Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Марта 2015 в 16:13, реферат
Описание работы
Протокол DMX-512 был впервые разработан комитетом USITT в 1986 году, как средство управления диммерами с различных консолей через стандартный интерфейс. Протокол DMX-512 не является идеалом, однако к настоящему времени он получил наибольшее распространение. Его структура специально поддерживалась максимально простой для того, чтобы стимулировать как можно большее число производителей перейти на протокол DMX-512.
Обратите внимание на то, что
в приведенной таблице десятичные значения
для двоичных кодов изменяются в диапазоне
от 0 до 511. Различные устройства интерпретируют
эти значения одним из двух способов.
При использовании первого
метода двоичному коду соответствует
канал с номером, равным этому коду минус
1. Т.е. каналу 1 соответствует код 0 (все
переключатели находятся в положении
выключено - 000000000), каналу 100 - код 99 (001100011),
каналу 512 - код 512 (111111111) и т.д. Такой метод
называется нумерацией с базовым нулем.
При использовании второго
метода двоичные коды от 1 до 511 соответствуют
каналам от 1 до 511. Т.е. каналу 1 соответствует
код 1 (000000001), каналу 100 - код 100 (001100100), каналу
511 - код 511 (111111111) и т.д. Такой метод называется
нумерацией с базовой единицей. При использовании
этого метода канал 512 или является недоступным,
или ему соответствует двоичные код 0. Кроме того, возможно наличие отдельного переключателя для выбора канала 512.
Для еще большей путаницы в
этом вопросе различные производители
по-разному устанавливают наборы DIP переключателей
в своих устройствах.
Для некоторых устройств положение
«вверх» соответствует положению «включено»,
для других же наоборот. Кроме этого, некоторые
схемы используют инвертированные переключатели,
когда бит 1 соответствует положению «выключено».
В этом случае для варианта нумерации
с базовым нулем каналу 1 будет соответствовать
двоичный код 111111111, каналу 100 - код 110011100
и каналу 512 - код 000000000.
Если в документации производителя
есть неясности по этому вопросу, или эта
документация не доступна, то попробуйте
работать только с каналом 1 стандарта
DMX512 установив на принимающем устройстве
всех переключатели сначала в положение
«включено», а затем в положение «выключено».
Если устройство будет реагировать на
управляющий сигнал при установке все
переключателей в положение «включено»,
то в схеме этого прибора используются
инвертированные переключатели.
Перед выполнением этого теста,
убедитесь в том, что в вашей консоли канал
1 подключен к каналу 1 прибора. Отдельная таблица (в формате PDF размером 100 кВ
) содержит список положений переключателей,
соответствующих различным каналам DMX512
с номерами о т 1 до 512 (не от 0 до 511) при использовании
нумерации с базовым нулем.
Вверх - выключено, адресация
с базовым нулем.
Вниз - выключено, адресация
с базовым нулем.
Вверх - выключено, адресация
с базовой единицей, первый переключатель
- справа.
Вниз - выключено, адресация
с базовой единицей, первый переключатель
- справа.
Вверх - выключено, адресация
с базовой единицей, первый переключатель
- слева.
Вниз - выключено, адресация
с базовой единицей, первый переключатель
- слева.
Если ваше устройство использует
нумерацию с базовой единицей, т.е. номера
устройств находятся в диапазоне от 1 до
511, то при использовании таблицы к номеру
канала надо добавлять единицу и смотреть
состояние DIP переключателей для полученного
значения.
Если у вас возникает необходимость
в определении базового адреса устройства
по DIP переключателям без использования
таблицы, то вам следует запомнить следующее:
базовый адрес для данной конфигурации
DIP переключателей равен сумме весов битов
для тех переключателей, которые находятся
в положении «включено» (для нумерации
с базовой единицей) или той же сумме плюс
единица (для нумерации с базовым нулем).
Далее приводятся некоторые примеры для
нумерации с базовым нулем.
Смещение адреса
при использовании нескольких линий DMX512.
В том случае, когда система
использует более 512 каналов, принимающих
DMX512, используются дополнительные линии
DMX512. Так консоль, имеющая 1024 выходных
канала, будет снабжена двумя выходными
портами DMX512, консоль, имеющая 1536 каналов
управления - тремя выходными портами
DMX512 и т.д. Каждый из этих портов называется
DMX областью. Каждая DMX область имеет каналы
с 1 по 512.
Принимающие устройства, однако,
в большинстве случаев имеют один входной
порт, который можно адресовать по одному
из каналов в диапазоне от 1 до 512. Таким
образом, для того, чтобы устройство работало
с каналом 1200, необходимо подсоединить
порт 3 консоли к прибору и установить
для него базовый адрес равный 1200-512-512=176,
пометив этот адрес как принадлежащий
к DMX области с номером 3.
В отдельной таблице (в формате PDF размером 90 кВ)
приводится список соответствий между
последовательной нумерацией каналов
DMX512, которая обычно используется в управляющих
консолях, и нумерацией каналов с использованием
номеров DMX областей и каналов от 1 до 512,
которая обычно используется на устройствах,
принимающих сигнал DMX512.
При составлении указанной
таблицы предполагалось, что по каждому
выходному порту передается полный диапазон
каналов от 1 до 512. Например, если система
управляет двумя наборами диммеров, каждый
из которых имеет по 480 каналов и по одному
входу DMX512, то невозможно подключить второй
комплект диммеров к каналам 481-960 управляющей
консоли, так как при этом произойдет пересечение
областей каналов на двух выходных портах
консоли.
Решение этой проблемы заключается
в следующем: надо подключить вторую систему
диммеров ко второй DMX области консоли
DMX и назначить для этой системы номера
каналов с 513 по 992. При этом каналы 481-512
консоли останутся неподключенными.
Некоторые консоли позволяют
регулировать количество выходных каналов
на каждом порте DMX. Эта возможность позволяет
подгонять количество каналов под конкретные
устройства и достигать непрерывной нумерации
каналов без каких-либо пропусков.
Обнаружение источников
проблем.
Ошибки при передаче DMX512 очень
трудно отслеживать, главным образом из-за
высокого быстродействия системы. Возникают
большие трудности при подключении осциллографа
к линии DMX512. При этом не возникает уверенности
в том, что наблюдаемое вами на дисплее
осциллографа соответствует реальности.
Существует, однако, целый ряд
тестов, которые можно выполнить с помощью
обычного мультиметра. Использование
этих тестов помогает определить причину
многих основных проблем. Результат этих
тестов во многом будет зависеть от типа
используемой консоли, типа используемого
мультиметра и величины сопротивления
терминатора.
Рекомендуется произвести все
описываемые далее измерения на полностью
работоспособной системе, а затем отдельно
записать полученные результаты, а также
тип приборов, с использованием которых
эти результаты были получены.
В дальнейшем, при возникновении
проблемы, ее причина может быть обнаружена
простым повтором описываемых тестов
и сравнением новых показаний мультиметра
с ранее полученными. При этом, при проведении
повторных измерений следует использовать
тот же тип мультиметра, что и в первом
случае.
Тестирование напряжения.
Проведите измерения напряжения
постоянного тока на штырьках 2 и 3 разъема
в том случае, когда к консоли подключены
все необходимые устройства. Минусовой
контакт мультиметра подключите к штырьку
2. Измерения проведите для следующих случаев:
Все каналы DMX512 установлены в нулевое
положение. В этом случае мультиметр должен
показывать низкое или отрицательное
напряжение. Все каналы DMX512 установлены
в положение 100%. Измеряемое напряжение
в этом случае должно увеличиться по сравнению
с предыдущим случаем, однако оно может
продолжать оставаться отрицательным
в том случае, если длительность паузы
между пакетами велика и к консоли подключено
мало каналов.
При проведении этого теста
получаемые абсолютные значения напряжения
не имеют особого смысла, несмотря на то,
что изменение напряжения для второго
случая по сравнению с первым будет значительным.
При проведении теста убедитесь
в том, что уровни всех каналов консоли
установлены либо в 0, либо в 100%, т.е. важно,
чтобы при проведении теста не использовалось
частичной перекоммутации, при которой
будет использоваться только часть каналов
консоли.
Для проведения этого теста
лучше использовать аналоговый стрелочный
измерительный прибор, так как при его
применении происходит естественное усреднение
цифровых данных сигнала.
Использование цифровых измерительных
приборов может привести к индикации непредсказуемых
значений, чтение которых будет затруднено
или даже невозможно из-за постоянного
изменения измеряемого значения.
Измерения удобно производить
на терминаторе, особенно в том случае,
если этот терминатор представляет собой
отдельную вилку, вставляемую в выходной
разъем прибора в конце линии. Повторите
описываемые измерения на следующих парах
штырьков: 1-2, 1-3. Минусовой разъем мультиметра
в этих случаях подключайте к штырьку
1. Запишите полученные измерения при нормальной
работе всей системы. При тестировании
штырьков 1-3 проведение измерений аналогично
предыдущему тесту: при увеличении уровней
каналов происходит увеличение уровня
измеряемого напряжения. Результаты теста
на штырьках 1-2 должны быть инвертированы:
при увеличении уровней каналов происходит
уменьшение уровня измеряемого напряжения.
Тестирование наряжения
на заземляющем (общем) проводе.
Проведение этих тестов позволяет
обнаружить наличие проблем в общей (заземляющей)
линии между сетью DMX512 и принимающими
устройствами. Переключите мультиметр
в режим измерения постоянного напряжения
и отключите принимающее устройство от
линии. Измерьте напряжение между штырьком
1 разъема линии и штырьком 1 разъема принимающего
устройства. Если измеренное напряжение
превышает 7 В, то имеет место нарушение
режима заземления. Проведите повторные
измерения при работе мультиметра в режиме
измерения переменного напряжения.
В том случае, если измеренное
значение превысит 5 В, это опять будет
говорить о том, что нарушен режим заземления,
т.е. что перепад напряжения на линии заземления
слишком велик. В том случае, если невозможно
решить проблему изменив способ заземления
устройств в линии, необходимо использовать
опто-изолированные репитеры и разветвители
перед включением любого принимающего
устройства, на котором наблюдается подобная
проблема.
Обратите внимание на то, что
эта проблема может возникать в нескольких
точках вашей сети DMX512, так как недопустимый
перепад напряжения на линии заземления
может возникать не только между консолью
и принимающим прибором, но и между двумя
принимающими устройствами.
Режим заземления зависит от
уровня токов, протекающих во всей системе,
поэтому измерения в этом тесте следует
проводить в том случае, когда система
работает с типичным для вас набором максимально
нагруженных диммеров. Для того, чтобы
найти тот режим работы системы, в котором
режим заземления находится в наихудшем
положении, возможно придется провести
ряд экспериментов.
Тестирование сопротивления.
Отключите устройство, передающее
сигнал DMX512, от линии и подключите к линии
все устройства, принимающие этот сигнал.
Проведите измерения на разъеме, отсоединенном
от консоли. Результаты измерений должны
соответствовать приведенным в таблице.
Тест между выводами
Нормальное значение
Ненормальное значение
Возможная причина
1 и 2 или 1 и 3
> 2 кОм
Разрыв
Нет устройств, они работают
в токовом режиме или обрыв провода
< 200 Ом
Сбой в принимающем устройстве,
замыкание проводов или ошибка в разводке
2 и 3
90-120 Ом
400 Ом - 20 кОм
Терминатор отсутствует или
неверно подобран
Разрыв
Оборванный провод или неисправное
принимающее устройство
2 и 3
90-120 Ом
< 75 Ом
Несколько терминаторов в линии
или ее замыкание
Оболочка разъема и любой вывод
Разрыв
менее нескольких МОм.
Замыкание провода на оболочку
разъема или повышенная влажность внутри
разъема
Тестирование линии
с использованием осциллографа.
Существует целый ряд устройств,
которые подключаются к линии DMX512 и облегчают
подключение и синхронизацию осциллографа
для просмотра сигнала. Если удается надежно
синхронизировать осциллограф, то можно
просматривать любую часть сигнала DMX,
для того, чтобы установить причину ошибки
или определить, какое оборудование не
полностью соответствует стандарту DMX512.
Для этого следует произвести
измерение максимальной и минимальной
длительностей сигнала Break, длительность
сигнала MaB (Mark-After-Break), длительность временного
интервала между соседними фреймами и
длительность паузы после посылки информации
о последнем канале.
Без специального устройства,
обеспечивающего синхронизацию осциллографа,
провести эти измерения будет очень сложно,
а в большинстве случаев - просто невозможно.
Поэтому, проводя измерения без специального
устройства синхронизации, вам следует
принимать во внимание, что полученные
результаты могут быть искаженными или
даже ошибочными.