ما هو DMX? – مقدمة موجزة من نظام التحكم في الإضاءة الرقمية DMX512

نظام الإضاءة على أساس بروتوكول التحكم DMX512 للتحكم في التعتيم يسمى نظام الإضاءة الرقمية. في الوقت الحاضر, مختلف معدات الإضاءة المرحلة, بما في ذلك أضواء المرحلة, وحدات تحكم باهتة, لوحات المفاتيح, مغيرات الألوان, الطفرات الكهربائية, وغيرها من معدات الإضاءة المرحلة, بما في ذلك أضواء الكمبيوتر, وقد أدركت تماما الرقمنة للنظام تعتيم, واستنادا إلى هذا, يصبح تدريجيا المحوسبة وشبكة. ذلك, لتصميم الإضاءة السينمائية والتلفزيونية ومشغلي, فمن الضروري أن نفهم هيكل البرنامج, مبادئ التحكم ونقاط التطبيق لبروتوكول التحكم DMX512.

1. بروتوكول التحكم بالإضاءة DMX512

DMX هو اختصار للمضاعف الرقمي, وهو ما يعني الإرسال الرقمي المتعدد. بروتوكول التحكم DMX512 هو معيار الصناعة لنقل البيانات بين وحدات تحكم الإضاءة والإنارة الصادرة عن جمعية إضاءة المسرح الأمريكية (usITT) في 1990. الاسم الكامل هو USITT DMX512 (1990), بما في ذلك الخصائص الكهربائية, بروتوكولات البيانات, تنسيقات البيانات, الخ.

كل بايت عنصر تحكم DMX يسمى إطار تعليمة ويسمى قناة تحكم, التي يمكن السيطرة على وظيفة واحدة أو عدة من معدات الإضاءة. يتكون إطار تعليمات DMX من بت البدء, 8 بتات البيانات و 2 بتات النهاية, التي تتكون من 11 بت, ويعتمد نقل تسلسلي غير متزامن أحادي الاتجاه.

عرض بت البدء هو بت واحد, وهو علم بدء المصباح المتحكم فيه جاهز لاستقبال وفك تشفير بيانات التحكم; عرض بت النهاية هو بتين, مما يشير إلى نهاية إطار التعليمات; 8-بيانات التحكم بت, و ان اِتِتَلَم المستوي هو من 0000 ل 1111111, التي لديها 256 الدول (المقابلة ل 0 ل 255 أرقام عشرية). عند التحكم في سطوع الضوء, 256 يمكن توليد مستويات السطوع, 0000 ~ (0) المقابلة لأحلك ضوء, 11111111 (255) يتوافق مع ألمع ضوء. عرض البت (عرض بت) من تعليمات DMX512 هو 4 لنا, كل عرض إطار هو 44 لنا, ومعدل الإرسال هو 250 كيلو بايت.

حزمة DMX512 كاملة (الحزمه) يتكون من بت MTBP واحد, بت فاصل واحد, بت واحد MAB, واحد SC, و 512 إطارات البيانات. MTBP (وضع علامة على الوقت بين الحزم) علامات اكتمال إرسال حزمة كاملة, وهو “بت خامل” أن الحزمة القادمة على وشك البدء. وهو نشط عالية. فاصل هو بت مقاطعة, المقابلة لمرحلة إعادة تعيين البرنامج بعد نهاية الحزمة, والعرض لا يقل عن إطارين (22 بت). يجب إرسال بيانات التحكم بعد إعادة تعيين البرنامج, ولكن منذ بت الأول (اي, بت البداية) من كل إطار بيانات منخفضة, يجب استخدام اثنين من النبضات المنخفضة قبل وبعد فاصل نبض عالية. النبض عالي المستوى لوظيفة الفصل هو MAB (علامة بعد انقطاع). عندما يصل هذا النبض, يعني أن “جولة جديدة” من السيطرة بدأت مرة أخرى. Sc (STart رمز) يعني إطار رمز البدء. وهو يتألف من 11 بت مثل إطارات البيانات التي تأتي في وقت لاحق. باستثناء اثنين من بت نهاية عالية المستوى, الآخر 9 بت هي كل ما هو مستوى منخفض, الذي يسمى عادة الإطار 0 أو القناة 0 (Ch ~ nel لا 0), التي يمكن فهمها على أنها قناة غير موجودة (NON_istent تشان1).

في كل مرة تقوم فيها وحدة تحكم باهتة بإرسال حزمة معلومات, يمكن أن تشكل السيطرة الكاملة على جميع 512 قنوات تسيطر عليها. الوقت لإرسال حزمة حوالي 2.3ms, وسوف تؤدي 44 ضوابط على جميع 512 قنوات تسيطر عليها في الثانية, إنه, تردد تحديث المسار البصرية التي تسيطر عليها هو 44 هرتز. إذا كانت القناة التي تسيطر عليها أقل من 512, وسوف يكون تردد تحديث تحسين وفقا لذلك.

2. الآلية الأساسية لبروتوكول DMX512

يمكن لواجهة DMX التحكم في ما يصل إلى 512 القنوات, لأن الماسحات الضوئية عموما لديها عدة إلى عشرات من الوظائف, لذلك يحتاج ضوء الكمبيوتر إلى احتلال عدد قليل, ما يصل الى العشرات من قنوات التحكم.

3. العديد من مشاكل التطبيق من بروتوكول التحكم DMX512

عند استخدام بروتوكول DMX512 للتحكم في معدات الإضاءة الرقمية, تحتاج أيضا إلى أن يكون بعض الفهم من خصائص التطبيق, رمز العنوان بدء, وحدة تحميل, وإشارة منتهي واجهة DMX.

3.1 ميزات التطبيق من واجهة DMX

ينص معيار DMX512 على أن واجهة DMX تستخدم بطاقة 5-core, التي 1 أساس الأساسية, و 2, 3 و 4, 5 النواة تنقل إشارات التحكم (2, 4 هي نهايات عكس, 3, 5 هي نهايات غير عكسية), و 4, 5 cores هي الأصلية. ومن المقرر أن يحيل معلومات عن حالة معدات الإضاءة والكشف عن الأخطاء, الخ., ثم ترك خاملا.

السبب في أن مأخذ توصيل بطاقة 5-core مطلوب بدلاً من مقبس البطاقة ثلاثي النواة الأكثر شيوعًا هو منع الاتصال العرضي بمقبس 3-core لبطاقة 3-core الذي يستخدم عادة في الصوت الاحترافي لأن 3 بطاقة الأساسية يمكن أن توفر 48 V الجهد الوهمية إلى واجهة خارجية. هذا النوع من الاتصال الخاطئ يمكن بسهولة تلف الدائرة الداخلية. لكن, لا يزال العديد من الماسحات الضوئية تستخدم محول بطاقة 3-core. إذا كان نوعان من محولات البطاقات تتعايش, يجب استخدام المحول لنقل الصحيح.

جميع معدات الإضاءة الرقمية لديها واجهة إدخال DMX واجهة إخراج DMX. يسمح بروتوكول التحكم DMX512 بتوصيل مجموعة متنوعة من معدات الإضاءة بشكل مختلط. يمكن توصيل واجهة إخراج DMX الخاصة بالجهاز السابق وواجهة الإدخال الخاصة بالجهاز التالي مباشرة. ولكن يجب أن يكون واضحا أن هذا على ما يبدو تسلسلي بنية وصلة موازية لإشارة التحكم DMX. لأن إشارة التحكم DMX يدخل معدات الإضاءة وينقسم إلى قناتين, يتم مقارنة الجهد, تضخيم, شكلتها دارة op-amp, ثم يتم فك ترميز نبض الأمر, ومن ثم يتم التحكم في المحرك السائر من قبل دارة محرك لإكمال عمل التحكم المختلفة; يتم نقل الطريقة الأخرى مباشرة إلى جهاز الإضاءة التالي بعد التخزين المؤقت والعزل. ايضا, من وظيفة مقارنة الجهد من op-amp, ليس من الصعب استخلاص مثل هذا الاستنتاج: يمكن للرفض عالية الوضع المشترك من الدائرة op amp تحسين قدرة مكافحة التدخل لإشارة التحكم DMX, ولهذا السبب تتحكم DMX512 في السبب الذي يجعل الإشارة تعتمد الإرسال المتوازن.

3.2 رمز العنوان ابدأ

يحتاج كل جهاز إضاءة يستند إلى بروتوكول التحكم DMX512 إلى تعيين رقم عنوان بدء رقمي, وهو رمز عنوان جهاز الإضاءة. يتم استخدام رمز العنوان لمعالجة إشارات التحكم DMX512 للتأكد من أن الجهاز يستجيب فقط لإشارات التحكم الخاصة به.

رمز العنوان هو الرقم التسلسلي للبدء في قناة التحكم في معدات الإضاءة.

عندما يكون رقم القناة (رقم الإطار) من حزمة المعلومات DMX512 هو نفس رمز عنوان جهاز إضاءة معين, إنه, رقم بدء القناة المعين, يبدأ الجهاز في فك ترميز إشارة التحكم DMX512 ويولد إجراء تحكم. في نفس الوقت, لم معدات الإضاءة الأخرى على نفس الرابط لا تستجيب لإشارة التحكم DMX512. حتى رقم قناة التحكم لحزمة معلومات DMX512 الانتقالات إلى نفس القناة بدء تسلسل رقم معين من قبل جهاز الإضاءة التالي, توقف الجهاز عن التحكم, ورمز عنوان جهاز الإضاءة القادم يأتي في اللعب وهو في حالة تسيطر عليها.

خذ الماسحات الضوئية كمثال. على افتراض أن منفذ التحكم DMX محركات عدة الماسحات الضوئية, رمز عنوان البداية الخاص بأول ماسح ضوئي هو 001, ورمز عنوان البدء الخاص بالماسح الضوئي الثاني هو 001 بالإضافة إلى قناة DMX لرقم المصباح الأول, وهلم جرا. على سبيل المثال, إذا كان عدد القنوات من الماسحات الضوئية الأولى والثانية 16 و 20 التوالي, رمز عنوان البداية الخاص بأول ماسح ضوئي هو 001, عنوان البدء في الماسح الضوئي الثاني هو 017, والكمبيوتر الثالث هو رمز عنوان البداية للمصباح 037. لا يمكن أن يتجاوز مجموع رمز عنوان البدء الخاص بآخر ماسح ضوئي ورقم قناته 512. إذا كان هناك ماسحات ضوئية متبقية, يجب تمكين واجهة التحكم DMX التالية لوحدة التحكم.

هناك طريقتان لتعيين رمز عنوان البداية لمعدات الإضاءة الرقمية: رقمية وطلب هاتفي. عموما, طريقة الإعداد بسيطة نسبيا.

3.3 وحدات تحميل الماسحات الضوئية

وفقا لمعيار بروتوكول DMX512, كل واجهة DMX يمكن التحكم فقط بحد أقصى من 32 وحدة الأحمال على أساس أن العدد الإجمالي للقنوات التي تسيطر عليها DMX لا يتجاوز 512. عندما يكون هناك أكثر من 32 الماسحات الضوئيه, صناديق السيليكون, مغيرات الألوان, أو غيرها من معدات الإضاءة التي تدعم بروتوكول التحكم DMX512, ولكن العدد الإجمالي للقنوات التحكم هو أبعد ما يكون عن 512, يمكن استخدام موزع DMX لتقسيم إشارة DMX واحدة إلى فروع DMX متعددة. من جهة, انها مريحة لتوصيل معدات الإضاءة المختلفة على منضدة, ومن ناحية أخرى, يمكن لكل فرع محرك 32 تحميل الوحدة. لكن, لا يمكن أن يتجاوز العدد الإجمالي للقنوات التي يسيطر عليها كل فرع من فروع DMX على نفس ارتباط DMX 512.

3.4 DMX المنهي

المنهي DMX هو موصل XLR متصل بواجهة إخراج DMX الخاصة بجهاز الإضاءة الأخير لكل فرع من فروع DMX. يجب أن يكون موصل متصلاً بمقاوم مع مقاومة 120 Ω وقوة من حول 1 ث. يتم إغلاق نهاية فرع DMX. بسبب ارتفاع وتيرة نبضات التحكم في DMX, عندما يكون خط النقل غير متوفر, لديها طبيعة العودة من المسار الأصلي. بهذه الطريقة, سيتم فرض إشارة عاد من المسار الأصلي مع إشارة لاحقة, مما سيتسبب بسهولة في الأمر التحكم DMX لتوليد رموز الخطأ وجعل أضواء الكمبيوتر غير طبيعي. فك, أخطاء الحركة أو فشل التحكم.

ذلك, إن توصيل محطة طرفية بواجهة إخراج DMX الخاصة بآخر ماسح ضوئي سيساعد على ضمان التشغيل المستقر للماسح الضوئي.

موجز

مقارنة مع نظام التعتيم التناظري التقليدي, نظام الإضاءة الرقمية على أساس بروتوكول التحكم DMXS12 يجلب تغييرات كبيرة على آثار الإضاءة من الأفلام الكبيرة والمتوسطة الحجم استوديوهات التلفزيون والعروض المتنوعة مع وظائف التحكم القوية. لكن, وMMX512 الإضاءة القياسية أيضا بعض أوجه القصور, مثل السرعة ليست سريعة بما فيه الكفاية, مسافة الإرسال ليست بعيدة بما فيه الكفاية, الأسلاك والإعدادات الأولية تصبح مرهقة للغاية مع زيادة حجم النظام, ويمكن فقط نقل بيانات التحكم من نهاية التحكم إلى وحدة تسيطر عليها. انتقال أحادي الاتجاه, لا يمكن الكشف عن حالة العمل وحالة على الانترنت من المصباح, أخطاء الإرسال تحدث بسهولة. لاحقا, يدعم معيار DMX512-A المنقح الإرسال في الاتجاهين. يمكن أن يعود معلومات مثل تقارير تشخيص الأخطاء من المصابيح ومتوافقة مع جميع DMX512 معدات الإضاءة المتوافقة. وبالاضافه الي, تدعم دوائر فك التشفير لبعض معدات الإضاءة أوضاع توسيع البيانات 12 بت و12 بت للتحكم أكثر دقة.

إذا كان لديك أي أسئلة حول تركيبات الإضاءة مع أنظمة التعتيم أو DMX, مرحبا بكم في اتصل بنا مباشره.