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其實DMX512并沒有你想象中的那么復雜
來源: | 作者:智能照明控制那些事 | 發布時間: 2019-03-12 | 4188 次瀏覽 | 分享到:

照明控制是采用自動控制技術及智能管理技術對建筑及環境照明的光源或燈具設備的開啟、關閉、調節、組合場景模式等實施控制與管理,以達到對建筑節能、環境藝術和傳感聯動等目的。

         

照明控制方式

照明控制方式的類型稱得上是多種多樣,常見的包括以下幾種:

 

1.     ON/OFF

這是最簡單最普通的一種控制方式:/關,把燈點亮/關閉,這也是家庭電器開關方式。

 

2.     可控硅

國內用得比較多的一種調光方式,優勢在于不需要布信號線,成本相對較低,對電工的素質要求也較低。

 

3.     0-10V

0-10V也是一種控制信號,用于控制燈具電源部分,讓燈具可以接受0-10V的信號,簡單理解就是通過調電壓來調亮度,比如說0V時,電源輸出為零;而10V時,能夠讓燈具輸出100%的亮度。

4.     DALI

DALI系統主要是作為酒店、室內照明的控制系統。其最大的特點是單個燈具具有獨立地址,可通過DALI系統對單燈或燈組進行精確的調光控制。

5.  DMX512

DMX512主要是用于舞臺燈光和戶外照明。

具體的控制形式就是:WiFi、紅外感應、???、人體感應等。

 

下面,我將和大家分享DMX512的相關內容。

 

什么是DMX512?

DMX512英文是Digital Multiplex With 512 pieces of information(即多路數字傳輸)。

DMX512協議最先是由USITT(美國劇院技術協會)發展成為從控制臺用標準數字接口控制調光器的方式。與DALI用于表現靜態效果剛好相反,DMX512主要用于表現被照物的動態效果,即DMX控制的燈給人的感覺是一直在被動,以色彩變化為主,適合渲染氣氛,所以一般應用在景觀燈和舞臺燈光。

                          

DMX512控制系統示意:若干臺RGB燈具,每一臺燈具內部都包含1DMX???,該??樵諭苯郵盞攪說繚垂┑綰涂刂破饜藕諾那榭魷?,才會驅動LED燈珠亮暗變化,從而來調節顏色的變化。

 

DMX512的特點:

1.    每個輸出回路最大支持512通道

每個輸出回路最大支持512通道,根據所帶設備單個所占通道數的多少,決定了每個端口最大可帶設備數量。

                              
                           

RGB單像素燈具連接圖

舉個例子,輸出回路就是將軍,通信就是士兵,設備就是宿舍。總部規定,每個將軍最大可以指揮512個士兵,根據每個宿舍所容納士兵數量的多少,決定了每個將軍的管轄權宿舍多少。

那么一個DMX512端口能帶多少支燈具?通道是如何計算的呢?

單色:512

RGBW512/4=128

RGB512/3=170(約等于)

   

2.    256級調光灰度(0-255)每一個DMX控制字節叫做一個指令幀,稱作一個控制通道,可以控制燈光設備的一個或幾個功能。一個DMX指令幀由一個開始位、8個數據位和2個結束位共Ⅱ位構成,采用單向異步串行傳輸。


                                        

上圖中虛線內控制指令中的S為開始位,寬度為一個比特,是受控燈具準備接收并解碼控制數據的開始標志;E為結束位,寬度為兩個比特,表示一個指令幀的結束。

D0、D78位控制數據,其電平組合從0000-1111 1111共有256個狀態(對應十進制數的0~255),控制燈光的亮度時,可產生256個亮度等級,0000~0)對應燈光最暗,1111 1111255)對應燈光最亮。DMX512指令的位寬(每比特寬度)是4s,每幀寬度為44s,傳輸速度為250Kbps。

 

3.   標準的EIA485接口

接線方式為總線式拓撲結構,不支持環形或星形網絡。在同一總線上最多可以掛接32個節點。    

                            

各種形狀的結構,DMX512要遵循第一種的總線結構,有頭有尾


4.   傳輸速率250Kbps

比特率是指每秒傳送的比特(bit)數,bpsBit Per Second)。波特率跟施工規范是緊密相關的,高波特率信號抗干擾能力相對差。 

DMX512注意事項:

在實際操作中,只是了解DMX512的特點是不夠的,為了避免出現工程事故,我們還要記住以下5點注意事項:

1、  超五類網線的傳輸距離不超過100米;

2、  控制器之間距離超過100米的情況,使用光纖;

3、  EIA485協議規定每個中繼器所帶的節點數不超過32個;

4、  每個控制回路的布線必須遵循總線結構布局;

5、  信號線與電源線要分管敷設。
                 


墨菲定律,無論可能性多低,壞的情況總是會發生的。即使按步驟按標準去使用
DMX512控制系統,也總是能遇到各種各樣的問題。


工程調試中的常見問題及解決方法:

1.       整個控制回路燈具亂閃不受控怎么辦?

確認控制器信號輸出正常
當出現整個控制回路燈具不受控制時,有條件的情況下,首先用臨時控制器單獨測試該回路是否受控:

a.     受控—原控制器信號輸出有問題(或布線文件問題,或端口硬件問題,或端口接線問題);

b.     不受控—繼續排查;

c.     斷掉第一支燈具之后的燈,單獨測試第一支燈,來確定是控制器問題還是后面燈具帶來的信號干擾影響;

此時,往往第一支燈是OK的。


排查故障節點或燈具
在控制器信號輸出正常的情況下,慢慢增加燈具,找出導致回路信號不正常的節點或燈具;通常采用“二分法”更快速。


2.  
某個控制回路個別燈具不受控

確認控制器布線是否到位

控制器的布線文件的布燈數量要與現場安裝燈具數量一致。

 

用滿布線文件測試

先用測試程序進行控制測試,也就是單端口布線文件從1-512個通道數布滿。

a.     亂閃燈具受控,此時對該回路燈具重新寫碼,問題即可解決;

b.     個別燈具仍不受控,檢測不受控燈具的信號輸出端的接線是否正確或者燈具本身存在質量問題。

 

3.     什么情況下需要增加信號放大器?

信號放大器的一個作用是信號放大,把減弱的信號重新恢復到起點的強度,另一個作用即信號隔離,防止由燈具故障對控制器帶來損傷。

標準情況下,按照EIA485協議,每32個節點需要增加一臺信號放大器。以避免在雨天或者其他情況下燈具信號變弱,從而出現燈具亂閃的現象。
超過32DMX解碼器連接需要加信號放大器,信號放大不能連續超過5次。

當信號線較長或者線材質量等原因造成信號反沖效應影響使用,可以嘗試在每路信號線末端的DMX解碼器或者電源的信號端子上,連接0.25W  90-120Ω的終端電阻去解決。

 

4.     加放大器的分控器輸出端口可以帶多少個節點?

在目前EIA485協議里面規定的標準,一般建議是32個節點增加一臺放大器。但在實際操作中也可以超過60個節點,只是這樣會存在信號不穩定的安全隱患。
    
我們一般會建議客戶DMX數量超過32臺一定增加信號放大器,這個很重要。 

5.   信號線沒有了屏蔽,信號還可以傳輸嗎?

國內項目都是用的網線來做信號線,基本都是不帶屏蔽的,傳輸距離肯定是會打折扣的,但具體還是要看用在什么項目來做定奪。最遠距離一般都可以達到100m左右。

所以我們會建議客戶走DMX信號線最好用屏蔽雙絞信號線。

 

6.    DMX各回路之間時間上不同步怎么辦?

在同一臺分控器有幾個不用的端口,其中有些個別的端口輸出信號會有明顯的延時,這時需要做的就是把控制器的參數重置。因為出現這種狀況的最大可能是控制器本身的參數問題導致了各個端口的輸出頻率不同,從而導致了各個端口的信號輸出不同步。

 

7.    傳輸速率降低了,同步性會受影響嗎?

DMX512的傳輸速率就是250Kbps,這個是不能降的,如果傳輸速率降低,那就是另外一套系統了,另外一套系統會有另外一套協議,對于燈具的同步性不會有任何影響。

附:

1.       傳統DMX撥地址方法圖:

                      
                       
                          

2.     新款數碼管DMX地址設置方法:

解碼器有三個輕觸按鍵,分別為:M,+,-;長按“M”鍵2秒,進入設置模式。三位數碼管用于顯示當前設置值,不同設置值表明解碼器工作于不同工作狀態。

DMX從模式:設置值為001-512,如001.
                                                          

3.    DMX512解碼器連接示意圖:

1)  主模式接線示意圖:(連接在一起的解碼器只有一臺工作在主模式下)


     

2)從模式接線示意圖:


       
                   



* 超過32DMX解碼器連接需加信號放大器,信號放大不能連續超過5次。

* 當信號線較長或者線材質量等原因造成信號反沖效應影響使用,可以嘗試在每路信號線末端連接0.25W  90-120Ω的終端電阻去解決。









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