. 3. 本⽇の内容 • ⾃⼰紹介 • 最近のKNXプロジェクト紹介 • プロプライエタリからオープンへ • ⼈⼯知能連携の話 • KNXとはなにか︖ • まとめ
  4. 4. 中畑 隆拓(なかはた たかひろ) • 1971年3⽉31⽇⽣まれ 49歳 • 桐蔭学園(横浜)→電気通信⼤学(電⼦⼯学課) • ⽇本フィリップス • 医療機器事業部(MRIやレントゲンの営業) • 照明機器事業部(店舗照明⽤ランプの営業) • ⽇本ピー・アイ株式会社(フィリップス代理店) • 照明器具の営業 • Xintelligent株式会社(⼈⼯知能のスタートアップ) • スマートライト株式会社 (2019年6⽉〜)
  5. 5. 趣味 ︓ プログラミング • 2011年 40歳の時からプログラミング(PHP)を始める • AIやIoTの時代になり、本を出版(共著)しました。 2019年12⽉ 2020年6⽉
  6. 6. 最近のKNXプロジェクト紹介
  7. 7. Laravel (ララベル)
  8. 8. Node-RED(ノードレッド) Node-REDは、Internet of Thingsの⼀部としてハードウェアデバイ ス、API、オンラインサービスを配線するためにIBMが独⾃に開発し たビジュアルプログラミング⽤のフローベース開発ツールである。 2016年、IBMはオープンソースのJS Foundationプロジェクトとして Node-REDを貢献した。 Wikipediaより 制御屋が、ロジックを⼿軽に つくれるフリーのツール
  9. 9. DALIとKNXについて DALI(ダリ)は照明専⽤の制御プロトコル。 DALIに対応した照明器具であれば、メーカーが違っても同じ システムの中で制御可能。 ただし、接続台数や信号線の⻑さに制限がある。 KNX(ケー・エヌ・エックス)は設備機器の制御プロトコル。 KNXに対応したスイッチ、アクチュエーター、センサー、 ゲートウェイなどが各社から販売されており、同じシステム で使⽤できる。 LC(ラインカプラー)という機器を使えば、設置台数や信号 線を拡張することが可能。 ⼩規模な照明制御のシステムに適している ⼤・中規模、かつ、照明以外も制御するシ ステムに最適 照明、空調、ブラインド、 カーテン等の設備全般 照明のみ
  10. 10. お客様の要望 • 店舗の看板の⾊を、本社から変更できるようにしたい 写真素材「ぱくたそ」
  11. 11. 店舗クラウドサーバー本社 インターネット インターネット ローカルサーバー 遠隔照明制御システムイメージ カラーLED 照明制御 設備制御 http request
  12. 12. 店舗クラウドサーバー本社 インターネット インターネット ローカルサーバー キーとなる技術:Laravel+Node-RED+KNX+DALI カラーLED 照明制御 設備制御 キーとなる技術は すべて公開されている オープン ブラックボックスがひとつもない!
  13. 13. IT分野でオープン技術を使うのは普通 Apach Linux
  14. 14. プロプライエタリ(⾮公開) オープン(公開) IT業界の過去の流れ オープン技術を使っても⼗分ビジネスになっている
  15. 15. プロプライエタリ(⾮公開) オープン(公開) 設備業界も、オープンの流れになるか︖
  16. 16. 設備制御業界にこれから⼊ってくる技術 ⼈⼯知能 IoT
  17. 17. IoT機器 IoT
  18. 18. ⼈⼯知能 能美防災㈱より引⽤ Jetson nano “Motion Estimation”デモ画⾯
  19. 19. 顧客から、⼈⼯知能の連携の 相談があったとします
  20. 20. 監視カメラの映像をAIで解析 あるエリアに向かう⼈が4⼈以上のときに そのエリアの照明を明るくする Aエリア Bエリア 照明B 照明A
  21. 21. 店舗クラウドサーバー本社 インターネット インターネット ローカルサーバー さっきのシステムをベースに考えてみます カラーLED 照明制御 設備制御 http request
  22. 22. 店舗クラウドサーバー本社 インターネット インターネット ローカルサーバー まずはDALIの部分 カラーLED 照明制御 設備制御 http request
  23. 23. DALI(ダリ)とは︖ • Digital Addressable Lighting Interfaceの略 国際規格(IEC 60929)で標準化された オープンな照明制御のプロトコル この規格に対応していれば、メーカーはどこでもよい
  24. 24. DALIの接続イメージ → 器具を個別に制御できる 電源 100V DALI信号線 DALI BUS 電源
  25. 25. Aエリア Bエリア 照明B 照明A DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) DALIの接続イメージ DALI BUS 電源
  26. 26. 店舗クラウドサーバー本社 インターネット インターネット ローカルサーバー KNXの部分 カラーLED 照明制御 設備制御 http request
  27. 27. Aエリア Bエリア 照明B 照明A DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) KNXの接続イメージ KNX DALI GATE WAY KNX BUS 電源 KNX信号線
  28. 28. 店舗クラウドサーバー本社 インターネット インターネット ローカルサーバー ローカルサーバー(Node-RED)の部分 カラーLED 照明制御 設備制御 http request
  29. 29. Aエリア Bエリア 照明B 照明A DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) サーバーの接続イメージ KNX DALI GATE WAY KNX BUS 電源 KNX信号線 KNX IP ルータネットワーク ハブ サーバー (Node-RED)
  30. 30. 監視カメラの映像をAIで解析 あるエリアに向かう⼈が4⼈以上のときに そのエリアの照明を明るくする Aエリア Bエリア ・座標 ・移動速度 ・移動⽅向 映像解析データ サーバー (AI) AIサーバからNode-REDサーバに、JSON形 式の映像解析データをTCP通信で送る
  31. 31. Aエリア Bエリア 照明B 照明A DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) システム全体のイメージ KNX DALI GATE WAY KNX BUS 電源 KNX信号線 KNX IP ルータネットワーク ハブ サーバー (Node-RED) サーバー (AI)
  32. 32. Node-REDのフロー AIサーバから JSONデータを受信 エリアA・Bに向かう ⼈数を計算 (JavaScript) エリアA・Bの 照明を点灯する 信号をKNXに送る
  33. 33. もう⼀度、流れを説明
  34. 34. Aエリア Bエリア ・座標 ・移動速度 ・移動⽅向 映像解析データ サーバー (AI) AIサーバからNode-REDサーバに、JSON形 式の映像解析データをTCP通信で送る
  35. 35. Aエリア Bエリア 照明B 照明A DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) システム全体のイメージ KNX DALI GATE WAY KNX BUS 電源 KNX信号 線 KNX IP ルータネットワーク ハブ サーバー (Node-RED) サーバー (AI) AIサーバからNode-REDサーバに、JSON 形式の映像解析データをTCP通信で送る
  36. 36. Node-REDのフロー AIサーバから JSONデータを受信 エリアA・Bに向かう ⼈数を計算 (JavaScript) エリアA・Bの 照明を点灯する 信号をKNXに送る
  37. 37. Aエリア Bエリア 照明B 照明A DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) システム全体のイメージ KNX DALI GATE WAY KNX BUS 電源 KNX信号 線 ネットワーク ハブ サーバー (AI) Node-REDサーバからKNX IPルータに、 データが送られる KNX IP ルータサーバー (Node-RED)
  38. 38. KNX IP ルータサーバー (Node-RED) Aエリア Bエリア DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) システム全体のイメージ KNX BUS 電源 KNX信号 線 ネットワーク ハブ サーバー (AI) KNX-DALI GATEWAYからDALIコマンド を送り、該当する照明を点灯させる KNX DALI GATE WAY 照明B 照明A
  39. 39. Aエリア Bエリア 照明B 照明A DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) AIと連動するイメージはつたわりましたか︖ KNX DALI GATE WAY KNX BUS 電源 KNX信号線 KNX IP ルータネットワーク ハブ サーバー (Node-RED) サーバー (AI)
  40. 40. すごく重要な点
  41. 41. Aエリア Bエリア 照明B 照明A DALI信号線 (CPEV0.9-1.2 1P) KNX DALI GATE WAY KNX BUS 電源 KNX信号 線 KNX IP ルータネットワーク ハブ サーバー (Node-RED) サーバー (AI) ここで使う機器は全て メーカーではなく 機能やデザインで選べる
  42. 42. プロプライエタリ(⾮公開) オープン(公開) 設備業界も、オープンの流れになるか︖ 設備の業界にも同じことがおこる
  43. 43. KNXは性能ではなく、 「時代」の流れ
  44. 44. 時代の流れ VHS vs ベータ メーカー製照度計算ソフト vs DIALux
  45. 45. KNXとはなにか︖
  46. 46. KNX(ケー・エヌ・エックス)とは︖ 国際規格(IEC 14543)で標準化された オープンな設備制御のプロトコル
  47. 47. KNXのアプリケーション
  48. 48. KNXの製品について Input 制御のきっかけをもらうもの Output 制御されるもの Interface 他のシステムと連携するもの スイッチ センサー(⼈感) センサー(天気) アクチュエータ RS232 • 照明 • 空調 • カーテン/ブラインド • 熱
  49. 49. KNXの製品について Input 制御のきっかけをもらうもの Output 制御されるもの Interface 他のシステムと連携するもの スイッチ センサー(⼈感) センサー(天気) アクチュエータ RS232 • 照明 • 空調 • カーテン/ブラインド • 熱 KNXというプロトコルで制御できる!
  50. 50. KNX製品を製造するメーカーは増えてる
  51. 51. おしゃれなスイッチが豊富
  52. 52. センサー類が豊富
  53. 53. 他のプロトコルへのインターフェースが豊富 RS232C DMX
  54. 54. KNX製品製造メーカー
  55. 55. 1社に依存しないから、 ⽣産終了リスクがすごく低い
  56. 56. まとめ
  57. 57. 設備制御業界にこれから⼊ってくる技術 ⼈⼯知能 IoT
  58. 58. 監視カメラの映像をAIで解析 あるエリアに向かう⼈が4⼈以上のときに そのエリアの照明を明るくする Aエリア Bエリア 照明B 照明A
  59. 59. 監視カメラの映像をAIで解析 あるエリアに向かう⼈が4⼈以上のときに そのエリアの照明を明るくする Aエリア Bエリア 照明B 照明A ⼈感センサーのように AIが使われる時代
  60. 60. プロプライエタリ(⾮公開) オープン(公開) 設備業界も、オープンの流れになるか︖ 設備の業界にも同じことがおこる
  61. 61. KNXは性能ではなく、 「時代」の流れ
  62. 62. 今の⾃社のビジネスに 不安をもっているのであれば KNXを強くおすすめします
  63. 63. まずは、 「KNXベーシックトレーニング」を 受講ください
  64. 64. KNXについての情報はブログと YouTubeで発信しています︕ https://digital-light.jp/ YouTube︓スマートライト https://www.youtube.com/smartlightjp ブログ︓デジタルライト チャンネル登録お願いします︕

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