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Sistemi BUS: Le norme EN 50090

E’ stata recentemente pubblicata (marzo 2007) la norma europea EN 50090-5-3 “Sistemi elettronici per la casa e l’edificio (HBES) – Mezzi e livelli dipendenti dai mezzi – Radio frequenza”.

La norma fornisce prescrizioni obbligatorie e facoltative per prodotti e sistemi HBES che utilizzano come mezzo di comunicazione la radio frequenza.
E’ stata pubblicata dal CEI solo in inglese in quanto particolarmente mirata a settori specialistici, con classificazione CEI 205-11.
Si tratta della più recente tra le norme della serie 50090, di cui abbiamo spesso parlato su queste pagine.
Queste norme del Comitato Tecnico CENELEC 205 sono attualmente in fase di evoluzione, proprio per questo ci sembra opportuno fare il punto della situazione e vedere cosa è stato finora pubblicato.
Nelle pagine che seguono riportiamo le nove parti in cui è suddivisa la serie di norme 50090, ossia:
1 – Struttura della Norma
2 – Panoramica del sistema
3 – Aspetti dell’Applicazione
4 – Livelli indipendenti dal mezzo
5 – Mezzi di trasmissione e livelli dipendenti dai mezzi stessi
6 – Interfacce
7 – Gestione del Sistema
8 – Valutazione della Conformità dei prodotti
9 – Requisiti dell’Installazione.
Della Parte 6 – Interfacce, non è stato pubblicato ancora alcun documento, riportiamo ugualmente le norme allo studio.
Parte 1 – Struttura della Norma

EN 50090-1
Struttura della Norma
La norma EN 50090-1 non è mai stata pubblicata. Si tratta di una prefazione a tutta la serie di norme: contiene le definizioni di sistema di controllo della casa e dell’edificio, delle classi di tale sistema e l’elenco delle parti della norma stessa. E’ perennemente allo stato di bozza.

Parte 2 – Panoramica del sistema

EN 50090-2-1
Architettura
Descrive l’architettura del sistema ed il modello di riferimento OSI (Open System Interconnection) distinto in 7 livelli: 7) Applicazione, 6) Presentazione, 5) Sessione, 4) Trasporto, 3) Rete, 2) Collegamento dati o Linea, 1) Fisico. I sistemi HBES non utilizzano i livelli Presentazione e Sessione.
L’Open System Interconnection è uno standard stabilito nel 1978 dall’ISO (International Organization for Standardization) per le reti di calcolatori (modello ISO/OSI). La norma è stata pubblicata nel 1998 con classificazione CEI 83-2.

EN 50090-2-2
Requisiti tecnici generali
La EN 50090-2-2 è la parte della normativa che, assieme alla EN 50090-9-1 “Requisiti per l’installazione della coppia ritorta (doppino) di Classe 1”, maggiormente interessa il progettista e l’installatore di sistemi bus.
Stabilisce i criteri generali di sicurezza e compatibilità elettromagnetica del sistema e dei dispositivi. Chiarisce i concetti base per l’installazione dando indicazioni sulle separazioni nelle canalizzazioni, nelle scatole e nei centralini tra il cablaggio dei dispositivi bus ed il cablaggio di altri impianti presenti nell’edificio. Indica i metodi di prova per la compatibilità elettromagnetica.
Risale al 1998, con classificazione CEI 83-5; nel 2004 è stata pubblicata una variante (CEI 83-5 V1) che porta la tensione di prova della rigidità dielettrica di un cavo HBES da 2500 a 2000 volt.

EN 50090-2-3
Requisiti generali di sicurezza funzionale per prodotti destinati ad un sistema HBES
Le prescrizioni di sicurezza finzionale fornite da questa norma si basano sull’analisi dei rischi della EN 61508 e si applicano anche alle funzioni di qualsiasi apparecchiatura collegata ad un sistema HBES, quando non esistano norme di sicurezza funzionale specifiche per tale apparecchiatura. La 50090-2-3 è rivolta soprattutto ai Comitati Tecnici che sviluppano o modificano norme relative ai prodotti e ai sistemi HBES. E’ stata pubblicata nel gennaio del 2006 con classificazione CEI 205-7.

Parte 3 – Aspetti dell’Applicazione

EN 50090-3-1
Introduzione alla struttura applicativa
La norma fa riferimento alla struttura generale definita dalla EN 50090-2-1 (modello ISO/OSI) e fornisce una panoramica del “processo applicativo” suddiviso in “processo utente” e “livello applicazione”. Si tratta di 4 (quattro) pagine pubblicate nel 1997 con classificazione CEI 83-3.

EN 50090-3-2
Processo utente
Definisce le strutture dati e le funzioni del processo utente, ossia di quella parte del processo applicativo dell’apparecchiatura che appartiene all’ambiente reale, indicando come devono essere formati i dati ricavati appunto dall’ambiente reale (ad es. misure di grandezze fisiche) e come devono essere descritte le funzioni dei dispositivi di ingresso/uscita.
Una prima edizione della norma è stata pubblicata nel 1997. La seconda edizione è stata pubblicata nel 2004 (CEI 205-1 – Processo utente per HBES di classe1).

Parte 4 – Livelli indipendenti dal mezzo

EN 50090-4-1
Livello Applicazione per HBES di Classe 1
Specifica le funzioni e il protocollo del livello applicazione, sia per quanto riguarda la comunicazione tra dispositivi sia per la gestione del sistema. E’ stata pubblicata, solo in inglese, nel febbraio del 2006, con classificazione CEI 205-9.

EN 50090-4-2
Livello di trasporto, livello di rete e parti generali del livello di collegamento dati per HBES di classe 1.
Il livello di rete ha la funzione di instradare le informazioni per mezzo di routers (instradatori) che collegano due o più tratti di rete. Il livello di trasporto assicura che i dati in arrivo siano privi di errori, posti nella sequenza che ha significato per il livello applicazione e organizzati in modo indipendente dal percorso fatto sulla rete. Il livello di collegamento dati assicura che la comunicazione avvenga senza errori (disturbi o collisioni tra messaggi sulla rete).
E’ stata pubblicata nell’ottobre del 2005, solo in inglese, con classificazione CEI 205-10.

Parte 5 – Mezzi di trasmissione e livelli dipendenti dai mezzi stessi

EN 50090-5-1
Trasmissione di segnali su rete elettrica a bassa tensione per HBES di classe 1
La norma fornisce prescrizioni obbligatorie e facoltative per i livelli fisico e collegamento dati specifici per mezzo di comunicazione di classe 1, su linee di alimentazione a 230 V, nelle due varianti PL 110 (onde convogliate a 110 kHz) e PL 132 (132 kHz).
Il livello fisico ha la funzione di fornire i dati, al livello di linea, come sequenza di bit priva di tutte le influenze dovute al mezzo di collegamento (rumore, attenuazione, ecc.) e di trasmettere al mezzo, come segnale elettrico, i dati ricevuti dal livello di linea.
E’ stata pubblicata nel 1999 come Rapporto Tecnico R205-006, è stata pubblicata come norma EN, tenendo conto della tecnologia KNX (Konnex), nel luglio del 2005, con classificazione CEI 205-3 (solo in inglese).

EN 50090-5-2
Reti basate su HBES di Classe 1, coppia ritorta
La norma fornisce prescrizioni obbligatorie e facoltative per i livelli fisico e collegamento dati specifici per mezzo di comunicazione di classe 1, su coppia ritorta (doppino intrecciato) nelle due varianti TP0 e TP1. Definisce il livello fisico, il livello di connessione dati (detto anche di linea) e le topologie della rete. Il livello fisico definisce tensione, corrente, velocità di trasmissione, forma d’onda e distorsione ammessa per i bit che costituiscono il segnale elettrico che percorre il supporto della trasmissione (TP0 eTP1).
Ricordiamo che esistono due tipi di coppia ritorta che corrispondono alle seguenti caratteristiche:
TP0 per trasmissione in modalità NRZ (non ritorno a zero) a 4800 baud in banda base, ampiezza segnale 12-15 V, TP1 per trasmissione in modalità bilanciata a 9600 baud in banda base, ampiezza segnale 24-30 V.
E’ stata pubblicata nel 1996 come Rapporto Tecnico R205-009, è stata pubblicata, solo in inglese, come norma EN, tenendo conto della tecnologia KNX (Konnex), nel dicembre del 2005 (CEI 205-8).

EN 50090-5-3
Radio frequenza
Il documento ha lo scopo di specificare i requisiti minimi del livello fisico e di connessione dati per il mezzo “Onde Radio” (868,300 MHz) dei sistemi HBES. I dispositivi a onde radio sono esclusivamente dedicati ad applicazioni interne alla proprietà e sono di tipo a corto raggio (SRD) in conformità alla CEPT / ERC / Recommendation 70-03 E.
E’ la norma più recente finora pubblicata (marzo 2007), solo in inglese.
Classificazione CEI 205-11.

Parte 6 – Interfacce
Lavori in corso

EN 50090-6-1
Interfaccia universale
Descrive l’interfaccia universale (UI) che ha lo scopo di rendere i protocolli di rete (livello 3) indipendenti dai protocolli applicativi (livello 7) caratteristici di ogni famiglia di prodotti. Sostanzialmente è un punto di accesso esterno al livello di rete, completo di connettore, predisposto per apparecchi utilizzanti un proprio protocollo applicativo specifico e caratterizzante la famiglia di prodotti cui il dispositivo appartiene.

EN 50090-6-2
Interfaccia di Processo, PI e Interfaccia Semplice, SI
Descriverà l’Interfaccia Semplice (SI) posta allo stesso livello della UI e capace di comunicare al dispositivo BUS segnali di tipo On/Off provenienti ad esempio da apparecchi tradizionali con uscita a contatto di relè o altro. La PI, Interfaccia di Processo, descrive il formato dei dati di qualsiasi tipo che il livello Applicazione scambia con il mondo esterno (Processo).

EN 50090-6-3
Interfaccia con il mezzo per coppia ritorta Classe 1
Descrive l’Interfaccia con il mezzo (MI) cioè la connessione meccanica, funzionale ed elettrica che collega il dispositivo BUS al supporto di trasmissione. E’ stata pubblicata nel 1996 come rapporto tecnico R205-010 per le differenze esistenti tra i connettori dei sistemi BatiBUS, EIB e EHS. Sarà pubblicata come norme EN tenendo conto della Tecnologia KNX (Konnex).

EN 50090-6-4
Modello di Residential Gateway per HBES
Definisce le interfacce tra la rete di un sistema HBES e le reti di telecomunicazione.

Parte 7 – Gestione del Sistema

EN 50090-7-1
Procedure di Gestione
Definisce gli aspetti gestionali del sistema HBES come avvio, prova , monitoraggio e disabilitazione di uno o più dispositivi. Ogni livello (applicazione, trasporto, rete, linea, fisico) del dispositivo HBES deve essere dotato di una apposita interfaccia con la sezione di gestione realizzata all’interno del dispositivo stesso. Permette le seguenti tipiche attività: attivazione, manutenzione, disabilitazione, inizializzazione, modifica dei parametri, registrazione dello stato, rivelazione degli errori, riconfigurazione e riavvio di ogni dispositivo collegato al sistema HBES.
Questa norma definisce i principi generali per le procedure di gestione.
I requisiti specificano:
a) la sequenza di messaggi che devono essere scambiati tra client e server;
b) il contenuto e l’interpretazione dei dati trasportati;
c) le azioni da intraprendere sulla base di tali dati;
d) le modalità di trattamento degli errori e delle eccezioni.
E’ stata pubblicata nel 1996 come Rapporto Tecnico R205-011 per le diversità esistenti tra i sistemi BatiBUS, EIB e EHS. E’ stata approvata come norma EN nel 2003 e pubblicata in Italia nel dicembre del 2005 con classificazione CEI 205-5.

Parte 8 – Valutazione della Conformità dei prodotti

EN 50090-8-1
Valutazione della Conformità dei prodotti
Specifica i requisiti per le verifiche generiche di conformità dei protocolli di comunicazione e le Norme da utilizzare per le verifiche di conformità dei prodotti e sistemi HBES comprese le caratteristiche di sicurezza elettrica, funzionale e compatibilità elettromagnetica. Per ogni caratteristica da verificare viene indicata la norma applicabile.
E’ stata pubblicata nel 2001, classificazione CEI 83-10.

Parte 9 – Requisiti dell’Installazione

EN 50090-9-1
Installazione della coppia ritorta (doppino) di Classe 1
Definisce le regole d’installazione (configurazione del sistema, sicurezza, compatibilità della posa con linee d’energia adiacenti, ecc.). Assicura l’armonizzazione dei requisiti meccanici, architettonici ed elettrici con altri comitati tecnici. Classifica i sistemi HBES secondo diversi livelli di prestazione nelle relative applicazioni. Definisce un’unica soluzione di cablaggio.
E’ stata pubblicata nel 1997 come Rapporto Tecnico R205-002.
E’ stata approvata come norma EN nel 2003 e pubblicata in Italia nel novembre del 2005, con classificazione CEI 205-6.

Ing. Carlo Vitti
Direttore tecnico di Sistemi BUS

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