Cos'è DMX? – Una breve introduzione del sistema di controllo dell'illuminazione digitale DMX512

Un sistema di illuminazione basato sul protocollo di controllo DMX512 per il controllo dell'attenuazione è chiamato sistema di illuminazione digitale. Attualmente, diverse attrezzature di illuminazione palco, comprese le luci del palco, controllori di oscuramento, Console, cambia colore, brami elettrici, e altre apparecchiature di illuminazione palco, comprese le luci del computer, hanno pienamente realizzato la digitalizzazione del sistema di attenuazione, e sulla base di questo, diventa gradualmente computerizzato e in rete. Quindi, per la progettazione e gli operatori di illuminazione cinematografica e televisiva, è necessario comprendere la struttura del programma, principi di controllo e punti di applicazione del protocollo di controllo DMX512.

1. Protocollo di controllo dell'illuminazione DMX512

DMX è l'abbreviazione di Digital MultipleX, il che significa trasmissione digitale multipla. Il protocollo di controllo DMX512 è uno standard del settore per la trasmissione dei dati tra i controllori di illuminazione e gli apparecchi emessi dall'American Stage Lighting Association (usITT) Pollici 1990. Il nome completo è USITT DMX512 (1990), comprese le caratteristiche elettriche, protocolli di dati, formati di dati, eccetera.

Ogni byte di controllo DMX è chiamato un frame di istruzioni e viene chiamato un canale di controllo, che può controllare una o più funzioni dell'apparecchiatura di illuminazione. Un frame di istruzione DMX è composto da un bit iniziale, 8 bit di dati e 2 bit finali, che sono composti da 11 Bit, e adotta una trasmissione seriale asincrona unidirezionale.

La larghezza del bit iniziale è di un bit, che è il flag di partenza della lampada controllata pronta a ricevere e decodificare i dati di controllo; la larghezza del bit finale è di due bit, che indica la fine di un frame di istruzioni; 8-dati di controllo di bit, e la sua combinazione di livello è da 0000 A 1111111, che ha 256 Stati (corrispondente a 0 A 255 numeri decimali). Quando si controlla la luminosità della luce, 256 i livelli di luminosità possono essere generati, 0000 ~ (0) Corrispondente alla luce più scura, 11111111 (255) corrisponde alla luce più luminosa. La larghezza in bit (per larghezza di bit) dell'istruzione DMX512 è 4 Noi, la larghezza di ogni fotogramma è 44 Noi, e la velocità di trasmissione è 250 Kbps.

Un pacchetto DMX512 completo (Pacchetto) è costituito da un bit MTBP, un bit di interruzione, un bit MAB, un SC, E 512 frame di dati. MTBP (Contrassegna il tempo tra i pacchetti) contrassegna il completamento dell'invio di un pacchetto completo, che è il “bit di inattività” che il prossimo pacchetto sta per iniziare. È attivo in alto. L'interruzione è un bit di interrupt, corrispondente alla fase di reset del programma dopo la fine di un pacchetto, e la larghezza non è inferiore a due fotogrammi (22 Bit). I dati di controllo devono essere inviati dopo la reimpostazione del programma, ma dal primo bit (Ie, il bit di avvio) di ogni frame di dati è basso, devono essere utilizzati due impulsi bassi prima e dopo un intervallo di impulsi. L'impulso di alto livello della funzione di separazione è MAB (Segna dopo la pausa). Quando arriva questo impulso, significa che il “nuovo round” di controllo è ricominciato. M.b (Codice STart) indica il frame del codice di avvio. È composto da 11 bit come i frame di dati che vengono più tardi. Fatta eccezione per i due bit finali di alto livello, l'altro 9 bit sono tutti Si tratta di un livello basso, che di solito è chiamato il decimo fotogramma o il canale 0 (Ch - nel No 0), che può essere inteso come un canale inesistente (NON_istent Channe1).

Ogni volta che una console di attenuazione invia un pacchetto di informazioni, può formare un controllo completo di tutti 512 canali controllati. Il tempo per inviare un pacchetto è di circa 2,3 ms, e si esibirà 44 controlli su tutti 512 canali controllati al secondo, Cioè, la frequenza di aggiornamento del percorso ottico controllato è 44 Hz. Se il canale controllato è minore di 512, la frequenza di aggiornamento sarà Migliorare di conseguenza.

2. Il meccanismo di base del protocollo DMX512

Un'interfaccia DMX può controllare fino a 512 Canali, perché gli scanner hanno generalmente da diverse a decine di funzioni, quindi una luce del computer ha bisogno di occupare un paio di, fino a decine di canali di controllo.

3. Diversi problemi di applicazione del protocollo di controllo DMX512

Quando si utilizza il protocollo DMX512 per controllare le apparecchiature di illuminazione digitale, è inoltre necessario avere una certa comprensione delle caratteristiche dell'applicazione, codice indirizzo iniziale, carico unità, e terminatore di segnale dell'interfaccia DMX.

3.1 Funzionalità dell'applicazione dell'interfaccia DMX

Lo standard DMX512 stabilisce che l'interfaccia DMX utilizza una scheda 5-core, in cui 1 nucleo è a terra, E 2, 3 E 4, 5 core trasmettono segnali di controllo (2, 4 stanno invertendo le estremità, 3, 5 sono estremità non invertite), E 4, 5 core sono originali. Ha lo scopo di trasmettere informazioni sullo stato dell'apparecchiatura di illuminazione e il rilevamento degli errori, and so on., e poi lasciato inattivo.

Il motivo per cui la presa della scheda 5-core è necessaria al posto della presa di rete 3-core più comune è quello di impedire la connessione accidentale con la presa della scheda 3-core comunemente utilizzata nell'audio professionale perché 3 la scheda principale può fornire 48 v tensione fantasma all'interfaccia esterna. Questo tipo di connessione sbagliata può facilmente danneggiare il circuito interno. Tuttavia, molti scanner utilizzano ancora un adattatore per schede a 3 core. Se due tipi di schede coesistono, l'adattatore deve essere utilizzato per il corretto trasferimento.

Tutte le apparecchiature di illuminazione digitale hanno un'interfaccia di ingresso DMX e un'interfaccia di uscita DMX. Il protocollo di controllo DMX512 consente di. L'interfaccia di uscita DMX del dispositivo precedente e l'interfaccia di ingresso del dispositivo successivo possono essere collegate direttamente. Ma deve essere chiaro che questa architettura di collegamento apparentemente seriale è parallela al segnale di controllo DMX. Poiché il segnale di controllo DMX entra nell'apparecchiatura di illuminazione ed è diviso in due canali, la tensione viene confrontata, Amplificato, modellato dal circuito op-amp, e poi l'impulso di comando viene decodificato, e poi il motore stepper è controllato dal circuito di azionamento per completare varie azioni di controllo; l'altro modo viene trasportato direttamente al dispositivo di illuminazione successivo dopo il buffering e l'isolamento. Anche, dalla funzione di confronto della tensione dell'op-amp, non è difficile trarre una tale conclusione: l'elevato rifiuto in modalità comune del circuito op-amp può migliorare notevolmente la capacità anti-interferenza del segnale di controllo DMX, ed è per questo che il controllo DMX512 Il motivo per cui il segnale adotta la trasmissione bilanciata.

3.2 Codice indirizzo iniziale

A ogni dispositivo di illuminazione basato sul protocollo di controllo DMX512 deve essere assegnato un numero di indirizzo iniziale digitale, che è il codice indirizzo del dispositivo di illuminazione. Il codice indirizzo viene utilizzato per affrontare i segnali di controllo DMX512 per garantire che il dispositivo risponda solo ai suoi segnali di controllo.

Il codice indirizzo è il numero di serie iniziale del canale di controllo dell'apparecchiatura di illuminazione.

Quando il numero di canale (numero di fotogramma) del pacchetto di informazioni DMX512 è lo stesso del codice di indirizzo di un certo dispositivo di illuminazione, Cioè, il numero di inizio canale assegnato, il dispositivo inizia a decodificare il segnale di controllo DMX512 e genera un'azione di controllo. Allo stesso tempo,, altre apparecchiature di illuminazione sullo stesso collegamento non hanno risposto al segnale di controllo DMX512. Fino a quando il numero di canale di controllo del pacchetto di informazioni DMX512 non passa allo stesso numero di sequenza iniziale del canale assegnato dal dispositivo di illuminazione successivo, il dispositivo smette di essere controllato, e il codice di indirizzo del prossimo dispositivo di illuminazione entra in gioco ed è in uno stato controllato.

Prendiamo gli scanner come esempio. Supponendo che una porta di controllo DMX aziona diversi scanner, il codice dell'indirizzo iniziale del primo scanner è 001, e il codice dell'indirizzo iniziale del secondo scanner è 001 più il canale DMX del primo numero di lampada, E così via. Per esempio, se il numero di canali del primo e del secondo scanner è 16 E 20 Rispettivamente, il codice dell'indirizzo iniziale del primo scanner è 001, l'indirizzo iniziale del secondo scanner è 017, e il terzo computer è il codice di indirizzo di partenza della lampada è 037. La somma del codice dell'indirizzo iniziale dell'ultimo scanner e del relativo numero di canale non può essere 512. Se ci sono altri scanner, la successiva interfaccia di controllo DMX della console deve essere abilitata.

Esistono due modi per impostare il codice di indirizzo di partenza delle apparecchiature di illuminazione digitale: digitale e dial-up. Generalmente, il metodo di impostazione è relativamente semplice.

3.3 Unità di carico degli scanner

Secondo lo standard del protocollo DMX512, ogni interfaccia DMX può controllare solo un massimo di 32 l'unità di lavoro si basa sul fatto che il numero totale di canali controllati dal DMX non supera 512. Quando ci sono più di 32 Scanner, scatole di silicio, cambia colore, o altre apparecchiature di illuminazione che supportano il protocollo di controllo DMX512, ma il numero totale di canali di controllo è ben lungi dall'essere 512, un distributore DMX può essere utilizzato per dividere un segnale DMX in più rami DMX. Da un lato, è conveniente collegare le varie apparecchiature di illuminazione sul para lampade, e d'altra parte, ogni ramo può guidare 32 carichi di unità. Tuttavia, il numero totale di canali controllati da ciascuna diramazione DMX sullo stesso collegamento DMX non può superare 512.

3.4 Terminatore DMX

Il terminatore DMX è un connettore XLR collegato all'interfaccia di uscita DMX dell'ultimo dispositivo di illuminazione di ogni filiale DMX. Il connettore deve essere collegato ad un resistore con una resistenza 120 Ω e un potere di circa 1 W. L'estremità del ramo DMX è chiusa. A causa dell'alta frequenza degli impulsi di controllo DMX, quando la linea di trasmissione non è disponibile, ha la natura di tornare dal percorso originale. In questo modo, il segnale restituito dal percorso originale verrà sovrapposto al segnale successivo, che farà facilmente sì che il comando di controllo DMX generi codici di errore e renderà le luci del computer anomala. Decodifica, errori di movimento o di controllo.

Quindi, il collegamento di un terminale all'interfaccia di uscita DMX dell'ultimo scanner contribuirà a garantire il funzionamento stabile dello scanner.

Riepilogo

Rispetto al tradizionale sistema di attenuazione analogica, il sistema di illuminazione digitale basato sul protocollo di controllo DMXS12 apporta grandi cambiamenti agli effetti di illuminazione di studi cinematografici e televisivi di grandi e medie dimensioni e spettacoli di varietà con le sue potenti funzioni di controllo. Tuttavia, lo standard di controllo dell'illuminazione DMX512 presenta anche alcune carenze, come la velocità non è abbastanza veloce, la distanza di trasmissione non è abbastanza lontana, cablaggio e le impostazioni iniziali diventano troppo ingombranti con l'aumentare delle dimensioni del sistema, e i dati di controllo possono essere trasferiti solo dall'estremità del controllo all'unità controllata. Trasmissione unidirezionale, non è in grado di rilevare la condizione di lavoro e lo stato online della lampada, errori di trasmissione si verificano facilmente. Dopo, lo standard DMX512-A rivisto supporta la trasmissione. Può restituire informazioni come segnalazioni di diagnosi degli errori delle lampade ed è compatibile con tutte le apparecchiature di illuminazione conformi a DMX512. Oltre, i circuiti di decodifica di alcune apparecchiature di illuminazione supportano modalità di espansione dei dati a 12 e 12 bit per un controllo più preciso.

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