Как dmx подключить к компьютеру
Обновлено: 06.07.2024
DMX или же DMX-512 является стандартом, применяемым для управления световым оборудованием. Он позволяет управлять по одной линии связи одновременно 512 каналами. По каждому из каналов передаётся только один параметр прибора. К таким параметрам обычно относят: цвет светового луча, яркость лампы, число вспышек в режиме стробирования, поворот зеркала (либо всего прибора) по горизонтали, поворот зеркала (либо всего прибора) по вертикали, номер гобо-трафарета. В сложных приборах так же контролируется фокус луча и рассеивание (фрост). Каждый прибор имеет определённое количество управляемых дистанционно параметров и занимает соответствующее количество каналов в пространстве DMX512.
В настоящее время большинство именитых фирм, занимающихся выпуском концертного света, выпускают адаптеры USB для управления оборудованием непосредственно с собственного программного обеспечения, в обход аппаратных пультов. Цена таких устройств естественно велика.
В своё время, интересуясь этим вопросом, я не смог найти в рунете статьи, раскрывающей возможность создания преобразователей USB-DMX «на коленке». Поэтому, в данном топике хочу привести несколько вариантов реализации преобразователя USB-DMX своими руками, для последующего использования с одним из Open-Source продуктов. Оговорюсь сразу, что данные устройства могут быть не совместимы с некоторым световым оборудованием.
Вариант первый — всеми любимая FTDI.
DMX-512 в своей основе имеет не что иное, как стандарт RS-485, поэтому возможна реализация по средствам микросхемы FT232 и буферов RS-485. Одно из таких устройств предлагает фирма Enttec.
Электрическая схема с официального сайта базируется на FT232BM, требующей отдельную микросхему EEROM. Думаю, что замена на FT232R не повлияет на качество. Тем более что в интернете проскакивают такие реализации.
Непосредственно в даташите на FT232 имеется схема преобразователя USB — RS-485, но как показала практика она не подходит, возможно дело в несогласованности линии.
Вариант второй — микроконтроллер.
Таких устройств в интернете встречается немало. Выделю лишь два, имеющие полный комплект документации:
— Самый известный из преобразователей (реализован на AVR) — MINI-DMX. Думаю, что желающие смогут с легкостью доработать его, добавив USB интерфейс.
— Реализация на микроконтроллере PIC с сайта dmx512-online. Непосредственные ссылки на электрическую схему и руководство по прошивке.
Вариант третий — копии существующих устройств.
Найти открытых схем и исходников прошивок мне так и не удалось. Логика подсказывает, что внутри такие устройства имеют так же микроконтроллер или как максимум DSP. Уже готовые реализации во всю продают наши умельцы, например на форуме Vegalab. Если кто-то из хабражителей располагает схематикой и прошивками и готов ими поделиться, буду очень признателен.
Для работы с приведенными выше преобразователями подходят программы:
— Free Styler;
— DMX Control.
К сожалению, данные программы не обладают такой хорошей 3D визуализацией как фирменные продукты, но имею большую базу оборудования, что упрощает настройку в части назначения DMX каналов.
В заключение добавлю, что для того чтобы обезопасить себя от повреждения компьютера лучше включить в схему преобразователей USB-DMX гальванические развязки. Особенно это актуально при работе в нелегких сценических условиях. Сжечь материнскую плату в середине концерта удовольствие неприятное.
Так это, как я понял, человек хотел не просто преобразователь, но еще и крутилки, и, вроде, какую-то память.
_________________
Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.
и MARK AFTER BREAK по стандарту DMX-512 с помощью таймера. Шлете через UART 513 байт, нулевой байт должен быть всегда = 0, остальные 512 соответствуют номерам каналов и могут иметь значения от 0 до 255, что задает уровень яркости на канале. Количество передаваемых каналов приемное устройство определяет по BREAK, так что их может быть от 1 до 512. Как только устройство получает BREAK, оно устанавливает яркость и начинает прием следующего фрейма пока опять не получит BREAK на линии.
_________________
Иван Сусанин - первый полупроводник
Добавить конструктивности в процесс попытка:
- какая задача поставлена?
"изготовить такой прибор, который можно было-бы подключить к компу по USB и управлять световыми приборами имеющими управление. но и это еще не все. хотелось бы чтобы в случае отсутствия ПК можно было также и железки с ручками как настоящий пульт DMX и установками сцен и пресетами. если можно все в одном аппарате." - это не задача.
И даже не решение. и даже не хотелка, а так - поездеть на вообще тему с употреблением заданных слов.
Целесообразно было бы поиметь в виду хотя бы одну, но реальную и конкретную (чиста) ситуацию, в которой это всё предполагается применять.
- какими источниками информации разрешено пользоваться, кроме ссылки?
Добавить конструктивности в процесс попытка:
- какая задача поставлена?
"изготовить такой прибор, который можно было-бы подключить к компу по USB и управлять световыми приборами имеющими управление. но и это еще не все. хотелось бы чтобы в случае отсутствия ПК можно было также и железки с ручками как настоящий пульт DMX и установками сцен и пресетами. если можно все в одном аппарате." - это не задача.
И даже не решение. и даже не хотелка, а так - поездеть на вообще тему с употреблением заданных слов.
Целесообразно было бы поиметь в виду хотя бы одну, но реальную и конкретную (чиста) ситуацию, в которой это всё предполагается применять.
- какими источниками информации разрешено пользоваться, кроме ссылки?
если конкретно, то нужно собрать прибор управления для большого количества световых приборов большой мощностью не имеющих управления по DMX и приборов имеющих такое управление, также просто управляемые розетки с переменным напряжением 220 В. управление должно осуществлять посредством пк через порт USB, управляться должен каждый отдельный осветительный прибор или выход 220 В.
На сегодняшний день существует множество программ управления светом по DMX 512 и не только, но еще и по ArtNet. Расскажем о самых популярных, и самых используемых из них.
Первоначально световые прожекторы имели всего один канал управления, отвечающий интенсивности. Прожектор можно было выключить или включить с определенной интенсивностью. Задача пульта управления сводилась к записи значений интенсивности каждого прожектора в единую сцену (световую картину) для дальнейшего воспроизведения.Актуальные программы
FreeStyler
Программа FreeStyler предназначена для создания и воспроизведения световых шоу и управления приборами по протоколу DMX512. По своей функциональности программа приближается к таким широко распространенным программамLightJokey и SunLight. При этом в программе реализованы самые нужные функции. FreeStyler будет незаменим для небольших клубов,кафе и ресторанов. Интуитивно понятный интерфейс программы позволяет значительно сократить время на освоение. А для тех, кто раньше работал с Martin LightJokey и SunLight в интерфейсе ничего нового не будет. К достоинством программы можно отнести поддержку более 15 контроллеров DMX, некоторых закрытых и открытых.
Можно также отметить достаточно простой, и интуитивно понятный Fixture Creator(Создание фикстур)
(Актуально — Leo 2015/04/18 11:55) По программе Freestyler хороший мануал по использованию.
USB Контроллеры для Freestyler
Martin Lightjockey
Программа является одной из самых популярных, и часто используемых в различных стационарных инсталляция. Программу часто используют среднего рода клубы, кафе. Ввиду ее достаточно удобного интерфейса и большой функциональности ее стали рекомендовать многие инсталляторы световых систем. Можно с уверенностью сказать что этот концепт является одним из самых удачных на рынке, и является примером для многих сторонних разработчиков. Ввиду большой цены на оффициальные usb коробочки, на рынке стали появлятся серые usb интерфейсы. Лидер в этом движении Китай. До недавнего времени компания Martin закрывали глаза на не лицензионные серые коробки и интерфейсы. Сегодня софт версии защищены на сегодняшний день лучшим методом защиты это электронный ключ. Старые версии все также подвержены взлому до версии 2.95 Из основных качеств программы, это вполне быстрое,понятное и интуитивное написание световых секвенций и сцен. Большая функциональность, Cuelist для создания синхронизации по аудиосигналу сцен. Audio analyzer со встроенным эквалайзером для возможности автоматического переключения сцен и настройкой под определенные частоты. Midi управление сценами. Lj manager использование на touch мониторах.Синхронизация по MTC(Midi time code).
Последнюю версию Martin Lightjockey скачать здесь:
Старые версии контроллеров с новым программным обеспечением работать не будут. Для старых контроллеров версия без usb ключа!Мануалы
Драйверы
Плагины
Так как оффициальное приложение midi в жокее с ограниченным набором функций, одним энтузиастом было создано дополнение Lj-FaderS.Один из самых популярных плагинов. Бесплатное приложение позволяющее управлять Martin Lightjockey фейдерами с помощью midi интерфейса. При умелом использовании MidiOX с дополнительными виртуальными midi портами возможно создать из Lighjockey настоящий hardware пульт. Midiox в данном случае используется для развязки MidiIn и Ljfaders. Midi in обычно настраивается для использования flash функций, а Lj-FaderS непосредственно для переключения QUE и управления фэйдерами.
SunLite Suite
Лидер в небольших прокатах, а также на стационаре в ночных клубах, барах, ресторанах. Достаточно легкий в освоении интерфейс. DMX контроллер SUNLITE SUITE 2 для управления профессиональными световыми приборами. Возможно подключать дополнительные расчески такие как MIDI клавиатуры в реальном времени. Вот что пишет производитель:
Все бы хорошо, но 2 сьют уже взломан и на арену вылезло много контролеров, подделок под оригинал.
Сборка электрощитов, автоматика и автоматизация для квартир и частных домов. Программы для ПЛК. Сценический свет (световые шоу, настройка оборудования). Консультации, мастер-классы.
Щит с автоматикой IPM для коттеджа (Поварово)
Автоматика моего санузла на логическом реле ABB CL
Щиты TwinLine в Долгопрудный (таунхаус) и Солнечногорск
Щит для котельной на базе сенсорного ПЛК ОВЕН (Папушево)
Щиты с IPM (сеть, генератор, UPS) в Ядромино и Победа-2
Щит в ЖК Монэ на ПЛК ОВЕН со сценарным управлением светом
Силовой щит в Весёлово (Тула): Простой трёхфазный
Щит для квартиры в Митино на ПЛК ОВЕН (свет, отопление)
Сценический свет: Протокол DMX-512 и Управляемые приборы
Сценический свет на протоколе DMX-512 дома!
Про DMX-512
Зато в этом своём пульте я замутил при помощи релюшек переключение управления симисторами между ручками и диммированием и между автоматом световых эффектов. Можно было рулить или статичные сцены или работать в режиме дискотеки, пользуясь разными световыми программами перемигивания каналов.
Дополнение. Был не прав. В те времена были не прожектора со сменой цвета, а насадки на прожектора. Мне прислали фотку такой насадки:
Насадка для смены цветов на прожекторе
Так вот интерфейс 0..10V стал себя изживать, потому что он был аналоговый и ни фига не масштабируемый и не защищённый от помех: всё-таки и потери тебе в кабеле могли быть, и много диммеров на один сигнал нельзя было посадить: они могли просадить управляющее напряжение. А самое главное, это то что за это время поменялся и концепт самих световых приборов. Если раньше они были пассивными прожекторами (подал 220 вольт, лампа и засветилась), то позже начали появляться приборы по другому концепту: когда логика управления (диммер, автоматика) находилась внутри самого прибора, а он получал только питание (постоянно включен) и сигналы управления.
А тем временем развился рынок микроконтроллеров: они стали более доступны, и программировать их стало достаточно легко. И решили завернуть всё это управление в цифру! Так и родился концепт протокола DMX-512! Этот протокол сначала был создан для того, чтобы заменить аналоговые интерфейсы всех этих диммеров. И уже благодаря тому, что этот протокол появился, стали появляться разные интеллектуальные приборы (сканеры, эффекты, вращающиеся головы). Так что можно сказать, что Вселенная так захотела: задумали протокол для одного, а потом оказалось, что он настолько удобен, что под него стали изобретать другие приборы.
Ну а что на самом деле? На самом деле DMX-512 можно описать вот как:
Типы световых приборов
Светодиодные PAR-прожектора. Это прожектора для заливочного света. Они дают не сфокусированный луч, а рассеяный свет и используются, чтобы дать фоновую засветку. На заглавной фотке поста они у меня направлены на потолк и дают одсветку для лучей сканеров. Сейчас они все светодиодные, и технология там такая же, как и в светодиодных лентах: RGB или RGBW. Яркость каждого канала меняется отдельно, и мы можем составлять любые цветовые оттенки.
Сканеры. Вот это вот уже гораздо интереснее! И вообще, это мои самые любимые приборы!
Сканеры ROBE Scan 250 XT и пульт управления DMX
Пример подвеса сканеров горизонтально
Вращающаяся голова Genius Motor Show
Лазеры. Собственно, лазеры за это время давно перешли на светодиодные и тоже могут управляться через DMX (хотя полные шоу на них делаются через интерфейс ILDA): можно выбирать несколько зашитых туда программ или регулировать диаметр или скорость луча. Лазерами я ещё не занимался, но думаю потом прикупить себе какой-нибудь с ILDA и SD-карточкой.
Виды эффектов в световых приборах.
А теперь ещё несколько моментов:
Первое. При выборе прибора надо смотреть, насколько эти все возможности там сочетаются и на чём в нём сэкономили. Как я уже писал, например могут сэкономить на датчике положения колеса и сделать вмето вместо него простой упор. Тогда всякие эффекты радуги цвета и гобо ставновятся ублюдочными, даже если они и будут: колесо будет крутиться до упора, а не постоянно. Ну и тот самый пример про эффекты. Вот например в сканерах ROBE написано что есть три фильтра цветокоррекции, фрост-фильтр и призма. А на деле это всё собрано на одном колесе, и можно выбирать что-то одно. А сделать кислотно-ультрафиолетовый луч и закрутить его фростом и призмой не получится.
Второе. Важно помнить, что кроме разного набора этих возможностей, в разных приборах может отличаться ещё и их скорость! Это зависит от того, насколько современные и быстые шаговые двигатели туда поставили. В старых или дешёвых приборах ставят простые шаговые двигатели, управляют ими в полношаговом режиме (это самый простой и дешёвый способ управления), и эти двигатели могут работать медленно. Это иногда всё портит. Например, надо тебе быстро сменить цвет, а у тебя цветовое колесо вращается еле-еле, так что видно как пробегают другие цвета, которые нафиг не нужны. Так что даже это надо учитывать при выборе прибора.
Вселенные, DMX-каналы и адресация устройств.
Как задаётся адрес? На простых приборах его задают двоичным кодом при помощи переключателей, вот например так:
Установка адреса DMX при помощи переключателей
А на более сложных обычно делают меню с индикаторами или дисплеями, на которых можно и адрес нормально установить, и ещё всякие настройки прибора покрутить.
Установка адреса DMX при помощи меню на устройстве
Я нарисовал пример того, как это всё происходит и как обращаются с адресами в DMX-512. Пускай у нас будет два прибора, каждый из которых имеет три канала управления. Пускай прожекторами. Положим, прожектора будут разные, и мы хотим управлять каждым отдельно. То есть это будет не ситуация, когда нам не хватило мощности одного диммера, и мы включили прожектора группами по разным диммерам (и посадили диммеры на один адрес), а когда у нас есть шесть прожекторов.
Адресация устройств в протоколе DMX-512
Итак, что получается: на приборе пишут, сколько каналов управления (адресов) он сожрёт. А мы, проектируя систему, назначаем приборам такие адреса, чтобы они были нам удобны (подгоняем под пульт, например) и чтобы не пересекались друг с другом (делаем поправку на число каналов).
Протокол ArtNet.
Выпускаются конвертеры ArtNet <> DMX-512, которые представляют собой почти что обычные преобразователи LAN <> RS-485. Только конвертеры на выходе имеют буферную память, при помощи которой последние переданные данные постоянно повторяются (потому что DMX посылки данных должны идти 50..60 раз в секунду). Поэтому в итоге может быть так: от компа или пульта тянется обычная витая пара до такого конвертера. Конвертер висит где-то на софите, и от него уже расходятся короткие линии DMX-512 на приборы.
Как это всё программируется?
Пример таблицы DMX-каналов от сканера ROBE
Пример таблицы DMX-каналов от вращающейся головы Genius
Вот таким образом нам надо обзавестись таблицами каналов для каждого нашего прибора или определить их эмипирически: двигаем ручки на пульте и смотрим что прибор делает, а потом сами себе табличку и составляем.
Переназначение каналов для удобства
В программах это дело тоже поддерживается. Попутно покажу, что значит удобный (из простых и бесплатных) софт для управления светом. Накидал приборов в список, а справа по каждому информация: какой адрес, какие каналы, вес, масса и как переключатели надо на нём установить.
Пример адресации DMX в программе
Группировка каналов для удобства
Пример группы каналов
Но как нам сделать более сложные штуки? Чтобы лучи у нас двигались по кругу или цвет менялся волной друг за другом? Не писать же каждый шаг круга отдельной сценой? Ага, не писать. Для этого используются эффекты (Effects)! В пульт или программу зашито несколько эффектов (волна, круг, квадрат, трапеция и прочие), и эти эффекты можно наложить на какой-нибудь канал или каналы. Причём не обязательно на Pan/Tilt. Мы можем взять канал цвета, взять эффект синуса и задать его пааметры: пущай цвет менятся от красного к оранжевому с такой-то скоростью и для каждого чётного прожектора.
Читайте также: