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DMX 控制和应用

27 11月的2024

作者：Jose Leandro Espada / OLFER Electronics

数字复用 (DMX) 是 1986 年创建的标准化通信协议，专门用于照明控制和壮观效果。它的使用已经变得很流行，在美国比在欧洲更受欢迎，并且已经扩展到其他应用（建筑、装饰照明等）。最新版本是DMX512-A，俗称DMX512。

该协议基于使用差分电压的工业标准 RS-485（使用三根线：DMX+、DMX- 和 COM），使其具有很高的抗 EMI 噪声能力，并允许长距离 (300m) 和高速率进行数据通信。高速（250 kbaud）。

DMX 诞生于单个主控制器设备和从属接收器之间的单向通信。 2006年，推出了可选的RDM（远程设备管理）功能，该功能使用双向通信能够执行其他功能，例如从主控制台远程配置接收器的DMX地址或了解其状态，故障等。

手术

DMX 控制器连续发送最多 512 字节的帧，并且不需要确认信息已到达接收设备。 512 字节在不到 23 毫秒内传输，并连续再次传输。每个字节包含一个通道的信息，因此我们最多可以有 512 个通道（512 个通道的集合就是所谓的 DMX Universe）。

每个通道的值可以在 0 到 255（8 位）之间。该值将决定灯具的调光级别、电机的速度、投影仪的方向角等。例如：RGB 投影仪需要使用三个连续通道，因为每个通道的值将定义每种颜色的调节级别：红、绿、蓝。 DMX总线上的所有接收器接收来自所有通道的信息，但它们只会使用来自与其对应的通道的信息。

决定接收器要使用哪些通道的方法是为其分配一个 DMX 地址。我们分配的 DMX 地址隐式定义了接收器将使用的第一个通道的编号。例如，如果我们将 DMX 地址 012 分配给 RGB 投影仪，它将仅考虑来自通道 012、013、014 的信息，而忽略其余通道的信息。主控制器还必须知道DMX地址012处有RGB聚光灯，以便通过相应的通道向其传达信息。

在 DMX 中，多个相同类型的接收器可以具有相同的地址。这样他们就会同时收到信息。

寻址

有多种方法可以手动将地址分配给从属接收器。最常见的是：

通过拨码开关。每个微动开关都有一个分配的值。激活的总和定义了 DMX 地址。
通过显示器。数字的调整是使用按钮完成的。
使用应用程序，例如制造商 DALCNET 的 Light APP 或 INFINITUM POWER 的 EasyNFC（然后通过 NFC 从手机传输到设备）。

图 1：手动将 DMX 地址分配给接收器

那些与 RDM 兼容的设备可以通过通信总线本身从主设备或另一个编程器进行寻址。

安装

每条DMX总线上只能有一个主控制器。 DMX 总线是菊花链类型（一个设备连接到前一个设备的 DMX 输出）。接收从站通常具有单独的 DMX 输入和 DMX 输出连接。如果接收器具有 DMX 总线的单个连接，则它们是并联连接的。在图 2 中，我们显示了两个 DLX1224-4CV-DMX 设备：

图2：安装

最多可将 32 个连续设备连接成一条链。要连接更多，您必须插入中继器（Booster）。

电缆必须采用编织和屏蔽，阻抗为 120 欧姆（与通过 RS485 进行工业通信所使用的电缆相同）。在总线末端和每个中继器之前，需要在 DMX+ 和 DMX- 之间放置一个 120 欧姆终端电阻。这种阻力可能已经融入到设备本身中。当电缆距离很短时，无需电阻即可工作（尽管DMX标准要求始终使用它）。电缆屏蔽层必须接地，但仅限一端（通常是连接到主控制器的一端）。

照明应用

当使用 RGB 或 RGBW 投影仪时，我们会发现通过 DMX 调光的型号比通过 DALI DT8 调光的型号要多。您还可以控制单色或动态白色灯具、继电器等。

可以使用 CasDMX（通过 Casambi 蓝牙配置）等主控制器来控制单个灯具或一组灯具。通过这种方式，DMX 可以与按钮、传感器相结合，并与其他控制协议共存。还有简单的触摸面板，可以充当主控，允许您控制多个组/区域，或者可以使用更先进的控制器和功能强大的 PC 程序来控制具有数千种灯光和效果的多个 DMX 宇宙（上图 3）。

DMX 还应用于体育照明，因为照亮比赛区域的聚光灯现在也用于产生效果。为此，所使用的 LED 驱动器必须能够快速响应。例如，制造商 UPOWERTEK 开发了用于白光或 RGBW 光的 LED 驱动器，由 DMX 控制，功率从 320W 到 2000W，能够以高达 40fps 的速度产生效果（下图 3）。