Qu’est-ce que DMX? – Une brève introduction du système de contrôle numérique d’éclairage DMX512

Un système d’éclairage basé sur le protocole de contrôle DMX512 pour le contrôle de la gradation est appelé système d’éclairage numérique. À l’heure actuelle, divers équipements d’éclairage de scène, y compris les lumières de scène, contrôleurs d’gradation, Consoles, changeurs de couleur, flèches électriques, et autres équipements d’éclairage de scène, y compris les lumières d’ordinateur, ont pleinement réalisé la numérisation du système de gradation, et sur cette base, il devient progressivement informatisé et mis en réseau. Donc, pour la conception et les opérateurs d’éclairage de films et de télévision, il est nécessaire de comprendre la structure du programme, principes de contrôle et points d’application du protocole de contrôle DMX512.

1. Protocole de contrôle d’éclairage DMX512

DMX est l’abréviation de Digital MultipleX, ce qui signifie une transmission numérique multiple. Le protocole de contrôle DMX512 est une norme industrielle pour la transmission de données entre les contrôleurs d’éclairage et les luminaires émise par l’American Stage Lighting Association (usITT) dans 1990. Le nom complet est USITT DMX512 (1990), y compris les caractéristiques électriques, protocoles de données, formats de données, etc.

Chaque octet de contrôle DMX est appelé une trame d’instruction et est appelé canal de contrôle, qui peut contrôler une ou plusieurs fonctions de l’équipement d’éclairage. Un cadre d’instruction DMX est composé d’un bit de démarrage, 8 bits de données et 2 bits de fin, qui sont composés de 11 bribes, et adopte une transmission série asynchrone unidirectionnelle.

La largeur du bit de départ est d’un bit, qui est l’indicateur de démarrage de la lampe contrôlée prête à recevoir et à décoder les données de contrôle; la largeur du bit de fin est de deux bits, qui indique la fin d’un cadre d’instruction; 8-données de contrôle de bits, et sa combinaison de niveaux est de 0000 À 1111111, qui a 256 États (correspondant à 0 À 255 nombres décimaux). Lors du contrôle de la luminosité de la lumière, 256 des niveaux de luminosité peuvent être générés, 0000 ~ (0) Correspondant à la lumière la plus sombre, 11111111 (255) correspond à la lumière la plus brillante. La largeur de bit (par largeur de bit) de l’instruction DMX512 est 4 nous, chaque largeur de cadre est 44 nous, et le taux de transmission est 250 ko/s.

Un paquet DMX512 complet (Paquet) se compose d’un bit MTBP, un bit de pause, un bit MAB, un SC, Et 512 trames de données. Le MTBP (Marquer le temps entre les paquets) marque la fin de l’envoi d’un paquet complet, qui est le “bit inactif” que le paquet suivant est sur le point de démarrer. Il est actif élevé. La pause est un bit d’interruption, correspondant à la phase de réinitialisation du programme après la fin d’un paquet, et la largeur n’est pas inférieure à deux cadres (22 bribes). Les données de contrôle doivent être envoyées après la réinitialisation du programme, mais depuis le premier bit (Ie, le bit de départ) de chaque trame de données est faible, deux impulsions basses doivent être utilisées avant et après un intervalle d’impulsions élevé. L’impulsion de haut niveau de la fonction de séparation est MAB (Marquer après la pause). Quand cette impulsion arrive, cela signifie que l' “nouveau cycle” le contrôle a recommencé. SC (STart Code) signifie le cadre de code de départ. Il est composé de 11 bits comme les trames de données qui viennent plus tard. À l’exception des deux bits finaux de haut niveau, l’autre 9 les bits sont tout C’est un niveau bas, qui est généralement appelé la 0ème image ou le 0ème canal (Ch ~ nel No 0), qui peut être compris comme un canal inexistant (NON_istent Channe1).

Chaque fois qu’une console de gradation envoie un paquet d’informations, il peut former un contrôle complet de tous 512 canaux contrôlés. Le temps d’envoi d’un paquet est d’environ 2,3 ms, et il fonctionnera 44 contrôles sur tous les 512 canaux contrôlés par seconde, C'est, la fréquence de rafraîchissement du chemin optique contrôlé est 44 Hz. Si le canal contrôlé est inférieur à 512, la fréquence de rafraîchissement sera améliorée en conséquence.

2. Le mécanisme de base du protocole DMX512

Une interface DMX peut contrôler jusqu’à 512 Canaux, parce que les scanners ont généralement plusieurs à des dizaines de fonctions, donc une lumière d’ordinateur doit occuper quelques-uns, jusqu’à des dizaines de canaux de contrôle.

3. Plusieurs problèmes d’application du protocole de contrôle DMX512

Lors de l’utilisation du protocole DMX512 pour contrôler l’équipement d’éclairage numérique, vous devez également avoir une certaine compréhension des caractéristiques de l’application, code d’adresse de départ, charge unitaire, et terminaison de signal de l’interface DMX.

3.1 Caractéristiques d’application de l’interface DMX

La norme DMX512 stipule que l’interface DMX utilise une carte à 5 cœurs, dans lequel 1 le noyau est mis à la terre, Et 2, 3 Et 4, 5 les cœurs transmettent des signaux de commande (2, 4 sont des extrémités inversées, 3, 5 sont des extrémités non inversées), Et 4, 5 les noyaux sont originaux. Il est destiné à transmettre des informations sur l’état de l’équipement d’éclairage et la détection d’erreurs, Etc., puis laissé inactif.

La raison pour laquelle le socket de carte à 5 cœurs est nécessaire au lieu du socket de carte à 3 cœurs plus courant est d’éviter toute connexion accidentelle avec le socket de carte à 3 cœurs couramment utilisé dans l’audio professionnel, car le 3 la carte de base peut fournir 48 v tension fantôme à l’interface externe. Ce type de mauvaise connexion peut facilement endommager le circuit interne. Cependant, de nombreux scanners utilisent encore un adaptateur de carte à 3 cœurs. Si deux types d’adaptateurs de carte coexistent, l’adaptateur doit être utilisé pour un transfert correct.

Tous les équipements d’éclairage numérique disposent d’une interface d’entrée DMX et d’une interface de sortie DMX. Le protocole de contrôle DMX512 permet de connecter une variété d’équipements d’éclairage de manière mixte. L’interface de sortie DMX de l’appareil précédent et l’interface d’entrée de l’appareil suivant peuvent être directement connectées. Mais il doit être clair que cette architecture de liaison apparemment série est parallèle au signal de contrôle DMX. Parce que le signal de contrôle DMX pénètre dans l’équipement d’éclairage et est divisé en deux canaux, la tension est comparée, amplifié, façonné par le circuit op-amp, puis l’impulsion de commande est décodée, puis le moteur pas à pas est contrôlé par le circuit d’entraînement pour effectuer diverses actions de contrôle; l’autre voie est directement transportée vers le dispositif d’éclairage suivant après la mise en mémoire tampon et l’isolation. Également, à partir de la fonction de comparaison de tension de l’amplificateur opérationnel, il n’est pas difficile de tirer une telle conclusion: le rejet élevé en mode commun du circuit op-amp peut grandement améliorer la capacité anti-interférence du signal de contrôle DMX, c’est pourquoi la commande DMX512 La raison pour laquelle le signal adopte une transmission équilibrée.

3.2 Code d’adresse de départ

Chaque dispositif d’éclairage basé sur le protocole de contrôle DMX512 doit se voir attribuer un numéro d’adresse de démarrage numérique, qui est le code d’adresse du dispositif d’éclairage. Le code d’adresse est utilisé pour adresser les signaux de commande DMX512 afin de s’assurer que l’appareil ne répond qu’à ses signaux de commande.

Le code d’adresse est le numéro de série de départ du canal de commande de l’équipement d’éclairage.

Lorsque le numéro de canal (numéro d’image) du paquet d’informations DMX512 est le même que le code d’adresse d’un certain dispositif d’éclairage, C'est, le numéro de début de canal attribué, l’appareil commence à décoder le signal de commande DMX512 et génère une action de contrôle. En même temps, d’autres équipements d’éclairage sur la même liaison n’ont pas répondu au signal de commande DMX512. Jusqu’à ce que le numéro de canal de contrôle du paquet d’informations DMX512 passe au même numéro de séquence de démarrage de canal attribué par le périphérique d’éclairage suivant, l’appareil cesse d’être contrôlé, et le code d’adresse du prochain appareil d’éclairage entre en jeu et est dans un état contrôlé.

Prenons l’exemple des scanners. En supposant qu’un port de contrôle DMX pilote plusieurs scanners, le code d’adresse de départ du premier scanner est 001, et le code d’adresse de départ du deuxième scanner est 001 plus le canal DMX du premier numéro de lampe, et ainsi de suite. Par exemple,, si le nombre de canaux des premier et deuxième scanners est 16 Et 20 respectivement, le code d’adresse de départ du premier scanner est 001, l’adresse de départ du deuxième scanner est 017, et le troisième ordinateur est Le code d’adresse de départ de la lampe est 037. La somme du code d’adresse de départ du dernier scanner et de son numéro de canal ne peut pas dépasser 512. S’il reste des scanners, la prochaine interface de contrôle DMX de la console doit être activée.

Il existe deux façons de définir le code d’adresse de départ de l’équipement d’éclairage numérique: numérique et accès à distance. Généralement, la méthode de réglage est relativement simple.

3.3 Unités de charge des scanners

Selon la norme de protocole DMX512, chaque interface DMX ne peut contrôler qu’un maximum de 32 charges unitaires en partant du principe que le nombre total de canaux contrôlés par le DMX ne dépasse pas 512. Quand il y a plus de 32 Scanners, boîtes en silicium, changeurs de couleur, ou tout autre équipement d’éclairage prenant en charge le protocole de contrôle DMX512, mais le nombre total de canaux de contrôle est loin d’être 512, un distributeur DMX peut être utilisé pour diviser un signal DMX en plusieurs branches DMX. D’une part,, il est pratique de connecter les différents équipements d’éclairage sur le chandelier, et d’autre part, chaque succursale peut conduire 32 charges unitaires. Cependant, le nombre total de canaux contrôlés par chaque branche DMX sur la même liaison DMX ne peut pas dépasser 512.

3.4 Terminateur DMX

La terminaison DMX est un connecteur XLR connecté à l’interface de sortie DMX du dernier dispositif d’éclairage de chaque branche DMX. Le connecteur doit être connecté à une résistance avec une résistance de 120 Ω et un pouvoir d’environ 1 W. La fin de la branche DMX est fermée. En raison de la fréquence élevée des impulsions de contrôle DMX, lorsque la ligne de transmission n’est pas disponible, il a la nature de revenir du chemin d’origine. De cette façon, le signal renvoyé par le chemin d’origine sera superposé au signal suivant, ce qui entraînera facilement la commande de contrôle DMX à générer des codes d’erreur et à rendre les lumières de l’ordinateur anormales. Décodage, erreurs de mouvement ou défaillance du contrôle.

Donc, la connexion d’un terminal à l’interface de sortie DMX du dernier scanner contribuera à assurer le fonctionnement stable du scanner.

Résumé

Par rapport au système de gradation analogique traditionnel, le système d’éclairage numérique basé sur le protocole de contrôle DMXS12 apporte de grands changements aux effets d’éclairage des grands et moyens studios de cinéma et de télévision et des émissions de variétés avec ses puissantes fonctions de contrôle. Cependant, la norme de contrôle de l’éclairage DMX512 présente également quelques lacunes, comme la vitesse n’est pas assez rapide, la distance de transmission n’est pas assez loin, le câblage et les réglages initiaux deviennent trop encombrants à mesure que la taille du système augmente, et les données de contrôle ne peuvent être transférées que de l’extrémité de commande à l’unité contrôlée. Transmission unidirectionnelle, impossible de détecter l’état de fonctionnement et l’état en ligne de la lampe, des erreurs de transmission se produisent facilement. Plus tard, la norme DMX512-A révisée prend en charge la transmission bidirectionnelle. Il peut renvoyer des informations telles que les rapports de diagnostic d’erreur des lampes et est compatible avec tous les équipements d’éclairage conformes à la norme DMX512. Outre, les circuits de décodage de certains équipements d’éclairage prennent en charge les modes d’extension de données 12 bits et 12 bits pour un contrôle plus précis.

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