DMX512 для фонтанов простыми словами

DMX512 для фонтанов простыми словами: что такое DMX-линия, каналы и адреса, как к ней подключаются насосы, клапаны и светильники и чем DMX512 отличается от Art-Net.

Обсудить проект

DMX512 для фонтанов — это общий язык, на котором шоу-контроллер разговаривает с оборудованием: насосами, клапанами, светильниками. Протокол пришёл из сценического света, где нужно было одной системой управлять множеством приборов разных производителей. В светомузыкальных фонтанах задача та же: десятки струй и светильников должны точно выполнять команды одного контроллера. Разберёмся, как устроен DMX512, что такое адресация DMX и что важно знать, когда фонтан управляется по этому протоколу.

DMX512 в двух словах

  • Один передатчик, много приёмников. Шоу-контроллер передаёт команды, устройства их принимают.
  • Команды идут в одну сторону. Устройство ничего не отвечает контроллеру.
  • Одна линия — 512 каналов. Линию также называют DMX-universe.
  • Каждый канал — число от 0 до 255. Что означает это число, зависит от устройства.
  • Команды повторяются постоянно. Контроллер раз за разом передаёт значения всех каналов, и устройство всегда знает текущее значение своего канала.

Каналы и значения

Канал — это одна управляемая величина. Для светильника канал может отвечать за яркость одного цвета, для насоса через преобразователь — за уровень управления, а значит, за высоту струи. Значение канала — число от 0 до 255: 0 — минимум, 255 — максимум.

Одно устройство может занимать несколько каналов. Например, RGBW-светильник обычно использует отдельный канал на каждый цвет — красный, зелёный, синий и белый, — то есть четыре канала. Сколько каналов занимает конкретное устройство и что значит каждый из них, указано в документации производителя. В системе управления шоу это описывает профиль устройства.

Важно понимать: значение канала — это ещё не высота струи в метрах. Как уровень управления превращается в фактическую высоту, зависит от насоса, преобразователя и гидравлики. Поэтому при вводе объекта делают калибровку: замеряют фактическую высоту струи на разных уровнях управления — например, 20 % → 0,4 м, 40 % → 0,9 м.

Адресация DMX

Чтобы устройство знало, какие каналы из 512 слушать, ему задают начальный адрес. Устройство слушает канал с этим номером и следующие за ним — столько, сколько ему нужно.

Пример адресации: три RGBW-светильника по четыре канала
УстройствоНачальный адресЗанятые каналы
Светильник 111–4
Светильник 255–8
Светильник 399–12

Адрес обычно задают на самом устройстве — переключателями или в меню, — а в системе управления шоу указывают тот же адрес. Как именно задаётся адрес у конкретной модели, описано в её документации.

Частые ошибки адресации

  • Пересечение адресов. Если два устройства слушают одни и те же каналы, они выполняют одни и те же команды. Иногда так делают намеренно, но если это случайность, струи или светильники начинают «дублировать» друг друга.
  • Другой режим устройства. У многих устройств есть режимы с разным числом каналов. Если режим на устройстве не совпадает с профилем в системе, каналы «съезжают».
  • Адрес вне линии. Устройство с большим числом каналов не помещается в конец линии: все его каналы должны укладываться в 512.

Порядок адресов не обязан совпадать с тем, как устройства стоят на фонтане: его может определять удобство монтажа. Поэтому в Fontanica эффекты строятся не по адресам, а по плану фонтана с реальными координатами — «волна слева направо» идёт по фонтану слева направо, в каком бы порядке ни шли адреса.

Иллюстрация раздела «Оборудование» в Fontanica: список насосных модулей, клапанов и RGBW-светильников с протоколами и DMX-адресами
Иллюстрация: оборудование с протоколами и адресами в Fontanica

DMX-линия: как подключаются устройства

Устройства на DMX-линии соединяют последовательно, цепочкой: от контроллера к первому устройству, от него ко второму и так далее. На конце линии ставят терминатор. Если нужно разветвить линию, используют DMX-сплиттеры, а не простое соединение проводов «звездой».

У линии есть и электрические ограничения — по длине и числу устройств на одном участке. Их уточняют по документации оборудования и учитывают в проекте. Для фонтана к этому добавляются требования к влажности и герметичности соединений: подбор кабеля и разъёмов — задача проектировщика.

Когда 512 каналов мало

Большому объекту с множеством струй и светильников одной линии может не хватить: он займёт несколько DMX-universe. Тогда используют несколько линий или передают данные по сети. В Fontanica работа с несколькими DMX-universe относится к индивидуальной интеграции и прорабатывается по схеме объекта.

DMX512 и Art-Net

Art-Net передаёт те же DMX-данные через Ethernet-сеть. Удобство сети в том, что по ней можно передать данные для нескольких линий и довести их до удалённых частей объекта. Устройства с обычным DMX-входом подключаются к сети через шлюз, который переводит Art-Net в DMX512.

Fontanica Player выдаёт команды и по Art-Net, и по DMX512. При этом Ethernet и Art-Net — не одно и то же: сетевой порт на устройстве ещё не означает поддержку Art-Net. Это проверяется по документации производителя.

Чего DMX не умеет

DMX512 передаёт команды в одну сторону. Устройство их принимает, но ничего не отвечает. Поэтому по обычной DMX-линии нельзя узнать, «онлайн» ли светильник или насос, какая у него температура или напряжение. В системе с Fontanica видно состояние самого Fontanica Player и время его последней синхронизации.

Важно

Функции безопасности не строят на шоу-протоколе. Аварийная остановка, уровень воды, защита насосов и аварийный ветер — задачи автоматики объекта (PLC). Подробнее — в статье о том, как делятся шкаф управления и шоу-контроллер.

DMX в фонтане: что подключается и как

Оборудование фонтана и DMX
ОборудованиеКак связано с DMX
DMX-насос — насосный модуль со встроенным DMX-входомНапрямую
Насос с частотным преобразователемЧерез DMX-преобразователь 0–10 В: частотники обычно принимают 0–10 В или Modbus, а не DMX
КлапанЧерез DMX-реле
RGB/RGBW-светильникНапрямую

Подробнее о подключении насосов — на странице об управлении насосами фонтана и в статье «Насос, частотник и 0–10 В».

Что значит значение канала для разных устройств

  • Насос через преобразователь 0–10 В. Значение канала превращается в напряжение на входе частотника, а оно — в скорость насоса и высоту струи. Связь между значением и высотой нелинейная, поэтому её измеряют при калибровке.
  • DMX-насос. Значение канала задаёт режим работы насосного модуля напрямую; что именно означает каждый канал, указано в документации производителя и в профиле устройства.
  • Клапан через DMX-реле. Реле включает или выключает клапан по значению своего канала. Для клапанов задают минимальное время открытия и паузу между срабатываниями.
  • RGBW-светильник. Каждый цветовой канал задаёт яркость своего цвета, а цвет получается из их сочетания.

Проверка DMX-линии при наладке

  1. Сверить адреса и режимы на устройствах с тем, что задано в системе управления.
  2. Проверить, что адреса не пересекаются там, где этого не задумано.
  3. Убедиться, что линия соединена цепочкой, на конце стоит терминатор, а разветвления сделаны через сплиттеры.
  4. Проверить каждое устройство по отдельности: насос меняет высоту, клапан срабатывает, светильник показывает нужный цвет.
  5. После этого — калибровка струй и проверка шоу на работающем фонтане.

Как с DMX работает Fontanica

В Fontanica постановщик не работает с DMX-каналами напрямую. Интегратор один раз задаёт адреса, профили устройств, группы, ограничения и калибровку. Дальше шоу ставится на плане фонтана: выбирается группа струй, применяется эффект, а программа сама переводит его в значения каналов для каждого устройства. Главная мысль — 24 струи не нужно программировать 24 раза.

Fontanica совместима со стандартным DMX512 и Art-Net оборудованием различных производителей, и один проект может объединять оборудование разных марок. Подробнее — на странице об управлении фонтаном по DMX512 и Art-Net.

Частые вопросы

DMX для фонтана — что это?

Стандартный протокол управления, по которому шоу-контроллер передаёт команды насосам, клапанам и светильникам. Одна линия несёт 512 каналов, каждый канал — число от 0 до 255. Команды идут в одну сторону.

Что такое адрес DMX?

Номер первого канала, который слушает устройство. Если устройство занимает несколько каналов, оно слушает адрес и следующие за ним каналы. Адрес задают на устройстве и в системе управления.

Сколько устройств можно подключить к одной линии?

Это зависит от того, сколько каналов занимает каждое устройство: все они должны уложиться в 512 каналов. Кроме того, у линии есть электрические ограничения — их уточняют по документации оборудования.

Можно ли подключить частотный преобразователь напрямую по DMX?

Частотники обычно принимают 0–10 В или Modbus, а не DMX. Поэтому насос с частотником подключают через DMX-преобразователь 0–10 В.

Видно ли по DMX, что устройство работает?

Нет. DMX512 передаёт команды в одну сторону, и обычное устройство ничего не отвечает.

Обсудить ваш объект

Расскажите о фонтане, оборудовании или формате сотрудничества.

[email protected]